CN114530939A - 一种两线集中供电的远程监控装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两线集中供电的远程监控装置及方法。所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块。通过使用两芯线对多个远程监控模块进行供电以降低各项成本，并通过限流启动单元对远程监控装置进行过流检测保护，该远程监控装置及方法在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性；进一步地，该远程监控装置及方法还通过设置具有低功耗WIFI单元的远程监控模块，从而降低了集中供电的功耗；进一步地，该远程监控装置及方法还通过将电源模块与各个远程监控模块之间，通过两芯线以星型的方式连接，从而降低组网复杂程度，并提升了使用扩展便利性。

Description

一种两线集中供电的远程监控装置及方法

技术领域

本发明涉及两线集中供电的远程监控领域，涉及一种两线集中供电的远程监控装置及方法。

背景技术

远程监控通常可以包括两大部分：一是远程监视，二是远程控制。其中，监视又包括对环境的、对计算机系统及网络设备的监视，即，通过网络获得信息；而远程控制，是指通过网络通信的手段对远程计算机或类似设备进行操作的方法，它不仅仅包括对远程计算机进行重新启动、关机等操作、还包括对远程计算机进行控制或设置的工作。在实际应用中，远程监控不仅仅用于平常使用的计算机，还用于微型芯片等具有通信功能的装置或设备，从而通过硬件的配合实现各种各样的远程功能。

在现有技术中，低功耗远程监控系统一般包括MCU、轻载高效电源、低功耗WIFI、电源、电子开关、DSP(数字信号处理器)、影像传感器组件和系统电源组成。有人按门铃按键时，利用影像传感器组件拍摄视频再通过网络P2P连接处理模块传输给用户手机APP上，实现用户不在家里有网络即可远程监视，通过手机APP发指令给服务器，服务器发指令给门铃WIFI，建立连接后即可实时监控。

但是，现有技术仍存在如下缺陷：1、在现有带WIFI的远程监控系统中，如果不增加外供电，系统上电瞬间会给电源带压力，影响系统电源寿命；而增加外供电来保证系统运行，则无形中增加了整个系统成本，即，现有技术无法兼顾成本和电源健康；2、组网程度复杂，便利性较差；3、需要反复唤醒主WIFI芯片，功耗过强。

因此，当前需要一种两线集中供电的远程监控装置及方法，从而克服现有技术中存在的上述缺陷。

发明内容

针对现存的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种两线集中供电的远程监控装置及方法，从而在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性。

本发明提供了一种两线集中供电的远程监控装置，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，所述管理控制模块连接到所述电源模块，所述电源模块通过两芯线分别连接到各个远程监控模块，所述管理控制模块包括限流启动单元，所述限流启动单元用于在所述远程监控装置上电后对所述远程监控模块进行限流操作。

在一个实施例中，所述远程监控模块包括监控采集单元、第一控制器、第二控制器、主控芯片以及低功耗WIFI单元；其中，所述监控采集单元通信连接到所述第一控制器，所述主控芯片以及所述低功耗WIFI单元分别通信连接到所述第二控制器，所述第一控制器和所述第二控制器之间通信连接。

在一个实施例中，所述电源模块与各个远程监控模块之间通过两芯线以星型的方式连接。

在一个实施例中，所述远程监控模块还包括用户交互单元，所述用户交互单元包括触摸/不可触摸屏幕、输入键盘、虚拟键盘、指示灯、麦克风或扬声器。

本发明还提供了一种两线集中供电的远程监控方法，所述远程监控方法由如前所述的两线集中供电的远程监控装置执行，所述远程监控方法包括：向所述管理控制模块发送预设的用电请求，并接收所述管理控制模块根据所述用电请求发送的批准信息；将所述批准信息发送给所述用户，并接收所述用户根据所述批准信息发送的设置信息；根据所述设置信息进行远程监控。

在一个实施例中，所述远程监控方法还包括：对各个第二控制器进行初始化，从而对应获得各个远程监控模块的本机地址，并根据各个本机地址，将多个低功耗WIFI单元划分为多个供电批次；根据所述供电批次，按照顺序依次对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化。

在一个实施例中，对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化，具体包括：根据预设的时长，对低功耗WIFI单元进行供电计时；在供电计时结束后，向所述管理控制模块请求供电，并根据所述管理控制模块的回应信息判断是否可以供电；若是，则唤醒所述低功耗WIFI单元，等待预设的最大供电时长，并在所述最大供电时长结束后，判断所述低功耗WIFI单元是否正常连接服务器；如果正常连接，则保存相应配置信息，从而完成低功耗初始化。

在一个实施例中，所述远程监控方法还包括：接收外部发送的外呼指令，并将所述外呼指令发送给所述用户。

相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：

本发明提供了一种两线集中供电的远程监控装置及方法，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，通过使用两芯线对多个远程监控模块进行供电以降低各项成本，并通过限流启动单元对远程监控装置进行过流检测保护，该远程监控装置及方法在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性。

进一步地，本发明提供的一种两线集中供电的远程监控装置及方法还通过设置具有低功耗WIFI单元的远程监控模块，从而降低了集中供电的功耗。

进一步地，本发明提供的一种两线集中供电的远程监控装置及方法还通过将电源模块与各个远程监控模块之间，通过两芯线以星型的方式连接，从而降低组网复杂程度，并提升了使用扩展便利性。

附图说明

下文将结合说明书附图对本发明进行进一步的描述说明，其中：

图1示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控装置的一个实施例的结构图；

图2示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控装置的一个实施例的示例图；

图3示出了根据本发明的远程监控模块的一个实施例的结构图；

图4示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控方法的一个实施例的流程图；

图5示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控方法的另一实施例的流程图；

图6示出了低功耗WIFI单元初始化的一个实施例的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例一

本发明实施例还描述了一种两线集中供电的远程监控装置。图1示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控装置的一个实施例的结构图。

如图1所示，该本发明提供了一种两线集中供电的远程监控装置，所述远程监控装置包括一个电源模块1、两芯线2、管理控制模块3以及多个远程监控模块4，所述管理控制模块3连接到所述电源模块1，所述电源模块1通过两芯线2分别连接到各个远程监控模块4，所述管理控制模块3包括限流启动单元，所述限流启动单元用于在所述远程监控装置上电后对所述远程监控模块4进行限流操作。

在一个实施例中，所述电源模块与各个远程监控模块之间通过两芯线以星型的方式连接，该远程监控装置中的电源模块1直接串入组好的设备网中。

图2示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控装置的一个实施例的示例图。如图所示，该远程监控装置包括门口机(如前所述的管理控制模块3)、门口机分支器、室内机(如前所述的远程监控模块4)、室内机分支器、电源(如前所述的电源模块1)。整个装置采用两线对室内机进行集中供电，无极性接入，集电源、信号一线传输，无需额外布线，不需要外加电源。该远程监控装置中每个室内机配备低功耗WIFI模块，实现APP远程控制，实现云对讲、对门口机电子锁和自动门的控制，以此来实现多户数的低功耗WIFI两线集中供电系统。此外，在该远程监控装置中使用一根两芯线进行音频、视频、数据、电源传输，设备特定连接端子，在施工中不需要任何手工焊接，可以很好保证连接质量；与此同时，减少了线材的使用，有效地降低了施工、调试和维护的难度，节省了人工，缩短了施工周期，同时降低各项成本。

图3示出了根据本发明的远程监控模块的一个实施例的结构图。

在一个实施例中，所述远程监控模块4包括监控采集单元41、第一控制器42、第二控制器43、主控芯片44以及低功耗WIFI单元45；其中，所述监控采集单元通信连接到所述第一控制器，所述主控芯片44以及所述低功耗WIFI单元45分别通信连接到所述第二控制器，所述第一控制器和所述第二控制器之间通信连接。在一个实施例中，通信连接的方式为UART串口连接。在一个实施例中，主控芯片44与所述低功耗WIFI单元45通信连接。

在一个实施例中，所述低功耗WIFI单元45通信连接到路由器和服务器，从而实现与外部的通信；所述主控芯片44通过所述低功耗WIFI单元45实现与应用程序的音视频传输。

在一个实施例中，所述远程监控模块还包括用户交互单元，所述用户交互单元包括触摸/不可触摸屏幕、输入键盘、虚拟键盘、指示灯、麦克风或扬声器。

本发明实施例描述了一种两线集中供电的远程监控装置，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，通过使用两芯线对多个远程监控模块进行供电以降低各项成本，并通过限流启动单元对远程监控装置进行过流检测保护，该远程监控装置及方法在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控装置还通过设置具有低功耗WIFI单元的远程监控模块，从而降低了集中供电的功耗；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控装置还通过将电源模块与各个远程监控模块之间，通过两芯线以星型的方式连接，从而降低组网复杂程度，并提升了使用扩展便利性。

具体实施例二

本发明实施例首先描述了一种两线集中供电的远程监控方法。图4示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控方法的一个实施例的流程图。

如图4所示，该方法包括如下步骤：

S1:向所述管理控制模块发送预设的用电请求，并接收所述管理控制模块根据所述用电请求发送的批准信息。

为了能够在如前所述的远程监控装置上电后对该远程监控装置进行限流操作，从而减少上电瞬间带来的瞬间电流压力，本发明实施例对于远程监控装置中的远程监控模块采用用电申请形式，从而根据实际电力资源限制管理远程监控模块的用电。

具体地，向管理控制模块申请用电，查看电源模块的使用情况，如果电源使用情况已达上限，则管理控制模块发送不能用电的提示信息，远程监控模块在接收到该提示信息后通过指示灯闪烁提示电力资源不足；如果可以供电，则管理控制模块向远程监控模块发送可以用电的批准信息。

S2:将所述批准信息发送给所述用户，并接收所述用户根据所述批准信息发送的设置信息。

用户通过远程监控模块接收到可以用电的批准信息后，向远程监控模块发送设置信息(在上电后设置最大上电时长)。随后，远程监控模块向管理控制模块发送带有本机地址信息的上电消息，告诉其他机器本机在使用电源，等待用户主动退出进入待机或者最大供电时长结束进入待机，这时向管理控制模块发送带有本机地址信息的下电消息来释放电源。在一个实施例中，设置信息包括最大上电时长。

S3:根据所述设置信息进行远程监控。

本发明实施例描述了一种两线集中供电的远程监控方法，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，通过使用两芯线对多个远程监控模块进行供电以降低各项成本，并通过限流启动单元对远程监控装置进行过流检测保护，该远程监控装置及方法在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控方法还通过设置具有低功耗WIFI单元的远程监控模块，从而降低了集中供电的功耗；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控方法还通过将电源模块与各个远程监控模块之间，通过两芯线以星型的方式连接，从而降低组网复杂程度，并提升了使用扩展便利性。

具体实施例三

更进一步地，本发明实施例还描述了一种两线集中供电的远程监控方法。图5示出了根据本发明的一种两线集中供电的远程监控方法的另一实施例的流程图。

如图5所示，该方法包括如下步骤：

A1:对各个第二控制器进行初始化，从而对应获得各个远程监控模块的本机地址，并根据各个本机地址，将多个低功耗WIFI单元划分为多个供电批次。

以前面图2所示的远程监控装置为例，从远程监控装置的电源模块供电开始，第二控制器首先进行初始化，在第二控制器初始化完成后即可获取到该远程监控模块的地址，随后，进行对低功耗WIFI单元的初始化，此举是为了保证每次远程监控装置上电完成后，用户无须进行手动唤醒WIFI功能，就可以让室内机的低功耗WIFI单元通过预先配置好的路由器信息连接到对应路由器，再连接到服务器。

在获取各个远程监控模块的本机地址后，按从低地址到高地址来进行划分上电区间，分批次从电源模块取电，保证不会因为上电的一段时间内对低功耗WIFI单元的初始化导致电源过流，进而引起系统崩溃。

A2:根据所述供电批次，按照顺序依次对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化。

在将多个低功耗WIFI单元划分为多个供电批次后，各个远程监控模块按照划分的时间点开始计时，到达上电时间点就表示可以对低功耗WIFI单元进行初始化，进行初始化之前会向管理控制模块申请电源，如果电源模块被占用，则重新分配计时，下次重新初始化；如果电源模块负载轻，则允许远程监控模块上电初始化低功耗WIFI单元，设置低功耗WIFI单元初始化时间，避免长时间占用电源模块。

等待低功耗WIFI单元供电时长结束，检查是否正常连接服务器，如果正常连接服务器，低功耗WIFI单元会保存相关服务器连接信息，就会在后台发送心跳包保持与服务器的连接。

如果无法正常连接服务器则需要查看失败原因，如果失败原因是低功耗WIFI单元处于热点模式，则直接进入低功耗，等待用户配置低功耗WIFI单元；如果失败原因是连接的路由器不存在，则直接进入低功耗；如果失败原因是路由器连接成功，但是没有成功连接服务器，则重新分配下次供电计时，等待下次重新初始化。

在一个实施例中，对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化，具体包括：根据预设的时长，对低功耗WIFI单元进行供电计时；在供电计时结束后，向所述管理控制模块请求供电，并根据所述管理控制模块的回应信息判断是否可以供电；若是，则唤醒所述低功耗WIFI单元，等待预设的最大供电时长，并在所述最大供电时长结束后，判断所述低功耗WIFI单元是否正常连接服务器；如果正常连接，则保存相应配置信息，从而完成低功耗初始化。

为了进一步清晰地示出，图6示出了低功耗WIFI单元初始化的一个实施例的流程图。

A3:向所述管理控制模块发送预设的用电请求，并接收所述管理控制模块根据所述用电请求发送的批准信息。

为了能够在如前所述的远程监控装置上电后对该远程监控装置进行限流操作，从而减少上电瞬间带来的瞬间电流压力，本发明实施例对于远程监控装置中的远程监控模块采用用电申请形式，从而根据实际电力资源限制管理远程监控模块的用电。

具体地，向管理控制模块申请用电，查看电源模块的使用情况，如果电源使用情况已达上限，则管理控制模块发送不能用电的提示信息，远程监控模块在接收到该提示信息后通过指示灯闪烁提示电力资源不足；如果可以供电，则管理控制模块向远程监控模块发送可以用电的批准信息。

A4:将所述批准信息发送给所述用户，并接收所述用户根据所述批准信息发送的设置信息。

用户通过远程监控模块接收到可以用电的批准信息后，向远程监控模块发送设置信息(在上电后设置最大上电时长)。随后，远程监控模块向管理控制模块发送带有本机地址信息的上电消息，告诉其他机器本机在使用电源，等待用户主动退出进入待机或者最大供电时长结束进入待机，这时向管理控制模块发送带有本机地址信息的下电消息来释放电源。在一个实施例中，设置信息包括最大上电时长。

A5:根据所述设置信息进行远程监控。

在一个实施例中，所述远程监控方法还包括：接收外部发送的外呼指令，并将所述外呼指令发送给所述用户。

在实际应用中，外呼指令通常包括两种情景：一种是相关外呼的推送，即当有门口机产生外呼操作后，对应的远程监控模块就会进入外呼页面显示管理控制模块处的视频，如果用户在远程监控模块端接听，则结束推送操作等待外呼结束；另一种则是用户不在家的情况，此时则需要检测是否有设置外呼推送给手机应用程序的功能，如果没有设置，则等待外呼结束，管理控制模块进入待机；如果用户设置了推送功能，则等待设定的推送时长结束，室内机就会向低功耗WIFI单元发送推送消息，低功耗WIFI单元收到推送消息后就会向云服务器发送刚才的外呼消息，云服务器就会向用户的应用程序发送外呼消息；如果用户忙，没有接听或者等待推送超时，远程监控模块就会等待外呼超时进入待机；如果用户接受当前推送，此时应用程序就会向服务器请求监控，服务器就会下发给低功耗WIFI单元，告知当前用户已经进入监控状态，这时低功耗WIFI单元就会请求向主控芯片进行供电，等待进入监控模式，向用户推送当前管理控制模块的视频和音频，用户还能通过当前应用程序进行通话、开锁、开灯操作。

在上述过程中，用户可以选择主动结束监控操作，也可以等待监控自动超时，等监控结束后，低功耗WIFI单元就会进入低功耗状态，此时外呼和推送流程结束，系统下电，进入低功耗模式。

在一个实施例中，所述远程监控方法还包括：接收用户发送的监控指令，并根据所述监控指令生成对应的操作信息；将所述操作信息发送给第二控制器，以使所述第二控制器向所述管理控制模块发送电源申请信息，并接收所述管理控制模块根据所述电源申请信息发送的电源使用情况信息；当所述电源使用情况信息为电源被占用时，向所述用户发送无法监控信息；当所述电源使用情况信息为电源可使用时，获取所述管理控制模块处的环境信息，并将所述环境信息发送给所述用户。

本发明实施例描述了一种两线集中供电的远程监控方法，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，通过使用两芯线对多个远程监控模块进行供电以降低各项成本，并通过限流启动单元对远程监控装置进行过流检测保护，该远程监控装置及方法在兼顾成本投入的前提下提升了电源的安全性；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控方法还通过设置具有低功耗WIFI单元的远程监控模块，从而降低了集中供电的功耗；进一步地，本发明实施例描述的一种两线集中供电的远程监控方法还通过将电源模块与各个远程监控模块之间，通过两芯线以星型的方式连接，从而降低组网复杂程度，并提升了使用扩展便利性。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种两线集中供电的远程监控装置，其特征在于，所述远程监控装置包括一个电源模块、两芯线、管理控制模块以及多个远程监控模块，所述管理控制模块连接到所述电源模块，所述电源模块通过两芯线分别连接到各个远程监控模块，所述管理控制模块包括限流启动单元，所述限流启动单元用于在所述远程监控装置上电后对所述远程监控模块进行限流操作。

2.根据权利要求1所述的两线集中供电的远程监控装置，其特征在于，所述远程监控模块包括监控采集单元、第一控制器、第二控制器、主控芯片以及低功耗WIFI单元；其中，所述监控采集单元通信连接到所述第一控制器，所述主控芯片以及所述低功耗WIFI单元分别通信连接到所述第二控制器，所述第一控制器和所述第二控制器之间通信连接。

3.根据权利要求2所述的两线集中供电的远程监控装置，其特征在于，所述电源模块与各个远程监控模块之间通过两芯线以星型的方式连接。

4.根据权利要求3所述的两线集中供电的远程监控装置，其特征在于，所述远程监控模块还包括用户交互单元，所述用户交互单元包括触摸/不可触摸屏幕、输入键盘、虚拟键盘、指示灯、麦克风或扬声器。

5.一种两线集中供电的远程监控方法，其特征在于，所述远程监控方法由如权利要求1-4任一项所述的两线集中供电的远程监控装置执行，所述远程监控方法包括：

向所述管理控制模块发送预设的用电请求，并接收所述管理控制模块根据所述用电请求发送的批准信息；

将所述批准信息发送给所述用户，并接收所述用户根据所述批准信息发送的设置信息；

根据所述设置信息进行远程监控。

6.根据权利要求5所述的两线集中供电的远程监控方法，其特征在于，所述远程监控方法还包括：

对各个第二控制器进行初始化，从而对应获得各个远程监控模块的本机地址，并根据各个本机地址，将多个低功耗WIFI单元划分为多个供电批次；

根据所述供电批次，按照顺序依次对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化。

7.根据权利要求6所述的两线集中供电的远程监控方法，其特征在于，对低功耗WIFI单元进行供电计时以及初始化，具体包括：

根据预设的时长，对低功耗WIFI单元进行供电计时；

在供电计时结束后，向所述管理控制模块请求供电，并根据所述管理控制模块的回应信息判断是否可以供电；

若是，则唤醒所述低功耗WIFI单元，等待预设的最大供电时长，并在所述最大供电时长结束后，判断所述低功耗WIFI单元是否正常连接服务器；

如果正常连接，则保存相应配置信息，从而完成低功耗初始化。

8.根据权利要求7所述的两线集中供电的远程监控方法，其特征在于，所述远程监控方法还包括：

接收外部发送的外呼指令，并将所述外呼指令发送给所述用户。

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