CN103685888B - 一种无线网络摄像机及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种无线网络摄像机，其能够同时支持无线局域网WiFi、3G（中国联通的WCDMA，中国电信的CDMA2000，中国移动的TD‑SCDMA）和4G（TD‑LTE）多种无线网络方式。这种无线网络摄像机，其包括n个mini PCI Express接口，n为正整数，每个mini PCI Express接口连接到USB上且独立地通过GPIO进行使能控制，无线网络模块插入mini PCI Express接口。还提供了使用该无线网络摄像机的方法。

Description

一种无线网络摄像机及其使用方法
技术领域
本发明涉及无线数据传输的技术领域，更具体地涉及一种无线网络摄像机，以及该无线网络摄像机的使用方法。
背景技术
无线网络摄像机指的是通过无线网络进行数据传输的网络摄像机，与普通网络摄像机的根本区别在于使用了无线的数据传输方式。它相比于有线网络摄像机弥补了布线难、不能灵活移动等一系列问题，且具有不受地域限制、更加灵活的特性。所以说在实际应用中，无线网络摄像机很大程度上节省了安装初期实施布线的费用。目前无线网络摄像主要通过3G、4G，以及WiFi等无线通讯技术来进行联网。
现有的无线网络摄像机大致有两种：
1.局域网内使用无线WiFi的无线网络摄像机；
2.使用无线3G/4G网络，通过3G/4G网络传输的无线网络摄像机。
现有的无线网络摄像机的不足包括：
1.只能固定支持其中的某一种无线网络方式；
2.不能根据用户的实际需要，根据不同的无线网络，灵活配置可用的无线网络，不能同时支持多种无线网络。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种无线网络摄像机，其能够同时支持无线局域网WiFi、3G（中国联通的WCDMA，中国电信的CDMA2000，中国移动的TD-SCDMA）和4G（TD-LTE）多种无线网络方式。
本发明的技术解决方案是：这种无线网络摄像机，其包括n个mini PCI Express接口，n为正整数，每个mini PCI Express接口连接到通用串行总线USB上且独立地通过通用输入输出端口GPIO进行使能控制，无线网络模块插入mini PCI Express接口。
由于这种无线网络摄像机采用了mini PCI Express接口，每个mini PCI Express接口连接到USB上且独立地通过GPIO进行使能控制，所以能够同时支持无线局域网WiFi、3G（中国联通的WCDMA，中国电信的CDMA2000，中国移动的TD-SCDMA）和4G（TD-LTE）多种无线网络方式。
还提供了一种使用根据权利要求1所述的无线网络摄像机的方法，包括以下步骤：
（1）系统上电后，从1到n逐个检测这n个mini PCI Express接口是否配置为使能，如果某个mini PCI Express接口没有配置为使能，则跳过该接口，检测下一个接口，如果某个mini PCI Express配置为使能，则通过GPIO对该mini PCI Express接口进行上电，如果每个mini PCI Express接口检测结束，退出；
（2）对mini PCI Express接口进行上电后，如果该接口连接有无线网络模块，摄像机内部的Linux操作系统自动识别出该模块的设备ID，并自动分配好若干个设备文件符，如果在指定时间内，Linux操作系统没有识别出无线网络模块的设备ID或没有分配好通信使用的设备文件符，则确认该无线网络模块有故障或硬件连接有问题，返回
（1）检测下一个mini PCI Express接口；
（3）根据摄像机内Linux操作系统识别出无线网络模块的设备ID来判断无线网络模块的类型，如果识别是WiFi模块执行（4），如果是3G或4G模块执行（5）和（6）；
（4）如果该无线网络模块检测为WiFi模块，完成相应的WiFi配置和连接，包括扫描可用的无线网络，设置要连接的网络类型，加密方式，密码，完成WiFi的无线网络连接，返回（1）检测下一个mini PCI Express接口；
（5）当检测为3G或4G无线网络模块的时候，继续根据无线网络模块的设备ID判断具体的类型和厂家，确认当前的无线网络模块使用的设备文件符的个数和实际通信传输使用的设备文件符，然后通过发送AT（Modem AT Command的简称，调制解调器控制命令）命令检测是否有SIM卡或SIM卡是否可用，如果没有SIM（Subscriber IdentityModule客户识别模块）卡或SIM卡不可用，标记出该mini PCI Express接口的无线网络模块网络不可用；
（6）如果3G或4G无线网络模块和SIM卡均为可用，根据摄像机软件设置好的运营商提供的用户名和密码信息，调用PPP
（Point-to-Point Protocol点对点协议）协议去完成拨号操作，连接到3G或4G无线网络，返回（1）检测下一个mini PCI Express接口。
附图说明
图1是根据本发明的无线网络摄像机的电路原理图。
图2是根据本发明的无线网络摄像机的结构示意图。
图3是使用根据本发明的无线网络摄像机的方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，这种无线网络摄像机，这种无线网络摄像机，其包括n个mini PCIExpress接口，n为正整数，每个mini PCI Express接口3连接到通用串行总线USB上且独立地通过通用输入输出端口GPIO进行使能控制，无线网络模块2插入mini PCI Express接口。
由于这种无线网络摄像机采用了mini PCI Express接口，每个mini PCI Express接口连接到通用USB且独立地通过GPIO进行使能控制，所以能够同时支持无线局域网WiFi、3G（中国联通的WCDMA，中国电信的CDMA2000，中国移动的TD-SCDMA）和4G（TD-LTE）多种无线网络方式。
优选地，在无线网络摄像机的机壳上开有矩形凹槽4，矩形凹槽上设有挡板，若干个mini PCI Express接口设在矩形凹槽内。这样用户更换接口模块不需要拆开摄像机的机壳，只需要打开矩形凹槽的挡板1，即可完成接口模块的安装和更换。
优选地，矩形凹槽的数量是一个或多个。这样多个mini PCI Express接口可以放在一个矩形凹槽内或多个矩形凹槽中的每个内。
还提供了一种使用根据权利要求1所述的无线网络摄像机的方法，包括以下步骤：
（1）系统上电后，从1到n逐个检测这n个mini PCI Express接口是否配置为使能，如果某个mini PCI Express接口没有配置为使能，则跳过该接口，检测下一个接口，如果某个mini PCI Express配置为使能，则通过GPIO（通用输入输出端口）对该mini PCI Express接口进行上电，如果每个mini PCI Express接口检测结束，退出；
（2）对mini PCI Express接口进行上电后，如果该接口连接有无线网络模块，摄像机内部的Linux操作系统自动识别出该模块的设备ID，并自动分配好若干个设备文件符，如果在指定时间内，Linux操作系统没有识别出无线网络模块的设备ID或没有分配好通信使用的设备文件符，则确认该无线网络模块有故障或硬件连接有问题，返回
（1）检测下一个mini PCI Express接口；
（3）根据摄像机内Linux操作系统识别出无线网络模块的设备ID来判断无线网络模块的类型，如果识别是WiFi模块执行（4），如果是3G或4G模块执行（5）和（6）；
（4）如果该无线网络模块检测为WiFi模块，完成相应的WiFi配置和连接，包括扫描可用的无线网络，设置要连接的网络类型，加密方式，密码，完成WiFi的无线网络连接，返回（1）检测下一个mini PCI Express接口；
（5）当检测为3G或4G无线网络模块的时候，继续根据无线网络模块的设备ID判断具体的类型和厂家，确认当前的无线网络模块使用的设备文件符的个数和实际通信传输使用的设备文件符，然后通过发送AT（Modem AT Command的简称，调制解调器控制命令）命令检测是否有SIM卡或SIM卡是否可用，如果没有SIM（Subscriber Identity Module客户识别模块）卡或SIM卡不可用，标记出该mini PCI Express接口的无线网络模块网络不可用；
（6）如果3G或4G无线网络模块和SIM卡均为可用，根据摄像机软件设置好的运营商提供的用户名和密码信息，调用PPP（Point-to-Point Protocol点对点协议）协议去完成拨号操作，连接到3G或4G无线网络，返回（1）检测下一个mini PCI Express接口。
优选地，该方法包括以下步骤：
（1）开始；
（2）判断这n个mini PCI Express接口是否配置结束，是则执行步骤（18），否则执行步骤（3）；
（3）开始检测和操作当前的mini PCI Express接口是否配置为使能，如果是则执行步骤（4），否则执行步骤（13）；
（4）通过GPIO对该mini PCI Express接口进行上电；
（5）判断是否检测出无线网络模块设备ID和设备文件符，是则执行步骤（6），否则执行步骤（14）；
（6）判断无线网络模块是否为WiFi模块，是则执行步骤（15），否则执行步骤（7）；
（7）判断无线网络模块是否为3G或4G无线网络模块，是则执行步骤（8），否则执行步骤（16）；
（8）判定3G或4G无线网络模块具体类型和生产厂商；
（9）确认无线通信传输使用的设备文件符；
（10）发送AT命令检测SIM卡；
（11）判断SIM卡是否存在和有效，是则执行步骤（12），否则执行步骤（17）；
（12）调用PPP协议去完成拨号操作，连接到3G或4G无线网络；
（13）切换到下一个mini PCI Express接口，跳转步骤（2）；
（14）判断检测无线网络模块设备ID和设备文件符是否超时，是则执行步骤（13），否则执行步骤（5）；
（15）完成相应的WiFi配置和连接，跳转步骤（13）；
（16）标记为不能识别的无效无线网络模块，跳转步骤（13）；
（17）标记SIM卡不可用，跳转步骤（13）；
（18）结束。
这种无线网络摄像机及其使用方法的优点在于：
（1）使用统一的mini PCI Express接口完成对WiFi，3G，4G网络收发模块的硬件支持，可以选择性支持不同的无线网络，也可以同时支持不同的无线网络；
（2）mini PCI Express接口尺寸小，简单，便于集成到网络摄像机中；
（3）用户可以根据网络运营商等实际情况，仅通过更换网络收发模块，即可完成对不同无线网络的灵活支持，不再需要支持特定无线网络的网络摄像机。
以下对多种网络模式做一说明：
WiFi：Wireless Fidelity基于IEEE802.11标准的无线局域网
3G：Third Generation第三代移动通讯
4G：Fourth Generation第四代移动通讯
PCI：Peripheral Component Interconnect周边原件扩展接口
mini PCI Express：小型的周边原件扩展接口
WCDMA：Wideband Code Division Multiple Access宽带码分多址，是一种第三代无线通讯技术。目前中国联通采用的此种3G通讯标准。
CDMA2000：Code Division Multiple Access2000。是一种采用宽带码分多址(CDMA)技术，目前中国电信采用的此种3G通讯标准。
TD－SCDMA：Time Division-Synchronization Code Division MultipleAccess。时分-同步码分多址存取。该标准是中国制定的3G标准。目前中国移动采用的此种3G通讯标准。
TD-LTE：Time Division Long Term Evolution分时长期演进，是由阿尔卡特-朗讯、诺基亚西门子通信、大唐电信、华为技术、中兴通讯、中国移动等共同开发的第四代（4G）移动通信技术与标准。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种使用无线网络摄像机的方法，这种无线网络摄像机，其包括n个mini PCIExpress接口(3)，n为正整数，每个mini PCI Express接口连接到通用串行总线USB上且独立地通过通用输入输出端口GPIO进行使能控制，无线网络模块(2)插入mini PCI Express接口,其特征在于：包括以下步骤：
(1)系统上电后，从1到n逐个检测这n个mini PCI Express接口是否配置为使能，如果某个mini PCI Express接口没有配置为使能，则跳过该接口，检测下一个接口，如果某个mini PCI Express配置为使能，则通过GPIO对该mini PCI Express接口进行上电，如果每个mini PCI Express接口检测结束，退出；
(2)对mini PCI Express接口进行上电后，如果该接口连接有无线网络模块，摄像机内部的Linux操作系统自动识别出该模块的设备ID，并自动分配好若干个设备文件符，如果在指定时间内，Linux操作系统没有识别出无线网络模块的设备ID或没有分配好通信使用的设备文件符，则确认该无线网络模块有故障或硬件连接有问题，返回(1)检测下一个miniPCI Express接口；
(3)根据摄像机内Linux操作系统识别出无线网络模块的设备ID来判断无线网络模块的类型，如果识别是WiFi模块执行(4)，如果是3G或4G模块执行(5)和(6)；
(4)如果该无线网络模块检测为WiFi模块，完成相应的WiFi配置和连接，包括扫描可用的无线网络，设置要连接的网络类型，加密方式，密码，完成WiFi的无线网络连接，返回(1)检测下一个mini PCI Express接口；
(5)当检测为3G或4G无线网络模块的时候，继续根据无线网络模块的设备ID判断具体的类型和厂家，确认当前的无线网络模块使用的设备文件符的个数和实际通信传输使用的设备文件符，然后通过发送AT调制解调器控制命令检测是否有SIM卡或SIM卡是否可用，如果没有SIM卡或SIM卡不可用，标记出该mini PCI Express接口的无线网络模块网络不可用；
(6)如果3G或4G无线网络模块和SIM卡均为可用，根据摄像机软件设置好的运营商提供的用户名和密码信息，调用PPP协议去完成拨号操作，连接到3G或4G无线网络，返回(1)检测下一个mini PCI Express接口。
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