CN105530480A - 一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统 - Google Patents

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曹再辉
余东先
吴庆涛
刘超慧
司应硕
杨文涛
胡中艳
孙建华
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Abstract

本发明涉及一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，包括通信网络、嵌入式多路视频服务器、若干个监控模拟摄像机、监控现场网络摄像机、客户端以及计算机，监控模拟摄像机和监控现场网络摄像机进行图像的采集，采集的图像信息通过通信网络传送给嵌入式多路视频服务器和计算机，嵌入式多路视频服务器将对摄像头采集到的图像进行H.264压缩编码，并对编码后的图像通过4G无线网络传输给客户端。本发明的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，增加了差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络，由客户端软件解码恢复后的视频图像清晰、流畅、没有抖动现象，能获得较好的视频质量。

Description

一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统
技术领域
本发明涉及计算机的领域，尤其是一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统。
背景技术
国内外市场上主要推出的是数字控制的模拟视频监控和数字视频监控两类产品。前者的技术发展已经非常成熟，产品性能稳定，在实际工程中得到了广泛应用；后者是新近崛起的以计算机技术及图像视频压缩技术为核心的新型视频监控系统，该系统在解决模拟视频监控系统的部分弊端的基础上迅速崛起。在互联网的普遍推广和网络带宽逐渐提高的背景下，视频监控技术飞速发展，出现了集多媒体技术、网络通信技术、嵌入式技术于一体的嵌入式网络视频监控系统。目前国内嵌入式视频监控系统的研究有了很大的发展，但是国内对嵌入式无线视频监控系统的研究还比较少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：包括通信网络、嵌入式多路视频服务器、若干个监控模拟摄像机、监控现场网络摄像机、客户端以及计算机，所述的监控模拟摄像机和监控现场网络摄像机进行图像的采集，采集的图像信息通过通信网络传送给嵌入式多路视频服务器和计算机，嵌入式多路视频服务器将对摄像头采集到的图像进行H.264压缩编码，并对编码后的图像通过4G无线网络传输给客户端，
所述的通信网络包括多个无线网视频节点、多个无线网非视频节点、网络硬件以及有线视频监控系统，监控模拟摄像机和监控现场网络摄像机分别与无线网视频节点相连接，无线网视频节点与无线网非视频节点相互交替连接，无线网视频节点与有线视频监控系统相连接，有线视频监控系统与计算机相连接，无线网非视频节点与网络硬件相连接。
所述的嵌入式多路视频服务器包括与监控现场摄像头相连接的摄像头驱动程序模块、摄像头图像采集模块、H.264图像压缩模块、图像传感器、4G无线模块、图像压缩芯片、微处理器芯片、中央处理器、以太网控制芯片、SDRAM、嵌入式Web服务器以及电源模块，所述的摄像头驱动程序模块与摄像头图像采集模块相连接，摄像头图像采集模块与H.264图像压缩模块相连接，图像压缩芯片、以太网控制芯片分别与微处理器芯片相连接，图像传感器、4G无线模块、电源模块、微处理器芯片和SDRAM以及H.264图像压缩模块分别与中央处理器相连接，中央处理器与嵌入式Web服务器相连接。
所述的嵌入式Web服务器由嵌入式HTTP引擎、安全模块、应用程序接口、文件系统和配置模块组成。
所述的嵌入式多路视频服务器为多个，相邻两个嵌入式多路视频服务器之间通过数据交换机进行网络矩阵。
所述的有线视频监控系统包括多媒体处理单元、输入/输出单元、云台控制器、电源以及无线接口单元，输入/输出单元与多媒体处理单元相连接，多媒体处理单元与无线接口单元相连接，无线接口单元上连接有接入单元、控制面板接口单元、报警单元、以太网接口和天线，控制面板接口单元上连接有控制面板，多媒体处理单元上连接有扬声器和麦克风以及加密单元，电源与输入/输出单元相连接。
本发明的有益效果是，本发明的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，H.264的码流结构网络适应性强，增加了差错恢复能力，能够很好地适应IP和无线网络，本系统支持动态IP,可以直接连入以太网,能够即插即看，通过局域网(100Mb/s以太网)内部测试,可以达到25帧/秒CIF图像(320×240)要求,传输延迟0.6s以内，编码后的码率150Kbit/s，由客户端软件解码恢复后的视频图像清晰、流畅、没有抖动现象，能获得较好的视频质量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构框图；
图2是图1中嵌入式多路视频服务器的结构框图；
图3是图1中有线视频监控系统的结构框图。
图中1.通信网络，11.无线网视频节点，12.无线网非视频节点，13.网络硬件，14.有线视频监控系统，14-1.多媒体处理单元，14-2.输入/输出单元，14-3.云台控制器，14-4.电源，14-5.无线接口单元，14-6.接入单元，14-7.控制面板接口单元，14-8.报警单元，14-9.以太网接口，14-10.天线，14-11.控制面板，14-12.扬声器，14-13.麦克风，14-14.加密单元，2.嵌入式多路视频服务器，21.摄像头驱动程序模块，22.摄像头图像采集模块，23.H.264图像压缩模块，24.图像传感器，25.4G无线模块，26.图像压缩芯片，27.微处理器芯片，28.中央处理器，29.以太网控制芯片，210.SDRAM，211.嵌入式Web服务器，211-1.嵌入式HTTP引擎，211-2.安全模块，211-3.应用程序接口，211-4.文件系统，211-5.配置模块，212.电源模块，3.监控模拟摄像机，4.监控现场网络摄像机，5.客户端，6.计算机。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，包括通信网络1、嵌入式多路视频服务器2、分布有若干个监控模拟摄像机3、监控现场网络摄像机4、客户端5以及计算机6，监控模拟摄像机3和监控现场网络摄像机4进行图像的采集，采集的图像信息通过多个无线网视频节点11和多个无线网非视频节点12传送给嵌入式多路视频服务器2，监控模拟摄像机3和监控现场网络摄像机4分别与无线网视频节点11相连接，无线网视频节点11与无线网非视频节点12相互交替多路连接，无线网视频节点11与有线视频监控系统14相连接，有线视频监控系统14与计算机6相连接，无线网非视频节点12与网络硬件13相连接嵌入式多路视频服务器2将对摄像头采集到的图像进行H.264压缩编码，并对编码后的图像通过4G无线网络传输给客户端5。
如图2所示的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，嵌入式多路视频服务器2包括与监控现场摄像头1相连接的摄像头驱动程序模块21、摄像头图像采集模块22、H.264图像压缩模块23、图像传感器24、4G无线模块25、图像压缩芯片26、微处理器芯片27、中央处理器28、以太网控制芯片29、SDRAM210、嵌入式Web服务器211以及电源模块212，摄像头驱动程序模块21与摄像头图像采集模块22相连接，摄像头图像采集模块22与H.264图像压缩模块23相连接，图像压缩芯片26、以太网控制芯片29分别与微处理器芯片27相连接，图像传感器24、4G无线模块25、电源模块212、微处理器芯片27和SDRAM210以及H.264图像压缩模块23分别与中央处理器28相连接，中央处理器28与嵌入式Web服务器211相连接，嵌入式Web服务器211由嵌入式HTTP引擎211-1、安全模块211-2、应用程序接口211-3、文件系统211-4和配置模块211-5组成。
如图3所示的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，有线视频监控系统14包括多媒体处理单元14-1、输入/输出单元14-2、云台控制器14-3、电源14-4以及无线接口单元14-5，输入/输出单元14-2与多媒体处理单元14-1相连接，多媒体处理单元14-1与无线接口单元14-5相连接，无线接口单元14-5上连接有接入单元14-6、控制面板接口单元14-7、报警单元14-8、以太网接口14-9和天线14-10，控制面板接口单元14-7上连接有控制面板14-11，多媒体处理单元14-1上连接有扬声器14-12和麦克风14-13以及加密单元14-14，电源14-4与输入/输出单元14-2相连接。
本发明的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，监控模拟摄像机3和监控现场网络摄像机4进行实现图像的采集，采集后的数据通过多个无线网视频节点11和多个无线网非视频节点12相数据交换组合，然后传输给嵌入式多路视频服务器2，利用嵌入式多路视频服务器2内的摄像头驱动程序模块21实现摄像头在Linux操作系统下的正常工作，并为应用程序提供接口，摄像头图像采集模块22获取摄像头传送过来的图像信息并进行暂存，H.264图像压缩模块23完成对原始图像的编码处理，将编码处理后的图像传输给微处理器芯片27进行图像处理，处理后的图像传输给中央处理器28，最后通过嵌入式Web服务器211实现图像数据处理与网络传输,网络传输通过4G无线网络传输给客户端3，同时通过有线视频监控系统14的输入/输出单元14-2传输到计算机6上，有线视频监控系统14上的多媒体处理单元14-1进行处理视频数据，处理后的视频数据通过扬声器14-12、麦克风14-13和加密单元14-14进行加密处理，通过以太网接口14-9进行网络连接。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：包括通信网络(1)、嵌入式多路视频服务器(2)、若干个监控模拟摄像机(3)、监控现场网络摄像机(4)、客户端(5)以及计算机(6)，所述的监控模拟摄像机(3)和监控现场网络摄像机(4)进行图像的采集，采集的图像信息通过通信网络(1)传送给嵌入式多路视频服务器(2)和计算机(6)，嵌入式多路视频服务器(2)将对摄像头采集到的图像进行H.264压缩编码，并对编码后的图像通过4G无线网络传输给客户端(5)，
所述的通信网络(1)包括多个无线网视频节点(11)、多个无线网非视频节点(12)、网络硬件(13)以及有线视频监控系统(14)，监控模拟摄像机(3)和监控现场网络摄像机(4)分别与无线网视频节点(11)相连接，无线网视频节点(11)与无线网非视频节点(12)相互交替连接，无线网视频节点(11)与有线视频监控系统(14)相连接，有线视频监控系统(14)与计算机(6)相连接，无线网非视频节点(12)与网络硬件(13)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：所述的嵌入式多路视频服务器(2)包括与监控现场摄像头(1)相连接的摄像头驱动程序模块(21)、摄像头图像采集模块(22)、H.264图像压缩模块(23)、图像传感器(24)、4G无线模块(25)、图像压缩芯片(26)、微处理器芯片(27)、中央处理器(28)、以太网控制芯片(29)、SDRAM(210)、嵌入式Web服务器(211)以及电源模块(212)，所述的摄像头驱动程序模块(21)与摄像头图像采集模块(22)相连接，摄像头图像采集模块(22)与H.264图像压缩模块(23)相连接，图像压缩芯片(26)、以太网控制芯片(29)分别与微处理器芯片(27)相连接，图像传感器(24)、4G无线模块(25)、电源模块(212)、微处理器芯片(27)和SDRAM(210)以及H.264图像压缩模块(23)分别与中央处理器(28)相连接，中央处理器(28)与嵌入式Web服务器(211)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：所述的嵌入式Web服务器(211)由嵌入式HTTP引擎(211-1)、安全模块(211-2)、应用程序接口(211-3)、文件系统(211-4)和配置模块(211-5)组成。
4.根据权利要求1所述的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：所述的嵌入式多路视频服务器(2)为多个，相邻两个嵌入式多路视频服务器(2)之间通过数据交换机(5)进行网络矩阵。
5.根据权利要求1所述的一种基于计算机的嵌入式多路无线视频监控系统，其特征是：所述的有线视频监控系统(14)包括多媒体处理单元(14-1)、输入/输出单元(14-2)、云台控制器(14-3)、电源(14-4)以及无线接口单元(14-5)，输入/输出单元(14-2)与多媒体处理单元(14-1)相连接，多媒体处理单元(14-1)与无线接口单元(14-5)相连接，无线接口单元(14-5)上连接有接入单元(14-6)、控制面板接口单元(14-7)、报警单元(14-8)、以太网接口(14-9)和天线(14-10)，控制面板接口单元(14-7)上连接有控制面板(14-11)，多媒体处理单元(14-1)上连接有扬声器(14-12)和麦克风(14-13)以及加密单元(14-14)，电源(14-4)与输入/输出单元(14-2)相连接。
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