CN201467362U - 一种无线网络监控系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种无线网络监控系统，由固装在安装管上的太阳能发电模块、蓄电池模块、无线通信控制模块及摄像装置连接构成，太阳能发电模块与蓄电池模块的输入端相连接，蓄电池模块的输出端与无线通信控制模块相连接，无线通信控制模块还通过无线通信方式与远程监控中心相连接，无线通信控制模块另一端与摄像装置相连接，其技术特点是：在安装管上还安装一风力发电模块，该风力发电模块的输出端与蓄电池模块的输入端相连接。本实用新型采用太阳能和风力发电两种方式为系统提供可靠的电源，并通过无线局域网方式实现远程监控任务，降低了电源布线和网络布线的成本，节约了能源，具有施工简单、运行可靠、控制灵活等特点。

Description

一种无线网络监控系统
技术领域
本实用新型属于安防监控领域，尤其是自身具备发电功能及无线传输功能的一种无线网络监控系统。
背景技术
为了维护社会和谐发展、打击违法犯罪行为、保证公共场所秩序及企事业单位公共财产的安全，在许多公众场所及企事业单位等都安装了监控系统。监控系统通常安装在需要进行监控的区域并以网络形式与远程监控中心相连接，监控系统可以接收远程监控中心的控制命令并能够将监控数据通过网络形式传输给远程监控中心。在某些不便进行网络布线以及难以提供电源支持的特殊场合，监控系统的数据传输和供电问题是非常难以解决的问题，虽然采用无线网络的形式可以解决网络布线的问题，但不能解决监控系统的供电问题；虽然采用以太网联网形式可以解决监控系统的供电问题，但不能解决网络布线的问题，因此，上述两种方式均不能很好地解决监控系统的数据传输和供电问题。在“太阳能无线网络视频监控系统装置(200620070223.6)”专利中，给出了一种利用太阳能供电并利用无线网络进行数据传输与监控系统的控制，该专利存在的问题是：(1)采用单一的太阳能供电形式，在晚上或阴雨天气难以为监控系统进行供电；(2)数据传输与控制采用CDMA通信方式，受到CDMA通信网络的限制，其应用范围较窄；(3)不具有防雷保护装置，其安全性较差；(4)蓄电池储能能力差，难以直接应用在实际环境中。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用太阳能及风力发电两种供电方式并且应用范围广、安全性高、蓄电池储能性能强的无线网络监控系统。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种无线网络监控系统，由固装在安装管上的太阳能发电模块、蓄电池模块、无线通信控制模块及摄像装置连接构成，太阳能发电模块与蓄电池模块的输入端相连接，蓄电池模块的输出端与无线通信控制模块相连接，该无线通信控制模块还通过无线通信方式与远程监控中心相连接，无线通信控制模块另一端与摄像装置相连接，在安装管上还安装一风力发电模块，该风力发电模块的输出端与蓄电池模块的输入端相连接。
而且，所述的风力发电模块由风力发电风扇、风力发电机连接构成，风力发电机的输出端与蓄电池模块相连接。
而且，在风力发电模块与蓄电池模块之间还并行连接一次电机控制模块，该次电机控制模块包括霍尔转速传感器和次电机，该霍尔转速传感器的输入端与风力发电机的转轴相连接，霍尔转速传感器的输出端与次电机相连接，次电机的输出端与蓄电池模块相连接。
而且，所述的无线通信控制模块由WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片、继电器、电源控制模块连接构成，WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片及摄像装置依次相连接，该摄像装置还与RS485通信芯片相连接，该RS485通信芯片还与继电器、电源控制模块及摄像装置依次相连接以控制摄像装置的开启与关闭.
而且，所述的蓄电池模块为铅晶蓄电池。
而且，所述的该摄像装置为云台摄像机或球型摄像机。
而且，所述的安装管顶端安装有一避雷针，该避雷针通过安装管内的引线接入大地；固装在安装管上的各个模块的外壳通过安装管内的引线接入大地；固装在安装管上的各个模块内部的电源地和信号地共地并通过安装管内的引线接入大地。
而且，所述的RS485通信芯片采用的是SN75LBC184芯片。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本无线网络监控系统采用太阳能发电和风力发电交替或同时发电方式为监控系统提供可靠的电源保障，并通过无线局域网方式(WLAN)实现远距离的监控任务，大大提高了在边远地区、通信不便地区以及需要环保设备推广地区的监控应用能力。
2、本无线网络监控系统可以远程控制云台摄像机或球型摄像机的启动和关闭，在需要监控的时候远程启动，在不需要监控的时候远程关闭，大大节省了不必要电能的浪费，延长设备的使用寿命。
3、本无线网络监控系统的风力发电模块还连接有由霍尔转速传感器及次电机构成的次电机控制模块，一方面可以将多余的风能转换为电能储存起来，提高了风能的利用率，另一方面可以抑制强风对风力发电模块的破坏影响。
4、本无线网络监控系统采用的铅晶蓄电池比传统铅酸蓄电池更适应低温环境，使用电解质代替硫酸添加液，防止了液体泄漏和硫酸盐化，大大提高了蓄电池的使用寿命，符合绿色环保理念。
5、本无线网络监控系统分别将避雷针、设备外壳、设备内部电源地和信号地共地接入大地，其具有三层防雷功能，大大提高系统对雷击的应对能力。
6、本实用新型采用太阳能和风力发电两种方式为系统提供可靠的电源，并通过无线局域网方式实现远程监控任务，降低了电源布线和网络布线的成本，节约了能源，具有施工简单、运行可靠、控制灵活等特点。
附图说明
图1是本实用新型的系统连接原理图；
图2是次电机控制模块的连接示意图；
图3是无线通信控制模块的连接示意图；
图4是物理连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：
一种无线网络监控系统，如图1所示，由太阳能发电模块、风力发电模块、蓄电池模块、无线通信控制模块、摄像装置连接构成，太阳能发电模块及风力发电模块的输出端分别连接到蓄电池模块的输入端，太阳能发电模块及风力发电模块分别通过太阳能和风力进行发电并将电能储存在蓄电池模块中，蓄电池模块为无线通信控制模块和摄像装置提供电源，无线通信控制模块一端通过无线局域网与远程监控中心相连接，无线通信控制模块另一端与摄像装置相连接，该该摄像装置为云台摄像机或球型摄像机.
本无线网络监控系统的物理连接如图4所示，无线网络监控系统的各个模块安装在安装管6上，无线网络监控系统通过无线通信控制模块与远程监控中心相连接。无线网络监控系统的具体安装方式为：在安装管的顶端安装一避雷针1，该避雷针在通过安装管内引线引入到大地，避免雷电击中安装管上的各个模块，形成避雷第一防线；在避雷针下端的安装管上依次固装有风力发电模块2、太阳能发电模块3、无线通信控制模块4、摄像装置5，风力发电模块、太阳能发电模块、无线通信控制模块及摄像装置的内部线路与外壳绝缘，外壳通过安装管内引线引入到大地，一旦避雷针引雷失败，而造成设备被击中时，外壳作为第二防线，可以将雷电引入大地；风力发电模块、太阳能发电模块、无线通信控制模块、摄像装置内部的电源地和信号地共同通过安装管内引线引入到大地，防止室外的一些辐射和周围机电设备的干扰及静电破坏，防止外界有电流渗入，能够通过大地进行泄放。由此构成具有三层防雷功能的防雷装置，大大提高系统对雷击和干扰的应对能力。
本无线网络监控系统中的太阳能发电模块由太阳能极板、太阳能专用充电器构成，太阳能极板用于采集太阳能并使用太阳能专用充电器中为蓄电池模块进行充电。
本无线网络监控系统中的风力发电机模块由风力发电风扇、风力发电机构成，风力发电模块利用风力将机械能转换为电能为蓄电池模块充电。在风力发电模块与蓄电池模块之间还并行连接一次电机控制模块，如图2所示，该次电机控制模块包括霍尔转速传感器和次电机，霍尔转速传感器与风力发电机的转轴相连接，霍尔转速传感器的输出信号与次电机相连接以控制次电机的工作，次电机的输出端与蓄电池模块相连接可将次电机产生的电能储存在蓄电池中。本实施例中，霍尔转速传感器采用的是内置放大器的霍尔转速传感器，霍尔转速传感器利用差动霍尔效应原理可以实时检测风力发电机的转轴速度，并且输出方波信号控制次电机旋转：如果风力转轴速度小于其额定速度时，风力发电机正常工作，次电机不工作；如果风力转轴速度高于其额定速度时，霍尔转速传感器控制次电机将机械能转换为电能，储存在蓄电池模块中，以备云台摄像机或球型摄像机使用。
本无线网络监控系统中的蓄电池模块采用高能量的铅晶蓄电池，该铅晶蓄电池比传统铅酸蓄电池更适应低温化环境，使用电解质代替硫酸添加液，防止了液体泄漏和硫酸盐化，大大提高了蓄电池的寿命，符合绿色环保理念。
本无线网络监控系统中的无线通信控制模块，如图3所示，由WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片、继电器、电源控制模块构成，WLAN通信模块通过无线局域网形式与远程监控中心进行连接，WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片及摄像装置依次相连接进行监控命令及数据的传输，该摄像装置与RS485通信芯片相连接，同时RS485通信芯片还与继电器相连接，该继电器的输出控制端连接到电源控制模块，该电源控制模块的输出端连接到摄像装置以控制摄像装置的开启与关闭.在本实施例中，WLAN通信模块采用的是AR9002AP-4XHF芯片，网络芯片采用的是DavicomDM9161A芯片，该WLAN通信模块同时支持IEEE802.3以太网标准和IEEE802.11无线标准，适合远距离无线通信，具有安装便捷、使用灵活、易于扩展等优点，无线局域网中两个站点距离可达到50KM.WLAN通信模块与网络芯片相互配合来工作，远程监控中心设置“开启”和“关闭”命令通过无线传输将网络指令转换为云台摄像机或球型摄像机的RS485命令，控制继电器的吸合和打开，从而实现对云台摄像机或球型摄像机工作的控制.这种通过远程开启和关闭来进行云台摄像机或球型摄像机的管理，实现了在无须监控的时段关闭云台摄像机或球型摄像机，降低了电能消耗；而在需要进行监控的时段启动云台摄像机或球型摄像机，实现正常的监控功能.RS485通信芯片采用的是SN75LBC184芯片，该芯片具有抗静电或抗雷击功能，该芯片可以有效地防止无线通信控制模块在运输或使用过程中可能受到静电的冲击，并且能够避免在室外使用过程中可能遭致的雷电袭击.
本实用新型的工作原理是：太阳能发电模块和风力发电模块可以完成发电的需求并将电能储存在蓄电池模块中，蓄电池模块为无线通信控制模块及摄像装置(云台摄像机或球型摄像机)供电，摄像装置(云台摄像机或球型摄像机)将视频图像通过无线通信控制模块传输到远程监控中心，形成了一整套独立运作的无线网络监控系统。
需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种无线网络监控系统，由固装在安装管上的太阳能发电模块、蓄电池模块、无线通信控制模块及摄像装置连接构成，太阳能发电模块与蓄电池模块的输入端相连接，蓄电池模块的输出端与无线通信控制模块相连接，无线通信控制模块还通过无线通信方式与远程监控中心相连接，无线通信控制模块另一端与摄像装置相连接，其特征在于：在安装管上还安装一风力发电模块，该风力发电模块的输出端与蓄电池模块的输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的风力发电模块由风力发电风扇、风力发电机连接构成，风力发电机的输出端与蓄电池模块相连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：在风力发电模块与蓄电池模块之间还并行连接一次电机控制模块，该次电机控制模块包括霍尔转速传感器和次电机，该霍尔转速传感器的输入端与风力发电机的转轴相连接，霍尔转速传感器的输出端与次电机相连接，次电机的输出端与蓄电池模块相连接。
4.根据权利要求1所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的无线通信控制模块由WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片、继电器、电源控制模块连接构成，WLAN通信模块、网络芯片、RS485通信芯片及摄像装置依次相连接，该摄像装置还与RS485通信芯片相连接，该RS485通信芯片还与继电器、电源控制模块及摄像装置依次相连接以控制摄像装置的开启与关闭。
5.根据权利要求1所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的蓄电池模块为铅晶蓄电池。
6.根据权利要求1所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的该摄像装置为云台摄像机或球型摄像机。
7.根据权利要求1所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的安装管顶端安装有一避雷针，该避雷针通过安装管内的引线接入大地；固装在安装管上的各个模块的外壳通过安装管内的引线接入大地；固装在安装管上的各个模块内部的电源地和信号地共地并通过安装管内的引线接入大地。
8.根据权利要求4所述的一种无线网络监控系统，其特征在于：所述的RS485通信芯片采用的是SN75LBC184芯片。
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