CN103795982A

CN103795982A - 基于重力感应技术的视频监控系统

Info

Publication number: CN103795982A
Application number: CN201410037614.7A
Authority: CN
Inventors: 唐乾刚; 张翼; 张青斌
Original assignee: National University of Defense Technology
Current assignee: National University of Defense Technology
Priority date: 2014-01-26
Filing date: 2014-01-26
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2034-01-26
Also published as: CN103795982B

Abstract

本发明公开了一种基于重力感应技术的视频监控系统，目的是实现视频监控系统“拿起自动开，放下自动关”的智能控制功能。本发明由主控电路板、液晶显示屏组成；主控电路板由多媒体主控芯片、重力感应器、液晶显示屛控制器、WIFI模块组成。当本发明被人拿起时，本发明的加速度值会连续变化，重力感应器也会相应的连续发出电信号，并将电信号传递给多媒体主控芯片；多媒体主控芯片具有中断触发控制器，安装有视频监控软件，中断触发控制器根据来自重力感应器的电信号触发硬件中断信号，视频监控软件读取中断信号，并控制液晶显示屏的开关。本发明实现了“拿起自动开，放下自动关”的智能控制功能，极大提升了视频监控系统的实用性、便利性。

Description

基于重力感应技术的视频监控系统

技术领域

本发明涉及一种家用安防设备中的视频监控系统，尤其指一种基于重力感应技术的视频监控系统。

背景技术

随着家用安防技术的高速发展，家用安防渐渐具有了很多新型的应用。例如Baby Monitor等系统，实现躺在床上就可以看到小孩有没有掉床、有没有踢被子，大大减轻了父母晚上看小孩的负担。目前的家用视频监控系统主要有模拟系统和数字系统两类。

如图1，家用视频监控模拟系统由模拟摄像机、CVBS（Composite Video Broadcast Signal，复合视频广播信号）同轴线缆、电视机组成。模拟摄像机和电视机上都标配有CVBS插孔，两者之间通过CVBS同轴线缆连接；摄像机拍摄的视频信号经由CVBS同轴线缆传送到电视机上，经过电视机的调制解调或模数转换后输出到电视机显示屏上。

如图2家用视频监控数字系统由网络摄像机、WIFI路由器、便携式视频监控系统组成。网络摄像机、便携式视频监控系统上都配置有WIFI模块，与WIFI路由器组成WIFI无线网络，进行数据交互。便携式视频监控系统由主控电路板、液晶显示屏组成；液晶显示屏通过排线与主控电路板相连；主控电路板由多媒体主控芯片、液晶显示屛控制器、WIFI模块、控制按钮组成。图3为家用视频监控数字系统数据流图。网络摄像机首先把拍摄的原始视频信号转换成数字视频信号；然后对数字视频信号打包成网络数据包；WIFI路由器将网络数据包转换成WIFI无线信号，并依据WIFI无线协议将WIFI无线信号发送到便携式视频监控系统上。便携式视频监控系统的WIFI模块将接收到的WIFI无线信号转换成网络数据包，并传递给便携式视频监控系统的多媒体主控芯片。多媒体主控芯片先将网络数据包还原成数字视频信号，最后把数字视频信号送给便携式视频监控系统的液晶显示屛控制器；显示屏控制器将数字视频信号转换成视频电信号并传送给便携式视频监控系统的液晶显示屏。

在模拟系统中要使用电视机作为显示设备，并且要连接CVBS同轴线缆，因此必须固定安装，使用很不方便。数字系统中，通过WIFI技术带来了“便携”的优势，便携式视频监控系统外形象手机或平板电脑一样，体型很小巧，可以随意放置在床头或其它可以随手拿到的位置。当需要查看视频时，随手就能拿起观看。但现有的便携式视频监控系统需要手动按控制按钮进行打开或关闭；需要拿起设备后再寻找到控制按钮，才能打开设备。在夜间睡到半睡半醒时，总要摸索半天才能操作成功，对睡眠的影响很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是实现便携式视频监控系统“拿起自动开，放下自动关”的智能控制功能，免去寻找控制按钮的烦恼。

本发明也由主控电路板、液晶显示屏组成；液晶显示屏通过排线与主控电路板相连；主控电路板由多媒体主控芯片、液晶显示屛控制器、WIFI模块、重力感应器组成，使用重力感应器替换现有便携式视频监控系统的控制按钮，实现设备自动切换工作状态的功能。

液晶显示屏通过排线与主控电路板上的液晶显示屏控制器相连，用于显示监控视频图像，可选取市场上较成熟的产品。为方便使用，尺寸不宜过大，可选择4～9寸的液晶显示屛。

液晶显示屛控制器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，接收多媒体主控芯片的视频数据和打开或关闭命令，根据打开或关闭命令控制液晶显示屛打开或关闭，并将视频数据转换成视频电信号送给液晶显示屏输出显示。本发明对此器件选型无特殊要求，采用市场上成熟产品。

WIFI模块通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，一方面把接收到的无线信号转换成网络数据包传递给多媒体主控芯片，一方面把多媒体主控芯片的网络数据包转换成无线信号发送到WIFI网络。WIFI模块选用市场上成熟产品，本发明对此器件选型无特殊要求。

重力感应器（G－Sensor）是一种目前在智能手机上应用较广泛的电子器件，可以非常灵敏的检测到加速度变化，并将加速度变化状态转换成电信号。当重力感应器被人为移动时，通常不会是匀速运动，加速度变化频度非常高，此时重力感应器发出的电信号频度很高；当重力感应器静止放置时，加速变化频度很低或不发生变化，此时重力感应器发出的电信号频度很低。本发明中，重力感应器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，并将电信号传递给多媒体主控芯片。对此器件选型无特殊要求，在具体产品应用时只需考虑产品自身的成本、体积即可。基于重力感应技术的视频监控系统被人拿起时，通常不会是匀速运动，其加速度值会连续变化；重力感应器也会相应的连续发出电信号，并通过PCB线路传递给多媒体主控芯片。

多媒体主控芯片是本发明的主控单元，需具备嵌入式CPU，可运行嵌入式软件，支持视频解码、外部信号接入（例如GPIO（General Purpose Input Output，通用输入/输出）），具有中断触发控制器，且安装有视频监控软件。目前市场上有较成熟的多媒体主控芯片可选用。多媒体主控芯片的中断触发控制器接收来自重力感应器的电信号，并一一触发硬件中断信号（即来一个电信号就触发一个中断信号）。视频监控软件读取中断信号，并按下述流程控制液晶显示屏的开关。

视频监控软件的流程是：

第一步，从多媒体主控芯片中断触发控制器接收硬件中断信号，统计一定时间t内的中断信号次数，时间t由用户根据使用习惯自行设置，不超过60S，优选值为5～20S。

第二步，如果时间t内的中断信号次数大于N，向WIFI模块和液晶显示屏控制器同时发送“打开”命令，同时启动多媒体主控芯片视频解码，将来自WIFI模块的网络数据包解码成视频数据，并将视频数据发送给液晶显示屏控制器，转第三步；如果时间t内的中断信号次数不大于N，视频监控软件控制多媒体主控芯片停止对网络数据包的视频解码，并向WIFI模块、液晶显示屏控制器同时发送“关闭”命令，转第三步。所述N由用户根据使用习惯自行设置，N为正整数，优选为10～50次。

第三步，延迟时间T，转第一步。所述T大于等于1分钟，优选为1分仲。

视频监控软件不断检测视频监控系统是否被拿起和放下，因此是一个死循环。

采用本发明可以达到以下技术效果：当便携式视频监控系统被人拿起时，由于加速度发生频繁变化，重力感应器会相应的连续发出电信号，并传递给多媒体主控芯片；多媒体主控芯片接收到电信号后，通过中断触发控制器触发中断信号；主控芯片上运行的视频监控软件统计的时间t内的中断信号次数大于N，此时向WIFI模块、液晶显示屛控制器发送“打开命令”；WIFI模块开始接收WIFI无线数据，并将WIFI无线数据转化成网络数据，液晶显示屏控制器打开液晶显示屏；多媒体主控芯片将网络数据解码还原成视频数据，并发送给液晶显示屏控制器，最终在液晶显示屏上显示视频图像。当便携式视频监控系统被放置时，加速度变化很小或不变化，重力感应器很少或不发出电信号；主控芯片上的视频监控软件此时统计的时间t内的中断信号次数小于N，此时向WIFI模块、液晶显示屛控制器发送“关闭命令”；WIFI模块停止接收WIFI无线数据，液晶显示屏控制器关闭液晶显示屏。从而实现了视频监控系统“拿起自动开，放下自动关”的智能控制功能，极大的提升了便携式视频监控系统的实用性、便利性。

附图说明

图1为背景技术所述家用视频监控模拟系统示意图；

图2为背景技术所述家用视频监控数字系统逻辑结构图；

图3为图2所示家用视频监控数字系统的数据流图；

图4为本发明基于重力感应技术的视频监控系统的逻辑结构图；

图5为本发明的视频监控软件流程图。

具体实施方式

如图4所示，本发明由主控电路板、液晶显示屏组成；液晶显示屏通过排线与主控电路板相连；主控电路板由多媒体主控芯片、液晶显示屛控制器、WIFI模块、重力感应器组成，使用重力感应器替换现有便携式视频监控系统的控制按钮，实现设备自动切换工作状态的功能。

液晶显示屛控制器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，接收多媒体主控芯片的视频数据和打开或关闭命令，根据打开或关闭命令控制液晶显示屛打开或关闭，并将视频数据转换成视频电信号送给液晶显示屏输出显示。

WIFI模块通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，一方面把接收到的无线信号转换成网络数据包传递给多媒体主控芯片，一方面把多媒体主控芯片的网络数据包转换成无线信号发送到WIFI网络。。

重力感应器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片的中断触发控制器，并将电信号传递给多媒体主控芯片。便携式视频显示设备被人拿起时，通常不会是匀速运动，其加速度值会连续变化；重力感应器也会相应的连续发出电信号，并通过PCB线路传递给多媒体主控芯片的中断触发控制器，从而连续触发中断信号。

多媒体主控芯片需具备嵌入式CPU，可运行嵌入式软件，支持视频解码、外部信号接入（例如GPIO（General Purpose Input Output，通用输入/输出）），具有中断触发控制器，且安装有视频监控软件。多媒体主控芯片的中断触发控制器接收来自重力感应器的电信号，并一一触发硬件中断信号。视频监控软件读取中断信号状态，并按图5所述流程运行。

如图5所示，本发明视频监控软件的流程是：

第一步，从多媒体主控芯片中断触发控制器接收硬件中断信号，统计一定时间t内的中断信号次数。

第二步，如果时间t内的中断信号次数大于N，向WIFI模块和液晶显示屏控制器同时发送“打开”命令，同时启动多媒体主控芯片视频解码，将来自WIFI模块的网络数据包解码成视频数据，并将视频数据发送给液晶显示屏控制器，转第三步；如果时间t内的中断信号次数不大于N，视频监控软件控制多媒体主控芯片停止对网络数据包的视频解码，并向WIFI模块、液晶显示屏控制器同时发送“关闭”命令，转第三步。

第三步，延迟时间T，转第一步。

Claims

1.一种基于重力感应技术的视频监控系统，由主控电路板、液晶显示屏组成；液晶显示屏通过排线与主控电路板相连；主控电路板包括多媒体主控芯片、液晶显示屛控制器、WIFI模块，液晶显示屏通过排线与主控电路板上的液晶显示屏控制器相连，用于显示监控视频图像；液晶显示屛控制器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，接收多媒体主控芯片的视频数据和打开或关闭命令，根据打开或关闭命令控制液晶显示屛打开或关闭，并将视频数据转换成视频电信号送给液晶显示屏输出显示；WIFI模块通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，一方面把接收到的无线信号转换成网络数据包传递给多媒体主控芯片，一方面把多媒体主控芯片的网络数据包转换成无线信号发送到WIFI网络；其特征在于主控电路板还包括重力感应器，重力感应器通过PCB电路连接到多媒体主控芯片，当基于重力感应技术的视频监控系统被人拿起时，基于重力感应技术的视频监控系统的加速度值会连续变化，重力感应器也会相应的连续发出电信号，并将电信号通过PCB线路传递给多媒体主控芯片；多媒体主控芯片要求具备嵌入式CPU，可运行嵌入式软件，支持视频解码、外部信号接入，具有中断触发控制器，且安装有视频监控软件；多媒体主控芯片的中断触发控制器接收来自重力感应器的电信号，并一一触发硬件中断信号，视频监控软件读取中断信号，控制液晶显示屏的开关。

2.如权利要求1所述的一种基于重力感应技术的视频监控系统，其特征在于所述视频监控软件的流程是：

第一步，从多媒体主控芯片中断触发控制器接收硬件中断信号，统计时间t内的中断信号次数，时间t由用户根据使用习惯自行设置，不超过60S；

第二步，如果时间t内的中断信号次数大于N，向WIFI模块和液晶显示屏控制器同时发送“打开”命令，同时启动多媒体主控芯片视频解码，将来自WIFI模块的网络数据包解码成视频数据，并将视频数据发送给液晶显示屏控制器，转第三步；如果时间t内的中断信号次数不大于N，视频监控软件控制多媒体主控芯片停止对网络数据包的视频解码，并向WIFI模块、液晶显示屏控制器同时发送“关闭”命令，转第三步；N由用户根据使用习惯自行设置，N为正整数；

第三步，延迟时间T，转第一步，T大于等于1分钟。

3.如权利要求1所述的一种基于重力感应技术的视频监控系统，其特征在于所述液晶显示屏选择4～9寸的液晶显示屛。

4.如权利要求1所述的一种基于重力感应技术的视频监控系统，其特征在于所述时间t为5～20S，N为10～50次，T为1分钟。