CN203968273U - 一种用于高速公路的视频故障监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于高速公路的视频故障监控系统，其包括壳体及设置在所述壳体底部的底座，所述壳体上设置有至少两个数据接入端口、蜂鸣器以及颜色指示灯；所述底座上均匀设置有多个散热孔；所述壳体内部设置有视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块、报警装置、数字时钟同步模块以及电源装置，所述视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块以及报警装置相互之间通讯连接，所述数字时钟同步模块的输出端与所述视频故障指示模块的输入端连接。本实用新型结构简单，能够快速判断前端摄像头的视频图像是否出现故障，从而更好的服务于高速公路视频监控系统。

Description

一种用于高速公路的视频故障监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种视频故障监控系统，具体的涉及一种用于高速公路的视频故障监控系统。

背景技术

随着视频监控规模的日益扩大，目前一般的大型视频监控系统都包含数万路的摄像机，而对于每一路摄像机的运行状态，是否正常工作，其视频图像是否清晰可用，多数摄像机的日常维护工作仍采用人眼查看的方式来确定摄像机的工作状态，这种方法虽然可靠，但需要花费大量的人力成本，并且效率低下，不能实时报告出清晰度异常摄像机，更及时地预警报告出清晰度异常的摄像机的当前情况。

随着世界经济的持续增长，道路不断延伸。其中我国高速公路总里程已达十万公里，跃居世界第一位；车辆总量不断增加，随之而来的是交通事故的增加，道路拥堵严重，违章犯罪情况的不断出现。为了有效地应对这些问题，急需提高高速公路的监控视频的质量，建立可靠的高速公路视频管理系统，而现在的高速公路视频监控系统不能准确的反馈视频故障信息，并及时报警。因此，如何更快更准确的监控高速公路的视频故障成为了亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述提到的高速公路视频图像监控存在的问题，提供一种用于高速公路的视频故障监控系统，能够准确及时的反馈高速公路的视频故障并及时报警，消除隐患。

具体的，一种用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：其包括壳体及设置在所述壳体底部的底座，所述壳体上设置有至少两个数据接入端口；所述底座上均匀设置有多个散热孔；

所述壳体内部设置有视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块、报警装置、数字时钟同步模块以及电源装置，所述视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块以及报警装置相互之间通讯连接，所述数字时钟同步模块的输出端与所述视频故障指示模块的输入端连接，所述视频数据接收模块的输入端通过数据线连接高速公路摄像装置的视频数据输出端。

优选的，所述视频数据接收模块包括视频数据的接收端、视频解码装置、视频格式转换装置以及视频数据发送装置，所述视频数据接收端、视频解码装置、视频格式转换装置以及视频数据发送装置依次电连接，所述视频数据发送装置的输出端连接所述视频图像处理模块的输入端。

优选的，所述视频图像处理模块包括视频图像处理模块的输入端和输出端、视频清晰度检测装置、视频信号丢失检测装置、视频噪声干扰检测装置、视频偏色检测装置以及视频处理数据发送装置；所述视频图像处理模块的输入端分别连接视频清晰度检测装置的输入端、视频信号丢失检测装置的输入端、视频噪声干扰检测装置的输入端以及视频偏色检测装置的输入端，所述视频处理数据发送装置的输入端分别连接视频清晰度检测装置的输出端、视频信号丢失检测装置的输出端、视频噪声干扰检测装置的输出端以及视频偏色检测装置的输出端，所述视频处理数据发送装置的输出端连接视频故障指示模块的输入端。

优选的，所述报警装置包括蜂鸣器、颜色指示灯以及报警信号无线发送装置，所述蜂鸣器和颜色指示灯设置在所述壳体的外表面上。

优选的，所述数字时钟同步模块包括信号接收单元、射频处理单元、BD信息处理单元以及I/O接口单元，所述信号接收单元、射频处理单元、BD信息处理单元以及I/O接口单元依次通讯连接，所述数字时钟同步模块用数据线与所述视频故障指示模块相连接。

优选的，所述至少两个数据接入端口为两个RJ-45数据接入端口以及一个RS-485数据接入端口。

优选的，所述高速公路摄像装置包括多个成一定间隔地设置在高速公路上的百万像素的高清摄像头。

本实用新型的有益效果如下所述：本实用新型结构简单，监控及时准确，通过视频清晰度检测装置、视频信号丢失检测装置、视频噪声干扰检测装置、视频偏色检测装置四种不同的视频图像质量监控方法对高速公路的视频图像进行监测，当上述四个装置发现视频图像异常时，即会输出一个开关量至视频故障指示模块，视频故障指示模块进一步将摄像头的故障信息发送至报警装置，此时蜂鸣器及颜色指示灯分别报警，报警信号无线发送装置通过无线网络将视频故障信息及摄像头得基本信息发送至高速公路工作人员的监控机器上，以便于工作人员及时检修，能够快速判断前端摄像机是否正常工作，从而更好的服务于高速公路视频监控系统。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意框图；

图3为本实用新型的视频数据接收模块的结构示意框图；

图4为本实用新型的视频图像处理模块的结构示意框图；

图5为本实用新型的数字时钟同步模块的结构示意框图；以及

图6为本实用新型的报警装置的结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构及工作原理做进一步解释:

如图1至图4所示，本实用新型提供一种用于高速公路的视频故障监控系统，其包括壳体1及设置在壳体1底部的底座100，壳体1上设置有两个RJ-45数据接入端口2、一个RS-485数据接入端口3、蜂鸣器4以及颜色指示灯5；底座100上均匀设置有多个散热孔。

如图2所示，壳体1内部设置有视频数据接收模块6、视频图像处理模块7、视频故障指示模块8、报警装置9、数字时钟同步模块10以及电源装置，视频数据接收模块6、视频图像处理模块7、视频故障指示模块8以及报警装置9相互之间通讯连接，数字时钟同步模块10的输出端与视频故障指示模块8的输入端连接，视频数据接收模块6的接收端通过RJ-45数据线或者RS-485数据线连接高速公路摄像装置11的数据输出装置的输出端。

具体的，如图3所示，本实用新型的视频数据接收模块6设有视频数据接收端61，该视频数据接收端61通过网线或者光纤与至少一个采用百万像素的高清摄像头111相连，该高清摄像头111成一定间隔地设置在高速公路上。视频数据接收模块6内设有数据解码装置62和视频格式转换装置63。从高清晰数字高清摄像头111传输来的视频数据，首先进入到数据解码装置62进行实时解码处理，解码后的视频数据包括实时视频流以及摄像头111的基本参数数据，包括但不限于摄像头111的位置参数以及拍摄时间参数等。解码后的视频数据再传输到视频格式转换装置63，在该转换模块内将视频数据由YUV格式视频数据转换为RGB格式视频数据。转换后的RGB格式视频数据通过视频数据发送装置64发送到视频图像处理模块7进行处理。

如图4所示，本实用新型的视频图像处理模块7设有视频清晰度检测装置71、视频信号丢失检测装置72、视频噪声干扰检测装置73、视频偏色检测装置74和视频处理数据发送装置75。视频图像处理模块7的输入端分别连接视频清晰度检测装置71的输入端、视频信号丢失检测装置72的输入端、视频噪声干扰检测装置73的输入端以及视频偏色检测装置74的输入端，视频处理数据发送装置75的输入端分别连接视频清晰度检测装置71的输出端、视频信号丢失检测装置72的输出端、视频噪声干扰检测装置73的输出端以及视频偏色检测装置74的输出端，视频处理数据发送装置75的输出端连接视频故障指示模块8的输入端。视频清晰度检测装置71，视频信号丢失检测装置72，视频噪声干扰检测装置73和视频偏色检测装置74分别对图像故障进行判断，并实时经由视频处理数据发送装置75输出相应开关量到视频故障指示模块8进行判定和存储。

视频清晰度检测装置71用于自动检测视频中由于高清摄像头111的聚焦不当、镜头损坏或异物遮挡而引起的图像模糊。视频清晰度检测装置71设有同一频率下的四个方向的Gabor滤波器通过对接收到的RGB格式视频数据进行统计分析，得到4个滤波后的子图像，通过将每个子图像的清晰度值与预设的阈值T1比较，获得视频图像是否为清晰的结果数据，并将该结果数据传输给视频故障指示模块8。

在监控系统中，高清摄像头111可能存在设备老化或者机器故障，传输线路可能存在线路老化、接头松动等问题，这些都能导致监控端信号丢失或者画面冻结。视频信号丢失检测装置72通过对接收到的视频图像进行统计分析。

视频噪声干扰检测装置73通过对接收到的视频图像进行统计分析，并将分析结果上传到数据分析组件。视频噪声干扰检测装置73主要包括对以下内容的检测：检测视频中由于照明异常、增益控制紊乱、摄像头故障或人为恶意遮挡等引起的画面过暗、过亮等现象；

检测由于线路老化，传输故障，或者接触不良，或受到电磁干扰，视频图像中混有呈带状、波纹、网状等带有周期性的叠加噪声；

检测由于线路老化、传输故障、接触不良或者受到电磁干扰，视频图像中一阵阵杂乱的飞点、刺、线状干扰导致的雪花、图像抖动或滚屏等现象。

在监控系统中，高清摄像头111在采集视频信号，以及信号传输到监控端的过程中，都很容易受到外界信号的干扰，造成监控图像出现色偏问题。视频偏色检测装置74通过对视频图像颜色直方图的统计和分析进行判定，并将判定结果反馈给视频故障指示模块8。

如图5所示，数字时钟同步模块10包括信号接收单元101、射频处理单元102、BD信息处理单元103以及I/O接口单元104，信号接收单元101、射频处理单元102、BD信息处理单元103以及I/O接口单元104依次通讯连接，视频故障指示模块8用数据线与数字时钟同步模块10相连接。信号接收单元101首先通过信号接收模块接收BD系统的卫星信号，并将射频信号前置放大后传送给射频处理单元102；射频处理单元102将接收到的信号进行放大、下变频、滤波等处理，然后送到BD信息处理单元103；BD信息处理单元103完成BD系统时间信息的提取，并产生统一的时间信息。I/O接口单元104输出目前精准的时间信息给视频故障指示模块8，从而对来自高清摄像头111的拍摄时间参数进行校对。

视频故障指示模块8设有存储器80及屏幕显示器81。存储器80用于保存事件发生时的图片、时间等相关数据，并且将实时处理信息在屏幕显示器81上显示出来。同时，视频故障指示模块8将实时处理信息实时传送给报警装置9。

如图6所示，报警装置9包括蜂鸣器4、颜色指示灯5以及报警信号无线发送装置90。蜂鸣器4和颜色指示灯5设置在壳体1的外表面上，而报警信号无线发送装置90设置在壳体1的外壁上。如果检测结果显示视频发生故障，达到预警级别，此时蜂鸣器4及颜色指示灯5分别报警，同时报警信号无线发送装置90也及时向管理人员发出预警信息进行报警。

本实用新型结构简单，监控及时准确，通过视频清晰度检测装置71、视频信号丢失检测装置72、视频噪声干扰检测装置73、视频偏色检测装置74四种不同的视频图像质量监控方法对高速公路的视频图像进行监测，当上述四个装置发现视频图像异常时，实时输出一个开关量至视频故障指示模块8，视频故障指示模块8进一步将摄像头111的故障信息发送至报警装置9，此时蜂鸣器4及颜色指示灯5分别报警，报警信号无线发送装置90通过无线网络将视频故障信息及摄像头的基本信息发送至高速公路工作人员的监控机器上，以便于工作人员及时检修，能够快速判断前端摄像机是否正常工作，从而更好的服务于高速公路视频监控系统。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：其包括壳体及设置在所述壳体底部的底座，所述壳体上设置有至少两个数据接入端口；所述底座上均匀设置有多个散热孔；

所述壳体内部设置有视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块、报警装置、数字时钟同步模块以及电源装置，所述视频数据接收模块、视频图像处理模块、视频故障指示模块以及报警装置相互之间通讯连接，所述数字时钟同步模块的输出端与所述视频故障指示模块的输入端连接，所述视频数据接收模块的输入端通过数据线连接高速公路摄像装置的视频数据输出端。

2.根据权利要求1所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述视频数据接收模块包括视频数据的接收端、视频解码装置、视频格式转换装置以及视频数据发送装置，所述视频数据接收端、视频解码装置、视频格式转换装置以及视频数据发送装置依次电连接，所述视频数据发送装置的输出端连接所述视频图像处理模块的输入端。

3.根据权利要求2所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述视频图像处理模块包括视频图像处理模块的输入端和输出端、视频清晰度检测装置、视频信号丢失检测装置、视频噪声干扰检测装置、视频偏色检测装置以及视频处理数据发送装置；所述视频图像处理模块的输入端分别连接视频清晰度检测装置的输入端、视频信号丢失检测装置的输入端、视频噪声干扰检测装置的输入端以及视频偏色检测装置的输入端，所述视频处理数据发送装置的输入端分别连接视频清晰度检测装置的输出端、视频信号丢失检测装置的输出端、视频噪声干扰检测装置的输出端以及视频偏色检测装置的输出端，所述视频处理数据发送装置的输出端连接视频故障指示模块的输入端。

4.根据权利要求1所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述报警装置包括蜂鸣器、颜色指示灯以及报警信号无线发送装置，所述蜂鸣器和颜色指示灯设置在所述壳体的外表面上。

5.根据权利要求1所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述数字时钟同步模块包括信号接收单元、射频处理单元、BD信息处理单元以及I/O接口单元，所述信号接收单元、射频处理单元、BD信息处理单元以及I/O接口单元依次通讯连接，所述数字时钟同步模块用数据线与所述视频故障指示模块相连接。

6.根据权利要求1所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述至少两个数据接入端口为两个RJ-45数据接入端口以及一个RS-485数据接入端口。

7.根据权利要求1所述的用于高速公路的视频故障监控系统，其特征在于：所述高速公路摄像装置包括多个成一定间隔地设置在高速公路上的百万像素的高清摄像头。