CN108111821A - 一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，包括封装内部元器件的外壳（1），一块ARM+FPGA并带有gpio接口的主板（2），供电装置（3），一套视频结构化算法（4），一套互联网视频接入网关解决方案（5），以及若干辅助元器件和相关设备的驱动程序。将ARM+FPGA并带有gpio接口主板（2）作为计算平台，内置互联网视频接入网关解决方案（5）和视频结构化算法（4），将本发明所述设备接入传统监控设备所在局域网内，通过“onvif,GB/T28181”，以及市面主流摄像设备的私有协议扫描实现自动抓取监控设备信息及视频流，并进行结构化和智能推送的整体管理解决方案。比起传统的X86+GPU为硬件基础的结构化计算平台，具有低成本，易维护的优势。因为同时集成了互联网视频接入网关的功能，从而使已在大量应用的传统监控设备更廉价更安全的接入互联网上的视频云，也能享受本发明带来的边缘计算及低成本易维护的优势。

Description

一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备
技术领域
本发明专利涉及电子电路，传输电子电路技术领域。
背景技术
随着视频监控设备被越来越多的广泛应用，从视频监控设备得到的视频数据也是在海量增长的，为方便检索和分类，越来越多应用场景都有对视频结构化的需求，即将整段的视频提取出如“三个戴帽子的小孩”这类结构化信息的过程。根据公开的文献，可以看到目前主流的解决方案是采用X86+GPU的计算平台，集中在云端实现结构化计算，存在着带宽占用大，成本高，且不易于维护的问题。同时，对于社会上已经存在的大量传统摄像监控设备，现有技术方案也不能实现结构化处理。
鉴于此，对于使用传统摄像监控设备并且有对视频结构化需求的应用场景，迫切的需要有一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备。本发明就是用来解决此类问题的，通过使用ARM+FPGA主板作为硬件计算平台，结合互联网视频接入网关解决方案和结构化计算解决方案，实现了将传统的监控设备接入互联网上的视频云，并且在边缘实现结构化计算，从而既节省了带宽，又能低成本，易维护的管理已经被广泛使用的传统监控设备。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题:
一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，包括封装内部元器件的外壳（1），一块ARM+FPGA并带有gpio接口的主板（2），供电装置（3），一套视频结构化算法（4），一套互联网视频接入网关解决方案（5），以及若干辅助元器件和相关设备的驱动程序。
作为本发明的一种优选技术方案:将ARM+FPGA并带有gpio接口主板（2）作为计算平台，内置互联网视频接入网关解决方案（5）和视频结构化算法（4），将本发明所述设备接入传统监控设备所在局域网内，通过“onvif,GB/T28181”，以及市面主流摄像设备的私有协议扫描实现自动抓取监控设备信息及视频流，并进行结构化和智能推送的整体管理解决方案。
作为本发明的一种优选技术方案：也可以是将ARM+FPGA并带有gpio接口主板作为计算平台（2），利用主板自带的gpio接口，通过rs232，rs485或者wifi协议与红外传感器，震动传感器等主流的传感器对接，从而实现红外侦测，门窗破碎等独立触发事件的监控。这个过程既包括了数据采集，也包括了事件采集。而且事件采集可以和视频相关动作关联，触发录像，抓拍报警图片等。
本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果:
1.采用市面上常见的ARM+FPGA的公板主板，比起传统的X86+GPU为硬件基础的结构化计算平台，具有低成本，易维护的优势。
2.通过将结构化计算部分从后端处理移至前端边缘计算模块，可以在完整视频流数据上传前就能完成结构化数据提取，从而可以实现按需上传结构化数据或者完整视频流，大大节省的了上传带宽的费用。
3.因为同时集成了互联网视频接入网关的功能，从而使已在大量应用的传统监控设备更廉价更安全的接入互联网上的视频云，也能享受本发明带来的边缘计算及低成本易维护的优势。
4.利用ARM+FPGA的公板主板自带的gpio接口，通过rs232，rs485或者wifi协议等可以很方便的扩展出红外监测，震动监测等独立触发事件及数据收集的功能。
附图说明
图1为本发明专利的原理示意图。
图2为本发明专利的示意电路图。
图3为本发明专利的成品电路图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。
如图1所示，将本发明所述设备接入已有监控设备的局域网，本发明所述设备会通过“onvif,GB/T28181”，以及市面主流摄像设备的私有协议扫描自动发现该局域网内的监控设备及设备的通道信息和RTSP地址，从而实现对监控设备的智能化管理。同时本发明所述设备从监控设备抓取视频流并通过内置的边缘计算模块进行机构化计算并返回结构化计算结果，比如根据原始视频提取出来的“一个戴眼睛的中年男子”的结构化信息。然后本发明所述的设备根据监控设备拍摄的视频内容以及监控设备是否带有本地存储来智能的推送完整视频流或者只推送结构化的标签到云端存储。从而最大限度的复用现有监控设备，以较小带宽占用，实现低成本，易维护的智能管理方案。同时利用ARM+FPGA自带的gpio接口，通过rs232，rs485或者wifi协议配合外部设备，本例假设为震动传感器，当有人破窗而入时，传感器将消息事件传递给本发明所述设备，本发明所述设备就会通过接入的摄像设备记录或抓拍相关视频或图片，作为报警证据等。

Claims (3)

1.一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，其特征在于，包括封装内部元器件的外壳(1)，一块ARM+FPGA并带有gpio接口的主板(2)，供电装置(3)，一套视频结构化算法(4)，一套互联网视频接入网关解决方案(5)，以及若干辅助元器件和相关设备的驱动程序，将ARM+FPGA主板作为计算平台，内置互联网视频接入网关解决方案和视频结构化算法，将本发明所述设备接入传统监控设备所在局域网内，通过“onvif,GB/T28181”，以及市面主流摄像设备的私有协议扫描实现自动抓取监控设备信息及视频流，并进行结构化和智能推送的整体管理解决方案，也可利用主板自带的gpio接口，通过rs232，rs485或者wifi协议与红外传感器，震动传感器等主流的传感器对接，从而实现红外侦测，门窗破碎等独立触发事件的监控，这个过程既包括了数据采集，也包括了事件采集，而且事件采集可以和视频相关动作关联，触发录像，抓拍报警图片等。
2.根据权利要求1，一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，其特征在于一块ARM+FPGA并带有gpio接口的主板（2）可以是公版主板，也可以是定制的基于ARM+FPGA并带有gpio接口的主板。
3.根据权利要求1，一种集成互联网视频接入网关及边缘计算的设备，其特征在于供电装置（3），包括但不限于，可置换的碱性干电池、纽扣电池、可充电锂电池或者外接电源。
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