CN1558610A - Wlan网络监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种WLAN网络监控系统。由监控前端外围设备、WLAN网络监控主机、WLAN数字硬盘录像机、管理用户终端组成。系统前端外围设备麦克风、摄像机采集音视频信号，经监控主机进行模数转换、数据压缩、信号传输处理后，通过无线网桥设备以微波方式发送到空中，数字硬盘录像机无线网桥设备接收到监控主机无线网桥设备传来的信号，进行数据格式的还原，传入数字硬盘录像机的嵌入式微处理器，经处理后的数据存储到硬盘介质，同时硬盘录像机通过以太数据接口与IP网络相连，管理、用户终端能通过IP网络对监控数据进行数据请求和管理操作。它用无线微波为传输介质，在50公里内进行监控数据请求和传输管理。

Description

WLAN网络监控系统

所属技术领域

本发明涉及传输距离50公里距离范围内，利用无线扩频技术在大气中实现监控音视频信息的数字化稳定传输的一种WLAN网络监控系统。

背景技术

目前，802.11系列无线(802.11a、802.11b、802.11g)技术发展成熟，工作频段为2.4G、5GHZ，在大气中进行语音、数据、图像的稳定传输，可以双向对称自适应传输11M-54Mbps/s数据。随着技术的成熟和社会经济的发展，人民生活质量的不断改善，以及在日常管理、预警、救灾等工作中对视频、音频等服务需求的急剧上升，无线网络数字化监控系统的成熟应用，使数字硬盘录像机和模拟视频编解码技术，音视频的采集、存储和无线扩频技术优势互为集中，并应用到实际的工作和生活中。

现有的监控系统，在取代传统单一的模拟监控模式后，可以把视频、音频进行分布式存储和数据传输，但在视音频数据的传输领域，300米短距离内用五类线或视频线缆进行传输，距离达到1公里以上的传输一般采用光纤进行传输，其成本相当昂贵，技术难度高，施工周期长，制约了视频监控的应用。本发明就解决以上实际的问题，利用成熟的技术、低廉的成本，突破地域和自然环境的限制，完成50公里内可靠的传输和应用。

发明内容

为了克服现有监控领域由于传输模式所带来的监控带宽不足的缺陷，并使得施工更加方便，本发明的目的在于提供利用微波为传输介质，在50公里的范围内迅速实现稳定可靠的监控视音频传输的一种WLAN网络监控系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

方案1：

一种WLAN网络监控系统，包括以下四大部分：

1)监控前端外围设备：包括1～N个麦克风，1～N个摄像机，报警器解码器，1～M台报警器；1～N个麦克风，1～N个摄像机采集视音频信号经信号线接WLAN网络监控主机的相应标准音频RCA接口、标准视频BNC接口，1～M台报警器经报警解码器接WLAN网络监控主机的RS485通信接口；

2)WLAN网络监控主机：包括1～N个标准音频RCA接口，1～N个标准视频BNC接口，RS485通信接口，1～N台模数转换器，1～N台数据压缩处理器，第1电源接口，第1电源开关第1嵌入式微处理器平台，第1以太网RJ45接口，标准视频BNC接口，第1无线网桥设备，第1增益功率天线；WLAN网络监控主机通过标准音频RCA接口，标准视频BNC接口经信号线接相应的模数转器，模数转换器与相应的数据压缩处理器连接，数据压缩处理器与RS485通信接口的数据信号线接第1嵌入式微处理器平台，第1嵌入式微处理器平台数据线接第1无线网桥设备，第1无线网桥设备的数据线通过第1增益功率天线与数字硬盘录像机通信，并通过第1嵌入式微处理器平台的第1以太网RJ45接口、标准视频BNC接口提供输出；

3)WLAN数字硬盘录像机：包括第2增益功率天线，第2无线网桥设备，第2电源接口，第2电源开关，第2嵌入式微处理器平台，第2以太网RJ45接口，第1块IDE接口硬盘，第M块IDE接口硬盘；数字硬盘录像机第2无线网桥设备的第2无线网桥设备接收网络监控主机从空中传来的微波信号，经处理后视音频监控信号经传入第2嵌入式微处理器平台，经第2嵌入式微处理器平台处理后通过数据线存入1～M块IDE接口硬盘，同时从第2以太网RJ45接口接入IP网络交换机；

4)管理用户终端：包括1～K台管理终端主机，1～W台管理终端主机，第3以太网RJ45接口；1～K台带网卡的管理终端主机和1～W台用户终端通过IP网络交换机与WLAN数字硬盘录像机相连。

方案2：

另一种WLAN网络监控系统，包括以下四大部分：

1)监控前端外围设备：包括1～N个麦克风，1～N个摄像机，报警器解码器，1～M台报警器；1～N个麦克风，1～N个摄像机采集视音频信号经信号线接WLAN网络监控主机的相应标准音频RCA接口、标准视频BNC接口，1～M台报警器经报警解码器接WLAN网络监控主机的RS485通信接口；

2)WLAN网络监控主机：包括1～N个标准音频RCA接口，1～N个标准视频BNC接口，RS485通信接口，1～N台模数转换器，1～N台数据压缩处理器，第1电源接口，第1电源开关第1嵌入式微处理器平台，第1以太网RJ45接口，标准视频BNC接口，第1无线网桥设备，第1增益功率天线；WLAN网络监控主机通过标准音频RCA接口，标准视频BNC接口经信号线接相应的模数转器，模数转换器与相应的数据压缩处理器连接，数据压缩处理器与RS485通信接口的数据信号线接第1嵌入式微处理器平台，第1嵌入式微处理器平台数据线接第1无线网桥设备，第1无线网桥设备的数据线通过第1增益功率天线与数字硬盘录像机通信，并通过第1嵌入式微处理器平台的第1以太网RJ45接口、标准视频BNC接口提供输出；

3)WLAN数字硬盘录像机：包括第2增益功率天线，第2无线网桥设备，第2电源接口，第2电源开关，第2嵌入式微处理器平台，第2以太网RJ45接口，第1块IDE接口硬盘，第M块IDE接口硬盘；数字硬盘录像机第2无线网桥设备的第2增益功率天线接收WLAN网络监控主机从空中传来的微波信号，经处理后视音频监控信号传入第2嵌入式微处理器平台，经第2嵌入式微处理器平台处理后经第3以太网RJ45接口与IP网络交换机连接，数字硬盘录像机的第2以太网RJ45接口与IP网络交换机相连，第2嵌入式微处理器平台通过数据线接入IDE接口硬盘；

4)管理用户终端：包括1～K台管理终端主机，1～W台管理终端主机，第3以太网RJ45接口；1～K台带网卡的管理终端主机和1～W台用户终端通过IP网络交换机与WLAN数字硬盘录像机相连.

所说的N个麦克风、N个摄像机为32个，M台报警器为8台，N个标准音频接口、N个标准视频接口为32个，N台模数转换器、N台数据压缩处理器为32台，K台带网卡的管理终端主机为10个、W台带网卡的用户终端主机为30个。

本发明与背景技术相比，具有的有益的效果是，1/4/8/16/32路视频监控设备无需有线传输介质实现50公里范围的稳定传输，多路复合视频、音频压缩传输，保证每路25-30帧/秒，兼容NTSC/PAL双制式输出，整体施工时间短，维护简单，不受地域和环境的影响，可以承担日常管理、预警、救灾、消防、国防安全等重任，有良好的技术效应、国家安全价值和社会经济价值。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

图1是WLAN网络监控主机及监控前端外围设备组成示意图；

图2是WLAN数字硬盘录像机及管理用户终端组成示意图；

图3是WLAN网络监控系统的一个实施例组成示意图；

图4是WLAN网络监控系统的另一个实施例组成示意图。

图中：1第1台麦克风、2第1台摄像机、3第N台麦克风(N＜＝32)、4第N台摄像机(N＜＝32)、5报警器解码器、6第1台报警器、7第M台报警器(M＜＝8)、8第1个标准音频RCA接口、9第1个标准视频BNC接口、10第N个标准音频RCA接口(N＜＝32)、11第N个标准视频BNC接口(N＜＝32)、12通信接口RS485、13第1台模数转换器、14第N台模数转换器(N＜＝32)、15第1台压缩处理器、16第N台压缩处理器(N＜＝32)、17第1电源接口、18第1电源开关、19第1嵌入式微处理器平台、20第1以太网RJ45接口、21标准视频BNC接口、22第1无线网桥设备(包括802.11a、802.11b、802.11g设备)、23第1增益功率天线、24第2增益功率天线、25第2无线网桥设备(包括802.11a、802.11b、802.11g设备)、26第2电源接口、27第2电源开关、28第2嵌入式微处理器平台、29第2以太网RJ45接口、30第1块IDE接口硬盘、31第M块IDE接口硬盘(M＜＝8)、32IP网络交换机、33第1台管理终端主机(带网卡PC机)、34第K台管理终端主机(带网卡PC机K＝＜10)、35第1台用户终端主机(带网卡PC机)、36第W台用户终端主机(带网卡PC机W＝＜30)、37第3以太网RJ45接口。

具体实施方式

如图1所示，1～N个麦克风1、3通过1～N个标准音频RCA接口8、10把采集的声频信号传入模数转换器13、14，1～N个摄像机2、4通过1～N个标准视频BNC接口9、11采集的视频信号传入WLAN网络监控主机的模数转换器13、14，模数转换器把接收到的模拟信号转换成数字信号，处理后的数字信号进入数据压缩处理器15、16，数据压缩处理器把视音频信号进行MPEG4、ADPCM格式压缩，压缩后的数据传入第1嵌入式微处理器平台19，经微处理器平台19处理后的数据传入第1无线网桥设备22进行处理，同时提供包括1～32路复合视音频的BNC接口21输出、第1以太网RJ45接口20。第1无线网桥设备22接收到微处理器平台19处理后的数据进行传输模式的信号处理，以无线微波的方式从第1增益功率天线23发送出去。WLAN网络监控主机的第1电源接口17在220VAC环境下使整机正常工作。

如图2所示，WLAN数字硬盘录像机第2无线网桥设备25的第2增益功率天线24负责和WLAN网络监控主机第1无线网桥设备22的第1增益功率天线23进行通信，第2无线网桥设备25把处理后的视音频监控信号传入第2嵌入式微处理器平台28处理，数据经微处理器平台28处理后传入IDE接口硬盘30、31进行存储，同时提供来自IP网络的管理终端主机33、34和用户终端主机35、36的数据响应第2以太网RJ45接口29。WLAN数字网络硬盘录像机的第2电源接口26在220VAC环境下使整机正常工作。

如图3所示是本发明的一个实施例，监控外围设备1～N个麦克风1、3通过1～N个标准音频RCA接口8、10把采集的声频信号传入模数转换器13、14，1～N个摄像机2、4通过1～N个标准视频BNC接口9、11采集的视频信号传入WLAN网络监控主机的模数转换器13、14，模数转换器把接收到的模拟信号转换成数字信号，处理后的数字信号进入数据压缩处理器15、16，数据压缩处理器把视音频信号进行MPEG4、ADPCM格式压缩，压缩后的数据传入第1嵌入式微处理器平台19，经微处理器平台19处理后的数据传入第1无线网桥设备22进行处理，同时提供包括1～32路复合视音频的BNC接口21输出、第1以太网RJ45接口20网络连接；第1无线网桥设备22接收到微处理器平台19处理后的数据进行传输模式的信号处理，以无线微波的方式从第1增益功率天线23发送出去；WLAN数字硬盘录像机第2无线网桥设备25的第2增益功率天线24接收到第1增益功率天线23发送的无线微波信号，传给第2无线网桥设备25进行处理，处理后的数据被还原成标准的以太网数据格式传入第2嵌入式微处理器平台28，经处理后传入IDE接口硬盘30、31进行存储，并通过第3以太网RJ45接口37与IP网络交换机32连接；来自IP网络交换机的管理终端主机33、34和用户终端主机35、36通过网络交换机32，对监控数据进行请求和管理控制。

如图4所示是本发明的另一个实施例，WLAN监控系统外围采集设备和WLAN监控主机的数据采集传输模式与图3的采集传输一致，当信号从WLAN监控主机无线网桥设备22传输到WLAN数字硬盘录像机无线网桥设备25后，不直接进入数字硬盘录像机，而是先进入IP网络交换机32，然后从IP网络上分别响应管理终端主机33、34和用户终端主机35、36的数据请求和数字硬盘录像机的存储处理。

本发明所采用的设备：外围监控设备可以是通用的麦克风、摄像机、报警器及报警器解码设备等；WLAN监控主机中的嵌入式微处理平台如主控微控制器可采用AMD公司的32位处理器ELANSC520为核心元件，数字信号编解码处理芯片可以采用MAP-CA多媒体DSP处理器、飞利蒲公司的DSP处理芯片等；WLAN无线网桥设备可以采用科华802.11b系列科华WS2415、科华WS1500IH、功率增益定向天线、功率增益全向天线、802.11a、802.11g等无线产品。

Claims (4)

1、WLAN网络监控系统，其特征在于包括以下四大部分：

1)监控前端外围设备：包括1～N个麦克风(1、3)，1～N个摄像机(2、4)，报警器解码器(5)，1～M台报警器(6、7)；1～N个麦克风(1、3)，1～N个摄像机(2、4)采集视音频信号经信号线接WLAN网络监控主机的相应标准音频RCA接口(8、10)、标准视频BNC接口(9、11)，1～M台报警器(6、7)经报警解码器(5)接WLAN网络监控主机的RS485通信接口(12)；

2)WLAN网络监控主机：包括1～N个标准音频RCA接口(8、10)，1～N个标准视频BNC接口(9、11)，RS485通信接口(12)，1～N台模数转换器(13、14)，1～N台数据压缩处理器(15、16)，第1电源接口(17)，第1电源开关(18)第1嵌入式微处理器平台(19)，第1以太网RJ45接口(20)，标准视频BNC接口(21)，第1无线网桥设备(22)，第1增益功率天线(23)；WLAN网络监控主机通过标准音频RCA接口(8、10)，标准视频BNC接口(9、11)经信号线接相应的模数转器(13、14)，模数转换器(13、14)与相应的数据压缩处理器(15、16)连接，数据压缩处理器(15、16)与RS485通信接口(12)的数据信号线接第1嵌入式微处理器平台(19)，第1嵌入式微处理器平台(19)数据线接第1无线网桥设备(22)，第1无线网桥设备(22)的数据线通过第1增益功率天线(23)与WLAN数字硬盘录像机通信，并通过第1嵌入式微处理器平台的第1以太网RJ45接口(20)、标准视频BNC接口(21)输出；

3)WLAN数字硬盘录像机：包括第2增益功率天线(24)，第2无线网桥设备(25)，第2电源接口(26)，第2电源开关(27)，第2嵌入式微处理器平台(28)，第2以太网RJ45接口(29)，第1块IDE接口硬盘(30)，第M块IDE接口硬盘(31)；数字硬盘录像机的第2无线网桥设备(25)接收网络监控主机从空中传来的微波信号，经处理后视音频监控信号传入第2嵌入式微处理器平台(28)，经第2嵌入式微处理器平台(28)处理后通过数据线存入1～M块IDE接口硬盘(30、31)，同时从第2以太网RJ45接口(29)接入IP网络交换机(32)；

4)管理用户终端：包括1～K台管理终端主机(33、34)，1～W台管理终端主机(35、36)，第3以太网RJ45接口(37)；1～K台带网卡的管理终端主机(33、34)和1～W台用户终端(35、36)通过IP网络交换机(32)与WLAN数字硬盘录像机相连。

2、根据权利要求1所述的WLAN网络监控系统，其特征在于：所说的N个麦克风、N个摄像机为32个，M台报警器为8台，N个标准音频接口、N个标准视频接口为32个，N台模数转换器、N台数据压缩处理器为32台，K台带网卡的管理终端主机为10个、W个用户终端为30个。

3、WLAN网络监控系统，其特征在于包括以下四大部分：

1)监控前端外围设备：包括1～N个麦克风(1、3)，1～N个摄像机(2、4)，报警器解码器(5)，1～M台报警器(6、7)；1～N个麦克风(1、3)，1～N个摄像机(2、4)采集视音频信号经信号线接WLAN网络监控主机的相应标准音频RCA接口(8、10)、标准视频BNC接口(9、11)，1～M台报警器(6、7)经报警解码器(5)接WLAN网络监控主机的RS485通信接口(12)；

2)WLAN网络监控主机：包括1～N个标准音频RCA接口(8、10)，1～N个标准视频BNC接口(9、11)，RS485通信接口(12)，1～N台模数转换器(13、14)，1～N台数据压缩处理器(15、16)，第1电源接口(17)，第1电源开关(18)第1嵌入式微处理器平台(19)，第1以太网RJ45接口(20)，标准视频BNC接口(21)，第1无线网桥设备(22)，第1增益功率天线(23)；WLAN网络监控主机通过标准音频RCA接口(8、10)，标准视频BNC接口(9、11)经信号线接相应的模数转器(13、14)，模数转换器(13、14)与相应的数据压缩处理器(15、16)连接，数据压缩处理器(15、16)与RS485通信接口(12)的数据信号线接第1嵌入式微处理器平台(19)，第1嵌入式微处理器平台(19)数据线接第1无线网桥设备(22)，第1无线网桥设备(22)的数据线通过第1增益功率天线(23)与WLAN数字硬盘录像机通信，并通过第1嵌入式微处理器平台的第1以太网RJ45接口(20)、标准视频BNC接口(21)输出；

3)WLAN数字硬盘录像机：包括第2增益功率天线(24)，第2无线网桥设备(25)，第2电源接口(26)，第2电源开关(27)，第2嵌入式微处理器平台(28)，第2以太网RJ45接口(29)，第1块IDE接口硬盘(30)，第M块IDE接口硬盘(31)，第3以太网RJ45接口(37)；数字硬盘录像机第2无线网桥设备(25)的第2增益功率天线(24)接收WLAN网络监控主机从空中传来的微波信号，经处理后视音频监控信号传入第2嵌入式微处理器平台(28)，经第2嵌入式微处理器平台(28)处理后经第3以太网RJ45接口(37)与IP网络交换机(32)连接，数字硬盘录像机的第2以太网RJ45接口(29)与IP网络交换机(32)相连，第2嵌入式微处理器平台(28)通过数据线接入IDE接口硬盘(30、31)；

4)管理用户终端：包括1～K台管理终端主机(33、34)，1～W台用户终端主机(35、36)，第3以太网RJ45接口(37)；1～K台带网卡的管理终端主机(33、34)和1～W台用户终端(35、36)通过IP网络交换机(34)与WLAN数字硬盘录像机相连。

4、根据权利要求3所述的WLAN网络监控系统，其特征在于：所说的N个麦克风、N个摄像机为32个，M台报警器为8台，N个标准音频接口、N个标准视频接口为32个，N台模数转换器、N台数据压缩处理器为32台，K台管理终端主机为10个、W个用户终端主机为30个。

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