CN204408479U - 一种云台摄像机及监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于监控领域，提供了一种云台摄像机及监控系统。其中，云台摄像机包括摄像机和承载摄像机进行转动的云台，云台摄像机还包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块以及通过以太网线与POE交换机连接的输入网络接口，POE电源模块和输入网络接口连接；POE电源模块包括依次连接的电源保护模块、滤波整流模块和DC/DC转换器，POE电源模块还包括与输入网络接口连接的UPS网络适配器，电源保护模块与输入网络接口连接，DC/DC转换器和UPS网络适配器均分别与摄像机和云台连接。本实用新型使得云台摄像机安装灵活，降低了工程难度，降低了整个监控系统基础设施的建设成本；且监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理。

Description

一种云台摄像机及监控系统

技术领域

本实用新型属于监控领域，尤其涉及一种云台摄像机及监控系统。

背景技术

云台摄像机包括摄像机和云台，云台摄像机的功耗比较大，特别是云台这部分，有直流电机或者步进电机等驱动部件，工作时功耗较大，瞬间电流也比较大，为了保证云台摄像机的正常稳定的工作，一般都提供较高功率的电源，一般提供的电源功率都在50W到70W。

目前市场上的云台摄像机接入的线有数据线和电源线，即数据线和电源线分开接入，对于电源这部分，现在市场上主要有两种供电方式，一种是高压供电，这种方式一般为220V交流电供电，需要做高低压分离，在技术上难度较大，成本高；另一种是低压供电，经过外部电源把公网交流电220V转换为DC12V、DC24V或者AC24V，然后供给云台，但因为云台功耗比较大，在低电压的情况下，需要提供更大的电流，如果电源线路太长，将会使线路上的损耗大，造成云台摄像机的摄像机部分工作不正常。

由于接入云台摄像机的数据线和电源线独立分开，需要铺设两种线路，这将会带来几个问题：

在没有公网交流电接入点或者没有铺设电源线的墙体上，应用不灵活；

应用的云台摄像机越多时，需要铺设的线路更多，工程难度越大；

由于铺设两种线路，那么线路越长，云台摄像机越多，材料成本就会成倍的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种云台摄像机及监控系统，旨在解决接入云台摄像机的数据线和电源线独立分开导致应用不灵活、工程难度大和成本高的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种云台摄像机，包括摄像机和承载摄像机进行转动的云台，所述云台摄像机还包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块以及通过以太网线与POE交换机连接的输入网络接口，POE电源模块和输入网络接口连接；POE电源模块包括依次连接的电源保护模块、滤波整流模块和DC/DC转换器，POE电源模块还包括与输入网络接口连接的UPS网络适配器，电源保护模块与输入网络接口连接，DC/DC转换器和UPS网络适配器均分别与摄像机和云台连接。

进一步地，所述云台摄像机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，UPS网络适配器通过微处理器分别与摄像机和云台连接，微处理器还与DC/DC转换器连接。

第二方面，本实用新型提供了一种监控系统，所述监控系统包括POE交换机和上述的云台摄像机，其中，

POE交换机包括依次连接的UPS电源、输入滤波模块、AC/DC转换器、电源切换与功率调整模块、至少一个电源保护模块和至少一个输出网络接口，POE交换机还包括分别与输入滤波模块和输出网络接口连接的UPS网络适配器，UPS电源包括充电管理模块和分别与充电管理模块连接的推挽式DC/DC转换器和蓄电池，充电管理模块与输入滤波模块连接，推挽式DC/DC转换器与电源切换与功率调整模块连接；

云台摄像机通过输入网络接口与POE交换机的输出网络接口经以太网线连接。

进一步地，所述POE交换机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，微处理器连接在输入滤波模块和UPS网络适配器之间，微处理器还分别与AC/DC转换器、推挽式DC/DC转换器、电源切换与功率调整模块和电源保护模块连接。

在本实用新型中，由于云台摄像机包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块，即采用POE技术进行供电，因此只需铺设一条电缆，减少铺设空间，简化系统布线，使得云台摄像机安装灵活；简化布线、降低成本、节能、线路更加安全可靠；减少铺设线缆，以及相关的插座，降低了整个监控系统基础设施的建设成本；降低工程施工难度，缩短工程周期。另外，由于POE电源模块包括UPS网络适配器，即可使用具有UPS的POE电源，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理。再者，由于云台摄像机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，因此能打开关闭线路上的电源以及调整线路上的功率，使线路更安全，而且实现了电源规划和节能的目的，保证云台摄像机的长期稳定工作。

另外，由于监控系统包括的POE交换机包括UPS电源和UPS网络适配器，因此POE交换机可以向节点上所有的云台摄像机设备供电，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理；另外，由于POE交换机包括多个输出网络接口，因此多种摄像机设备可以共存，监控布设方案更加灵活。再者，由于云台摄像机和POE交换机都包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，因此能打开关闭线路上的电源以及调整线路上的功率，使线路更安全，而且实现了电源规划和节能的目的，保证云台摄像机的长期稳定工作。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的云台摄像机的结构示意图。

图2是本实用新型实施例二提供的监控系统的结构示意图。

图3是本实用新型实施例二提供的监控系统中，POE交换机的结构示意图。

图4是本实用新型实施例三提供的云台摄像机的结构示意图。

图5是本实用新型实施例四提供的监控系统的结构示意图。

图6是本实用新型实施例四提供的监控系统中，POE交换机的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本实用新型提供的云台摄像机采用POE((Power over Ethernet，以太网供电)技术进行供电，即在现有的与云台摄像机连接的以太网线路上实现数据传输和电源供给。

请参阅图1，本实用新型实施例一提供的云台摄像机11包括摄像机111、承载摄像机111进行转动的云台112、分别与摄像机111和云台112连接的POE电源模块113、以及通过以太网线与POE交换机连接的输入网络接口114，POE电源模块113和输入网络接口114连接。

其中，POE电源模块113包括依次连接的电源保护模块1131、滤波整流模块1132和DC/DC转换器1133，还包括与输入网络接口114连接的UPS网络适配器1134，电源保护模块1131与输入网络接口114连接，DC/DC转换器1133和UPS网络适配器1134均分别与摄像机111和云台112连接。

输入网络接口114可以是RJ45网络接口。

在本实用新型实施例一中，由于云台摄像机包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块，即采用POE技术进行供电，因此只需铺设一条电缆，减少铺设空间，简化系统布线，使得云台摄像机安装灵活；简化布线、降低成本、节能、线路更加安全可靠；减少铺设线缆，以及相关的插座，降低了整个监控系统基础设施的建设成本；降低工程施工难度，缩短工程周期。另外，由于POE电源模块包括UPS网络适配器，即可使用具有UPS的POE电源，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理。

请参阅图2，本实用新型实施例二提供的监控系统100包括云台摄像机11和POE交换机12，云台摄像机11是本实用新型实施例一提供的云台摄像机。云台摄像机11通过输入网络接口114与POE交换机12的输出网络接口126经以太网线连接。

请参阅图3，POE交换机12包括依次连接的UPS电源121、输入滤波模块122、AC/DC转换器123、电源切换与功率调整模块124、至少一个电源保护模块125和至少一个输出网络接口126，POE交换机12还包括分别与输入滤波模块122和输出网络接口126连接的UPS网络适配器127。UPS电源121包括充电管理模块1211和分别与充电管理模块1211连接的推挽式DC/DC转换器1212和蓄电池1213，充电管理模块1211与输入滤波模块122连接，推挽式DC/DC转换器1212与电源切换与功率调整模块124连接。

输出网络接口126可以是RJ45网络接口。

在本实用新型实施例二中，由于监控系统包括的POE交换机包括UPS电源和UPS网络适配器，因此POE交换机可以向节点上所有的云台摄像机设备供电，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理；另外，由于POE交换机包括多个输出网络接口，因此多种摄像机设备可以共存，监控布设方案更加灵活。

本实用新型实施例二能实现实时供电的核心在于UPS的网络化管理，首先对于POE交换机12(请参阅图3)，即POE供电端，从左到右依次是市电输入，然后经过输入滤波模块122分三路电源，一路供给UPS网络适配器127，一路供给UPS电源121，一路供给AC/DC转换器123。UPS电源121的推挽式DC/DC转换器1212和AC/DC转换器123的输出经过电源切换与功率调整模块124输出到各个输出网络接口126对应的电源保护模块125，最终经过输出网络接口126输出。其中UPS网络适配器127也与输出网络接口126相连，UPS网络适配器127主要用与云台摄像机11(即用电端)的UPS网络适配器1134交互。

POE交换机12，即POE供电端，通过输出网络接口126和以太网线连接到用电端(请参阅图1)，即云台摄像机11的输入网络接口114，把电能供应到用电端，电能到达用电端后依次经过电源保护模块1131、滤波整流模块1132和DC/DC转换器1133输出到摄像机111和云台112。

当市电断开时供电端的UPS网络适配器127切换成UPS供电模式，并通知用电端的UPS网络适配器1134电源切换，用电端可以做相应的调整，提前做好存储的准备。

请参阅图4，本实用新型实施例三提供的云台摄像机21包括摄像机211、承载摄像机211进行转动的云台212、分别与摄像机211和云台212连接的POE电源模块213、以及通过以太网线与POE交换机连接的输入网络接口214，POE电源模块213和输入网络接口214连接。

其中，POE电源模块213包括依次连接的电源保护模块2131、滤波整流模块2132和DC/DC转换器2133，还包括与输入网络接口214连接的UPS网络适配器2134，分别与UPS网络适配器2134和DC/DC转换器2133连接的具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器2135，电源保护模块2131与输入网络接口214连接，DC/DC转换器2133和微处理器2135均分别与摄像机211和云台212连接。

输入网络接口214可以是RJ45网络接口。

在本实用新型实施例三中，由于云台摄像机包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块，即采用POE技术进行供电，因此只需铺设一条电缆，减少铺设空间，简化系统布线，使得云台摄像机安装灵活；简化布线、降低成本、节能、线路更加安全可靠；减少铺设线缆，以及相关的插座，降低了整个监控系统基础设施的建设成本；降低工程施工难度，缩短工程周期。另外，由于POE电源模块包括UPS网络适配器，即可使用具有UPS的POE电源，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理。再者，由于云台摄像机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，因此能打开关闭线路上的电源以及调整线路上的功率，使线路更安全，而且实现了电源规划和节能的目的，保证云台摄像机的长期稳定工作。

请参阅图5，本实用新型实施例四提供的监控系统200包括云台摄像机21和POE交换机22，云台摄像机21是本实用新型实施例三提供的云台摄像机。云台摄像机21通过输入网络接口214与POE交换机22的输出网络接口226经以太网线连接。

请参阅图6，POE交换机22包括依次连接的UPS电源221、输入滤波模块222、AC/DC转换器223、电源切换与功率调整模块224、至少一个电源保护模块225和至少一个输出网络接口226，POE交换机22还包括与输入滤波模块222连接的微处理器227，与微处理器227连接的UPS网络适配器228，UPS网络适配器228与输出网络接口226连接。UPS电源221包括充电管理模块2211和分别与充电管理模块2211连接的推挽式DC/DC转换器2212和蓄电池2213，充电管理模块2211与输入滤波模块222连接，推挽式DC/DC转换器2212与电源切换与功率调整模块224连接，微处理器227还分别与AC/DC转换器223、推挽式DC/DC转换器2212、电源切换与功率调整模块224和电源保护模块225连接。

输出网络接口126可以是RJ45网络接口。

在本实用新型实施例四中，由于监控系统包括的POE交换机包括UPS电源和UPS网络适配器，因此POE交换机可以向节点上所有的云台摄像机设备供电，使得监控更加实时，数据更加可靠，且能实现UPS的网络化管理；另外，由于POE交换机包括多个输出网络接口，因此多种摄像机设备可以共存，监控布设方案更加灵活。再者，由于云台摄像机和POE交换机都包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，因此能打开关闭线路上的电源以及调整线路上的功率，使线路更安全，而且实现了电源规划和节能的目的，保证云台摄像机的长期稳定工作。

本实用新型实施例四不仅包括了本实用新型实例二的功能，还增加了微处理器，微处理器实现电源规划和电源管理监控。首先供电端，即POE交换机22的市电接通后，经过输入滤波模块222，分出三路，一路供给微处理器227和UPS网络适配器228，一路供给UPS电源221，一路供给AC/DC转换器223。UPS电源221和AC/DC转换器223都输出到电源切换与功率调整模块224，然后分出多条支路输出到最终通过各个支路的电源保护模块225输出到输出网络接口226。

其中微处理器227作为整个供电端的管理控制核心，当供电端有市电输入，微处理器227立即检测到市电输入的信号，接着检测UPS电源221的状况，如果电源电压过低，那么完全切断UPS电源的输出，并对其进行充电，然后打开AC/DC转换器223对后面的模块进行供电，反之如果市电断开时，微处理器227将关闭AC/DC转换器223，并打开UPS电源221，如果供电端的微处理器227主动检测发现某个输出支路功率超出用电比例、短路或者漏电时，将对这个支路进行关闭。

供电端，即POE交换机22通过输出网络接口226和以太网线与用电端，即云台摄像机21的输入网络接口214相连，对于用电端，电能依次通过电源保护模块2131、滤波整流模块2132和DC/DC转换器2133输出到摄像机211和云台212，当云台212或者摄像机211发生异常时，比如短路、功率过大、漏电等，微处理器2135可以强制关闭云台212和摄像机211。

在整个系统运行的过程中，供电端会实时发出供电端的电能状况信息，比如当供电端的市电没有输入时、UPS的电源电能下降时，微处理器在做UPS的电源切换的同时，会通知用电端的微处理器，此时用电端可以依据微处理器里面的用户预设好的配置，可以进行立即关闭电源、关闭摄像机或者云台的某部分功能、立即存储、多时间后关闭、功率调整等动作。用电端如果做出动作，用电端的微处理器将反馈信息给供电端，供电端微处理器接收之后，将对相应的支路做出相应的动作，比如关闭某个支路的电能输出等。

用电端的微处理器也可以主动发出用电信息，比如请求更大功率的电源，那么供电端接收到之后，将调整该支路的功率，同样用电端如果发生了短路、漏断、或者电线断开时，用电端的微处理器将会发出信息给供电端，供电端将做对应的处理。

供电端还可以依据用户的偏好设定供电规则，比如某个支路输出多少功率、某个支路什么时间关闭、什么时间开启等，当用户设定好之后、供电端的微处理器和用电端的微处理器进行数据交互，做出相应的动作，达到用户所需的功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种云台摄像机，包括摄像机和承载摄像机进行转动的云台，其特征在于，所述云台摄像机还包括分别与摄像机和云台连接的POE电源模块以及通过以太网线与POE交换机连接的输入网络接口，POE电源模块和输入网络接口连接；POE电源模块包括依次连接的电源保护模块、滤波整流模块和DC/DC转换器，POE电源模块还包括与输入网络接口连接的UPS网络适配器，电源保护模块与输入网络接口连接，DC/DC转换器和UPS网络适配器均分别与摄像机和云台连接。

2.如权利要求1所述的云台摄像机，其特征在于，所述云台摄像机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，UPS网络适配器通过微处理器分别与摄像机和云台连接，微处理器还与DC/DC转换器连接。

3.如权利要求1所述的云台摄像机，其特征在于，输入网络接口是RJ45网络接口。

4.一种监控系统，其特征在于，所述监控系统包括POE交换机和权利要求1至3任一项所述的云台摄像机，其中，

POE交换机包括依次连接的UPS电源、输入滤波模块、AC/DC转换器、电源切换与功率调整模块、至少一个电源保护模块和至少一个输出网络接口，POE交换机还包括分别与输入滤波模块和输出网络接口连接的UPS网络适配器，UPS电源包括充电管理模块和分别与充电管理模块连接的推挽式DC/DC转换器和蓄电池，充电管理模块与输入滤波模块连接，推挽式DC/DC转换器与电源切换与功率调整模块连接；

云台摄像机通过输入网络接口与POE交换机的输出网络接口经以太网线连接。

5.如权利要求4所述的监控系统，其特征在于，所述POE交换机还包括具有PoE监督和控制设备电源协议的微处理器，微处理器连接在输入滤波模块和UPS网络适配器之间，微处理器还分别与AC/DC转换器、推挽式DC/DC转换器、电源切换与功率调整模块和电源保护模块连接。

6.如权利要求4所述的监控系统，其特征在于，输出网络接口是RJ45网络接口。