CN201742501U

CN201742501U - 基于3g无线网络的远程监控定位系统设备

Info

Publication number: CN201742501U
Application number: CN2010202234970U
Authority: CN
Inventors: 董为云; 陈江; 杨海庆; 石林羚; 丁建龙
Original assignee: HUBEI HAISHAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUBEI HAISHAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2020-06-11

Abstract

本实用新型公开了一种基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，远程监控定位系统设备包括监控中心A0、主控制板A10、CDMA模块A1、硬盘录像机A3、球机A2、模拟量传感器A6及电源A5，监控中心A0通过3G网络与CDMA模块A1连接通信，CDMA模块A1通过RS232串口与主控制板A10连接、并且与球机A2连接，主控制板A10与输出接口板A4、键盘A7、话筒A8、风扇A9、硬盘录像机A3、模拟量传感器A6及电源A5连接；球机A2与硬盘录像机A3连接，监控中心A0由联接互联网电脑、数据与视频接收处理和控制软件组成，本实用新型集远程数据采集与控制、定位、远程视频监控功能和移动电话、对讲、数据存储、报警、录像、录音功能为一体，适应现代管理监控的要求。

Description

基于3G无线网络的远程监控定位系统设备

技术领域

本实用新型涉及一种基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，属于3G通讯技术及监控技术领域。

背景技术

智能化、数字化、移动化、网络化是监控发展的必然趋势，无线网络监控的出现正是这一趋势的直接体现。2009年3G网络正式投入使用，由于3G无线网络宽带高速，传输容量大，传输距离远，抗干扰能力强，3G网络监控产品发展迅速。目前市场远程监控产品主要分二大类，一类是是远程数据采集系统，一类是视频监控系统。

随着技术的进步和社会经济的不断发展，我国对环境保护、行业监管等要求不断加强，传统的安防监控向管理监控和生产经营监控发展。在交通、电力、电信、银行、船舶、石油、水文监测、城市建设、森林灭火、矿山开采等行业存在着监管作业点分散、监控参数多，需要及时获取监控点数据和视频，便于集中监管，及时决策。而现有监控产品一部分主要进行远程数据传输，另一部分主要用于远程视频监控，功能单一，已不适应现代监控的要求。

发明内容

为解决现有无线监控产品功能单一，监控信息不全面的缺陷，适应现代管理监控的要求，本实用新型提供了一种功能完备的基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，集远程数据采集与控制、定位、远程视频监控功能和移动电话、对讲、数据存储、报警、录像、录音功能为一体。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，远程监控定位系统设备包括监控中心A0、主控制板A10、CDMA模块A1、硬盘录像机A3、球机A2、模拟量传感器A6及电源A5，监控中心A0通过3G网络与CDMA模块A1连接通信，CDMA模块A1通过RS232串口与主控制板A10连接、并且与球机A2连接，主控制板A10与输出接口板A4、键盘A7、话筒A8、风扇A9、硬盘录像机A3、模拟量传感器A6及电源A5连接；球机A2与硬盘录像机A3连接，监控中心A0由联接互联网电脑、数据与视频接收处理和控制软件组成，所述主控制板A10包括微处理器1D1、微处理器2D2、LCD模块D3、GPS模块D4、FLASHD5、温度传感器D6、电话模块D7、录音模块D9，微处理器1D1与LCD模块D3、GPS模块D4、FLASH模块D5、温度传感器D6、数据采集控制接口D10相连，微处理器2D2与电话模块D7、录音模块D9、对讲接口D8相连，微处理器1D1与微处理器2D2通过I2C连接通信。

本实用新型的有益效果是：1、功能齐全，集成度高。数据、视频、语音、电话、定位、录音、录像完整的监控功能及远程控制；2、移动监控，组网监控，安装方便，扩容简便；3、操作方便，在联接互联网的任一台电脑上即可以实时监控所有作业场所；4、监管证据充分，数据信息、录音、录像可提供真实有效的监管证据；5、配备了太阳能供电系统，可确保产品应用在3G网络覆盖的任何监控区域。

附图说明

下面结合附图及实例对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型的原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，远程监控定位系统设备包括监控中心A0、主控制板A10、CDMA模块A1、硬盘录像机A3、球机A2、模拟量传感器A6及电源A5，监控中心A0通过3G网络与CDMA模块A1连接通信，CDMA模块A1通过RS232串口与主控制板A10连接、并且与球机A2连接，主控制板A10与输出接口板A4、键盘A7、话筒A8、风扇A9、硬盘录像机A3、模拟量传感器A6及电源A5连接；球机A2与硬盘录像机A3连接，监控中心A0由联接互联网电脑、数据与视频接收处理和控制软件组成，所述主控制板A10包括微处理器1D1、微处理器2D2、LCD模块D3、GPS模块D4、FLASHD5、温度传感器D6、电话模块D7、录音模块D9，微处理器1D1与LCD模块D3、GPS模块D4、FLASH模块D5、温度传感器D6、数据采集控制接口D10相连，微处理器2D2与电话模块D7、录音模块D9、对讲接口D8相连，微处理器1D1与微处理器2D2通过I²C连接通信。

如图2所示，控制核心由2片微处理器组成，主控制板A10内各功能模块及接口电路完成数据采集、存储与控制、电话及录音，同时经CDMA模块实现3G无线网络通讯，与远程监控中心进行数据传输与控制。

微处理器1D1为数据采集与控制核心，根据监控对象参数的不同，选用适宜的传感器，传感器输出和监控的开关信号接入数据采集控制接口D10，进行信号调理后，微处理器1按工作周期采样，得到监控对象的相关参数信息；微处理器1D1同时接收GPS模块D4通过RS232协议串行输入的定位信息，分离出监控对象所在位置经纬度、航速、航向；微处理器1D1通过I²C协议与数字温度传感器D6、微处理器2D2通信，获取当前工作周期内的设备温度及电话通话信息；微处理器1D1同时检测设备箱盖开关信号，箱盖打开时，输出低电平，箱盖关闭时输出高电平，从而判断是否有非法开箱动作；微处理器1D1在首次上电时，内部软件置一特定标志值0x55，10分钟后，修改标志值为0x66，并一直保持，微处理器1D1检测此标志为0x55，则认为设备刚执行了一次开机动作，从而判定有异常断电动作发生。微处理器1D1将以上采集、的监控参数、定位信息、设备状态信息、电话信息数据按一定帧格式打包，存储在FLASH模块D5中，然后将打包数据加密，通过RS232协议传输给CDMA模块A1，由CDMA模块A1通过3G无线网络发送到监控中心，监控中心A0收到数据后给出回令，微处理器1D1收到回令后确认数据传输成功，等待下一工作周期，重复以上数据采集发送过程。若微处理器1D1未收到回令，认为当前数据帧传输失败，数据存入历史数据区，一旦在某个工作周期数据传送成功，微处理器1D1自动启动历史数据传送。

微处理器1D1将采集数据在设备LCD模块D3上实时显示，并将经纬度转化成LCD坐标，在LCD上实时描绘运动轨迹，但轨迹超出显示区域时，自动平移或自动缩小，预设的合法工作区域经过坐标变换后在LCD上实时显示，一旦进入或超出合法作业区域，给出声光警告提示。

微处理器1D1通过3G无线网络与监控中心A0通讯联络成功时，监控中心A0可以向设备发出控制指令和参数设置指令。监控设备收到指令后，通过控制接口控制监控对象执行相应动作；收到参数设置指令后，将接收的参数存入微处理器EEPROM中，并按参数改变设备内部设置。设置的参数包括设备编号、传数周期、传历史帧数、等待回令和GPS数据的时间、电话号码、报警灯亮时间、传感器修正参数、风扇启停温度、合法工作区域坐标等。电话号码由微处理器1D1通过I²C通讯传输给微处理器2D2。

数字温度传感器D6由微处理器1D1设置风扇启动温度和停止温度，温度传感器一旦检测到设备箱内温度超过启动温度，输出高电平控制信号，控制风扇转动，当检测温度低于停止温度时，输出低电平，风扇停止转动。

微处理器2D2主要控制实现电话、录音和对讲功能。微处理器2D2与电话模块间通过RS232串口按AT指令协议进行通信。上电时，微处理器2D2初始化电话模块D7，使电话模块处于接收状态。当微处理器2D2接收到来电时，发出振铃音，提示用户接听，检测到用户摘机时，通过SPI通信控制录音模块D9启动录音，当检测到对方挂断或用户挂机时，停止录音。待机状态，检测到用户摘机时，发出拨号音，提醒用户拨号。本设备电话号码为远程预设，所有号码均为单键拨号，微处理器2D2检测键盘A7，根据用户拨号按键，取出电话号码，通过AT指令控制电话模块D7拨号，同时控制录音模块D9录音，当检测到对方挂断或用户挂机时，停止录音。通话时间、电话号码、通话时长、通话类型(去电或来电)等电话信息保存在微处理器2D2的EEPROM中，并与录音信息对应，当录音容量溢出时，微处理器2D2控制录音模块D9删除最早录音内容，并同步更新EEPROM通话信息，实现自动循环录音。录音内容可通过输出接口板A4由电脑通过USB协议读取。

微处理器2D2与微处理器1D1通过I²C通信，接收远程预置电话号码，并将号码保存在EEPROM中；接收录音录像指令，控制录音录像的启动和停止；接收对讲指令，启动对讲；接收读信息指令，将通话信息发给微处理器1D1。

对讲功能通过CDMA模块A1语音通道实现，当远程有对讲呼叫时，对讲接口D8电路检测到后给出高电平，微处理器2D2控制检测到此高电平信号或收到对讲指令，控制电子开关，打开对讲语音通路，实现对讲功能。在电话中，切换电子开关切换，将电话接入对讲语音通路，实现远程监听电话。

CDMA模块A1为视频监控和3G网络通讯核心，CDMA模块A1采集球机A2视频信号，压缩、编码，同时串行接收微处理器1D1传送的测试数据，将视频数据与测试数据一起打包，通过3G网络发送至监控中心。接收监控中心指令，可以控制球机云台旋转，改变关注的监控区域。

设备的录像系统由带云台控制功能的球机A2和硬盘录像机A3组成。监控中心A1可直接控制云台监视不同区域，并在远程电脑中录像。设备中采用硬盘录像机A3，分小时录存，录满后自动删除最早录像内容，实现循环录像。微处理器2D2根据远程指令或录像条件控制录像启停，延长有效录像时间。录像内容可通过输出接口板A4由电脑通过USB协议读取和删除。

监控设备工作电压为DC12V，外接DC12V或由太阳能供电系统供电A5，适用于各种供电工作场所。太阳能供电系统采用蓄电池储能，支持太阳能和交流220V对蓄电池充电，当交流220V接入时，通过继电器自动切换为交流充电。

监控中心A0由联接互联网电脑、数据与视频接收处理和控制软件组成。

设备上电后，自动登录到监控中心，接受监控中心设置与控制，监控中心自动接收设备数据，将监控信息数据与视频数据分离，并按设备号存储。

Claims

1.一种基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，其特征在于：远程监控定位系统设备包括监控中心（A0）、主控制板（A10）、CDMA模块（A1）、硬盘录像机（A3）、球机（A2）、模拟量传感器（A6）及电源（A5），监控中心（A0）通过3G网络与CDMA模块（A1）连接通信，CDMA模块（A1）通过RS232串口与主控制板（A10）连接、并且与球机（A2）连接，主控制板（A10）与输出接口板（A4）、键盘（A7）、话筒（A8）、风扇（A9）、硬盘录像机（A3）、模拟量传感器（A6）及电源（A5）连接；球机（A2）与硬盘录像机（A3）连接，监控中心（A0）为联接互联网的电脑。

2.根据权利要求1所述的基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，其特征在于：所述主控制板（A10）包括微处理器1（D1）、微处理器2（D2）、LCD模块（D3）、GPS模块（D4）、FLASH（D5）、温度传感器（D6）、电话模块（D7）、录音模块（D9），微处理器1（D1）与LCD模块（D3）、GPS模块（D4）、FLASH（D5）、温度传感器（D6）、数据采集控制接口（D10）相连，微处理器2（D2）与电话模块（D7）、录音模块（D9）、对讲接口（D8）相连，微处理器1（D1）与微处理器2（D2）通过I²C连接通信。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的基于3G无线网络的远程监控定位系统设备，其特征在于：远程监控定位系统设备的电源（A5），可连接直流12V、交流220V、及太阳能供电系统，适用于各种供电工作场所，太阳能供电系统采用蓄电池储能，支持太阳能和交流220V充电，并自动切换。