CN101841697A - 监控系统及其监控设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种监控设备，其包括监控单元、报警单元、无线发射模块、网络传输单元。监控单元将监控到的数据通过网络传输单元传输给监控终端。报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块。当监控设备发生网络切断、暴力破坏或电力切断状况时，报警单元产生报警信号通过无线发射模块发射到临近的监控设备，由临近的监控设备将报警信号转变成含有报警设备标识的报警信号发送给监控终端，提示用户监控设备被破坏。本发明的监控设备具有自我防护功能和互助报警功能，在遭遇破坏时能及时报警，更好地保护用户的财产安全。

Description

监控系统及其监控设备

【技术领域】

本发明涉及电子监控领域，特别是关于具有自我保护功能的监控设备以及使用这种监控设备的监控系统。

【背景技术】

随着社会经济发展增长，社会良好的生活环境建立，人们逐渐认识到安全防范是生活中不可缺少的一部分。安防系统建设已经由初期的重点防范目标、要害部门发展到当今的公共场所、大型建筑、金融、交通等各个领域，甚至已经走向家庭。已建各类等级防范系统，每年预防和破获各类案件1万多起，挽回直接经济损失4亿多元，在保障社会公共安全和人民声明财产安全方面发挥了巨大作用。

安防系统通常包括安装在监控场所的监控设备以及与监控设备相连向用户显示监控信息的监控终端，现在用得比较广泛的是视频监控系统，其中监控设备包括例如监控摄像机。监控摄像机采集监控区域图像信息提供给监控部门，来保障人们的安全。早期的监控多为模拟监控摄像机，而且一个监控系统中监控摄像机的数量也比较少，在监控终端可以每一个摄像机对应一个监视屏。当其中一个监视屏出现画面故障时就能知道哪一个摄像机出现了问题。随着技术发展，网络监控用的越来越多，分布也越来越广。监控摄像机也逐步发展为网络监控摄像机，网络监控摄像机其不仅包括对图像进行采集的图像采集模块(例如摄像头)还包括中央控制模块和图像处理模块以及网络传输模块等不同功能芯片，网络摄像机不仅仅是被动地传输视频图像，也可以由监控终端通过网络对监控摄像机进行控制，因此网络摄像机能很好地与监控终端进行互动。由于网络监控摄像机只要连接到网络中就可以工作，不用额外布线，因此可以很方便地利用现有的互联网络在一个城市或场馆设置很多监控摄像机，这时可能监控终端的显示屏就不能做到与监控摄像机一一对应，一块显示屏可能要轮换显示很多个监控摄像机拍摄的画面，所以如果哪一个监控摄像机出现问题，可能要经过很久才能在显示屏上发现这个监控摄像机的画面无法显示，因此不能及时报警。

对于网络监控系统，基于通用性考虑，网络摄像机的接口基本都是标准网络接口，可疑分子可能将网络摄像机自原本的网络中断开，而将摄像机连接到一台交换机上，再通过一条网线将交换机与电脑连接就可以盗取网络摄像机拍摄的视频，并对视频资料进行伪装，而将伪装的视频连接到网络上，监控终端的监控人员也无法判断是否是真实的监控画面。

另外，监控摄像机本身在保护人民生命和财产安全的同时，除了物理上造的结实点并没有太好的自我保护手段。当遭遇破坏时无法及时通知用户。

因此，有必要对现有的监控设备进行改进，以更好地对监控设备和监控系统进行保护。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种具有自我保护功能的监控设备。

本发明的另一目的在于提供一种采用具有自我保护功能的监控设备的监控系统。

为达成前述目的，本发明一种监控设备，其包括监控单元和数据传输单元，所述监控设备可将监控单元监控到的数据通过数据传输单元传输给监控终端；所述监控设备还包括报警单元和无线发射模块，其中报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块中的至少一种，当监控设备发生网络切断、暴力破坏或电力切断状况时，网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块产生相应的报警信号并通过无线发射模块发射报警信号。

根据本发明的一实施例，所述网络切断报警模块侦测所述监控设备的网络连线是否畅通，若监控设备的网络连线发生断开，则网络切断报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，所述监控设备还包括一个震动感应器，当暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器触发暴力破坏报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，所述电力切断报警模块侦测设备状态及设备的电源开关状态，当设备处于断电状态而电源开关处于打开状态，则电力切断报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，当所述监控设备发生电力切断时，监控设备改用内置电池维持无线发射模块的工作。

根据本发明的一实施例，所述监控设备发射的报警信号发送到临近的另一监控设备，由临近的另一监控设备将报警信号转变成含有报警设备标识的报警信号发送给监控终端，提示用户某一监控设备被破坏。

根据本发明的一实施例，所述监控设备还包括可接收其他监控设备发出的报警信号的接收单元，所述接收单元接收其他监控设备发出的报警信号后，对信号进行处理然后传送给监控终端。

为达成本发明的另一目的，本发明一种监控系统，其包括监控设备及监控终端，监控设备包括监控单元，所述监控单元采集设备视角范围内的监控信息并将资料通过数据传输单元传送给监控终端，监控终端向用户提示监控信息，所述监控设备还包括报警单元和无线发射模块，其中报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块中的至少一种，当监控设备发生网络切断、暴力破坏或电力切断状况时，网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块产生相应的报警信号并通过无线发射模块发射报警信号。

根据本发明的一实施例，所述网络切断报警模块侦测所述监控设备的网络连线是否畅通，若监控设备的网络连线发生断开，则网络切断报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，所述监控设备还包括一个震动感应器，当暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器触发暴力破坏报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，所述电力切断报警模块侦测设备状态及设备的电源开关状态，当设备处于断电状态而电源开关处于打开状态，则电力切断报警模块发出报警信号。

根据本发明的一实施例，当所述监控设备发生电力切断时，监控设备改用内置电池维持无线发射模块的工作。

根据本发明的一实施例，所述监控设备发射的报警信号发送到临近的另一监控设备，由临近的另一监控设备将报警信号转变成含有报警设备标识的报警信号发送给监控终端，提示用户某一监控设备被破坏。

根据本发明的一实施例，所述监控设备还包括可接收其他监控设备发出的报警信号的接收单元，所述接收单元接收其他监控设备发出的报警信号后，对信号进行处理然后传送给监控终端。

本发明的监控设备，增加了网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块，在发生网络切断、暴力破坏以及非法电力切断时，监控设备能通过无线发射模块发出报警信号到邻近的监控设备，由邻近的监控设备向监控终端报告有监控设备被破坏的情况，则能够及时地保护监控设备和监控系统。

【附图说明】

图1为本发明监控系统的一实施例的结构示意图。

图2为本发明监控系统中的监控设备的结构框图。

图3为本发明监控设备中电路板上网络切断报警模块线路连接结构示意图。

【具体实施方式】

本发明的详细描述主要通过程序、步骤、逻辑块、过程或其他象征性的描述来直接或间接地模拟本发明技术方案的运作。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中陈述了很多特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现。所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。换句话说，为避免混淆本发明的目的，由于熟知的方法和程序已经容易理解，因此它们并未被详细描述。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。此外，表示一个或多个实施例的方法、流程图或功能框图中的模块顺序并非固定的指代任何特定顺序，也不构成对本发明的限制。

请参阅图1所示，其显示本发明一个实施例的视频监控系统的结构示意图。如图所示，本发明的视频监控系统包括若干个网络监控摄像机。众多监控摄像机采集到的图像信号通过网线传输至一个网络传输单元的网络交换机，各个监控摄像机采集到的图像经过由网络交换机、路由器以及调制解调器等网络单元组成的网络传输单元传输至一个监控服务器，监控服务器可以在各个显示器上直接显示各监控摄像机拍摄到的画面，或者为更好地观察各摄像机拍摄的画面，也可以通过监控软件在一个较大的电视墙上显示各摄像机拍摄的画面。

以上只是本发明的视频监控系统的其中一个具体实施例，用来对本发明的监控系统做示例性简要说明，本发明的视频监控系统的结构也并非严格局限于图1所示的具体结构。熟悉该领域的技术人员应当知道，一个监控系统主要包括执行监控任务的监控设备(例如监控摄像机)、与监控设备相互通信的监控终端以及连接监控设备和监控终端的网络传输单元。为避免对本发明的技术内容造成混淆，关于监控系统的详细原理及其他结构变化，例如增加存储服务器，对监控设备拍摄的画面进行存储等等，本说明书中不再一一详细讲述。

对于图1所示的视频监控系统中的监控设备，即每一个监控摄像机，其外在结构可能各种各样，例如图1实施例中的监控摄像机即可有球形、半球形或者枪式摄像机等等。现有的网络监控摄像机，其通常包括一个监控摄像头以及与摄像头相连的电路板，在电路板上设置有各种驱动控制芯片或电路。本发明对各监控设备的外在结构不作详细说明而仅以结构框图的形式表示本发明各监控设备的各部分结构。

请参阅图2所示，其显示本发明一个实施例中监控系统中的监控设备的一种实施例的各单元的结构框图，如图所示，本发明的监控设备包括图像采集模块、中央控制模块、数据传输模块以及一个报警单元和无线发射模块。

其中图像采集模块负责采集图像，主要包括视频摄像头，图像采集模块对其视角范围内的图像信息进行采集。

图像采集模块采集到的图像信号传输到中央控制模块，中央控制模块对图像信号进行数字编码以及图像处理等操作。

中央控制模块对采集的图像进行处理之后通过数据传输模块经过现有的网络将图像发送到监控终端或者与监控终端进行相互通信。

本发明的一个实施例中，所述报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块。下面对于每一报警模块的作用及原理进一步进行说明。

对于网络切断报警模块，如前述背景技术所述，在网络摄像机中，网络摄像机基于通用性考虑，接口基本都是标准网络接口，可疑分子只要利用一台交换机外接一条网线就可以进行视频盗取和视频伪装，即将网络摄像机从网络中拔出，而把伪装后的视频连接到监控网络中，使得监控失效。因此当发生网络摄像机从网络中断开的情况时，就需要发出网络切断的报警。

现有的网络摄像机基本使用的是RJ-45以太网接口，以太网结构都具有线路物理状态检测机制。以太网利用RJ-45接口八条线路中的四条组成两个电气回路，以太网接口通过检测回路的畅通来确定线路状态。本发明利用以太网这个线路检测机制，当以太网线路检测断开时，网络切断报警模块发出报警信号。

如图3所示，其显示本发明监控设备中的电路板的结构示意图。为简化说明，图中仅示出本发明的监控设备中的电路板上的部分结构，其他结构进行了省略。如图3所示，在本发明的一个实施例中，可以是通过将一块报警芯片的两个输入端31与网络监控摄像机的电路板32上的以太网的线路接口连接器33的组成回路的两个端子34电性连接，当网络线缆自网络监控摄像机拔除时，则以太网的线路接口连接器的两个端子之间不畅通，无法构成回路，相对于原来构成回路时的报警芯片的两个输入端31的电平会发生变化，而触发报警芯片发出报警信号。该网络切断报警模块可以集成于网络监控摄像机的中央控制模块内，也可以单独设置，关于该网络切断报警模块的具体电路结构，熟悉该领域的技术人员可以很容易想到，本发明不再对这部分内容作详细说明。

对于暴力破坏报警模块，可能可疑分子为避免被监控设备监控到，想对监控设备进行破坏，当发生监控设备被破坏的情况时，如果监控设备能够发出暴力破坏报警信号，让监控终端及时知道有人在破坏监控设备，并及时制止破坏行为，则可避免监控设备被破坏，对监控设备进行保护。

本发明的监控设备，在监控设备内放置有震动感应器，当遇到暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器会发出信号触发暴力破坏报警模块，暴力破坏报警模块发出报警信号。同样，该暴力破坏报警模块可以集成于网络监控摄像机的中央控制模块内，也可以单独设置。其具体电路结构可以是一个比较电路或者是以其他各种形式实现，本发明不再对暴力破坏报警模块的具体电路做详细说明。

对于电力切断报警模块，因为监控设备需要电力维持设备的运转，可能可疑分子为破坏监控设备的运转会切断监控设备的电力供应，当发生监控设备的电力被切断时，需要及时发出报警信号，以通知监控使用者注意。

本发明的电力切断报警模块侦测摄像机的状态，当摄像机处于断电状态，而摄像机的电源开关处于打开状态时，则表示摄像机本来应该处理带电工作状态，现在却处于断电状态，应该是电力供应出现问题，因此电力切断报警模块发出报警信号。

在一个具体实施例中，所述电力切断报警模块可以是一块芯片或者一个电路，其输入端与网络监控摄像机的电路板的供电线路相串联，当网络监控摄像机的供电线路断开时，则芯片或者电路的输入端的输入电平发生变化，即可侦测网络监控摄像机是否出于带电状态。当芯片或者电路的输入电平发生变化时，通过一个比较电路即可输出一个高电平或低电平，用来作为报警信号。

由于监控摄像机的电力被切断，监控摄像机内的各种芯片和模块的运行需要电力维持，因此可以在监控摄像机的内部电路板上设置备用电池，当监控摄像机的电力被切断时，由备用电池继续对报警模块或其他模块暂时供电。

在本发明监控设备内部设置有一个无线发射模块，当前述各报警模块发出报警信号时，可以触发该无线发射模块，通过所述无线发射模块将报警信号发出。因为一个监控系统，其监控设备可能遍及各个地方，例如城市的各个角落，而监控终端可能位于固定的某个地方，例如市公安局等。某一个监控设备可能离监控终端较远，直接发射报警信号到监控终端需要的功率较大，因此监控设备可以将报警信号先发送至邻近的其它监控设备，由其他监控设备将该监控设备发送的信号转变成含有报警设备标志的报警信号发送至监控终端。

当所述监控设备需要将报警信号发送到邻近的监控设备，并通过邻近的监控设备向监控终端报警时，则各监控设备内部还需要包括一个无线接收模块，以及一个数据处理模块。邻近的监控设备通过无线接收模块接收被破坏的监控设备发出的报警信号，并经过数据处理模块处理之后通过传输单元向监控终端发送含有报警设备标志的报警信号。

请参阅图1所示，在监控设备的正常工作状态时，监控设备的图像采集模块(网络监控摄像机)采集到图像之后通过网络传输将监控画面传送到监控终端。

当可疑分子将网络监控摄像机自传输网络切断时，例如直接剪断网络监控摄像机的网线或者将网络监控摄像机自网络中拔除而接上伪装的监控画面时则网络切断报警模块侦测到网络监控摄像机的网络连线发生中断，则网络报警模块发出报警信号，触发无线发射模块发射报警信号。无线发射模块发射的网络切断报警信号可以发送至邻近的监控设备，由邻近的监控设备将带有被破坏的监控设备编号的报警信号传送至监控终端。

当可疑分子用外力破坏监控设备时，在监控设备内放置有震动感应器，当遇到暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器会发出信号触发暴力破坏报警模块，破坏报警模块发出报警信号，触发无线发射模块发射报警信号。无线发射模块发射的暴力破坏报警信号可以发送至邻近的监控设备，由邻近的监控设备将带有被破坏的监控设备编号的报警信号传送至监控终端。

当可疑分子切断网络监控摄像机的电源时，电力报警模块侦测到摄像机处于断电状态，而摄像机的电源开关处于打开状态时，则表示摄像机本来应该处理带电工作状态，现在却处于断电状态，则电力切断报警模块发出报警信号，触发无线发射模块发射报警信号。无线发射模块发射的电力切断报警信号可以发送至邻近的监控设备，由邻近的监控设备将带有被破坏的监控设备编号的报警信号传送至监控终端。

在前述实施例中，一个监控摄像机包括前述三种全部报警模块，当然在其他实施例中，也可以只包含其中一个报警模块、或者其中任意两种报警模块。

虽然在前述实施例中对各个报警模块进行了定义，但在具体实施例中，各模块的电路可以集成在一块芯片中，或者集成于中央控制模块中，而各模块的具体实施方式也不局限于前述说明中提到的一些实施例，而以能够实现前述各模块的功能为准。

在前述实施例中，本发明的监控系统是视频拍摄监控周围环境的视频监控系统，在其他实施例中本发明的监控系统也可以是监控声音的声音监听系统，或者其他任何可监控周围环境参数的监控系统。

上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (11)

1.一种监控设备，其包括监控单元和数据传输单元，所述监控设备可将监控单元监控到的数据通过数据传输单元传输给监控终端；其特征在于：所述监控设备还包括报警单元和无线发射模块，其中报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块中的至少一种，当监控设备发生网络切断、暴力破坏或电力切断状况时，网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块产生相应的报警信号并通过无线发射模块发射报警信号。

2.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于：所述网络切断报警模块侦测所述监控设备的网络连线是否畅通，若监控设备的网络连线发生断开，则网络切断报警模块发出报警信号。

3.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于：所述监控设备还包括一个震动感应器，当暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器触发暴力破坏报警模块发出报警信号。

4.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于：所述电力切断报警模块侦测设备状态及设备的电源开关状态，当设备处于断电状态而电源开关处于打开状态，则电力切断报警模块发出报警信号。

5.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于：当所述监控设备发生电力切断时，监控设备改用内置电池维持无线发射模块的工作。

6.如权利要求1所述的监控设备，其特征在于：所述监控设备发射的报警信号发送到临近的另一监控设备，由临近的另一监控设备将报警信号转变成含有报警设备标识的报警信号发送给监控终端，提示用户某一监控设备被破坏。

7.如权利要求6所述的监控设备，其特征在于：所述监控设备还包括可接收其他监控设备发出的报警信号的接收单元，所述接收单元接收其他监控设备发出的报警信号后，对信号进行处理然后传送给监控终端。

8.一种监控系统，其包括至少两个监控设备及一个监控终端，所述监控设备包括监控单元，所述监控单元采集设备视角范围内的监控信息并将资料通过数据传输单元传送给监控终端，监控终端向用户提示监控信息，其特征在于：所述监控设备还包括报警单元、无线发射模块以及接收单元，其中报警单元包括网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块中的至少一种，当监控设备发生网络切断、暴力破坏或电力切断状况时，网络切断报警模块、暴力破坏报警模块以及电力切断报警模块产生相应的报警信号并通过无线发射模块发射报警信号至另一监控设备，所述另一监控设备的接收单元接收所述报警信号转变成含有报警设备标识的报警信号发送给监控终端，提示用户某一监控设备被破坏。

9.如权利要求8所述的监控系统，其特征在于：所述网络切断报警模块侦测所述监控设备的网络连线是否畅通，若监控设备的网络连线发生断开，则网络切断报警模块发出报警信号。

10.如权利要求8所述的监控系统，其特征在于：所述监控设备还包括一个震动感应器，当暴力破坏达到震动感应器阀值时，震动感应器触发暴力破坏报警模块发出报警信号。

11.如权利要求8所述的监控系统，其特征在于：所述电力切断报警模块侦测设备状态及设备的电源开关状态，当设备处于断电状态而电源开关处于打开状态，则电力切断报警模块发出报警信号，当所述监控设备发生电力切断时，监控设备改用内置电池维持无线发射模块的工作。

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