CN204440210U - 一种环境温湿度远程监控报警摄像系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环境温湿度远程监控报警摄像系统，其中，包括：LAN/WAN20；终端电脑；若干个数据采集设备；若干个外设装置；若干个联动开关，所述若干个联动开关通过数据采集设备与终端电脑相连接；若干个传感器，所述若干个传感器通过数据采集设备与终端电脑相连接，所述传感器用于实时采集环境数据；若干个无线模块，所述若干个无线模块与终端电脑电连接；若干个扩展存储模块，所述若干个扩展存储模块与终端电脑电连接，用于存储采集到的实时环境数据。本实用新型布线简单、可扩展性强，能将温湿度数值与视频叠加，可以实现视频与温湿度数值存储、超值报警、联动外设、而且集合数字化、网络化、智能化于一体。

Description

一种环境温湿度远程监控报警摄像系统

技术领域

本实用新型涉及监控技术领域，具体涉及一种环境温湿度远程监控报警摄像系统。

背景技术

目前常用的温湿度监控系统是传统的基于集中式计算机控制技术和现场总线技术相结合的温湿度监控系统。伴随着人们生活水平的提高，以单片机等微控制器为核心的智能产品无疑是人们的理想选择，它们给人类带来的方便也是不容否定的，但是人们对它的要求却越来越高。单片机技术，也向着数字化、网络化、智能化控制方向发展。温湿度智能化产品在此情况下孕育而生。例如博物馆、档案馆、大棚温室等对保存环境的温湿度需要实时监测外，远程视频监控也是非常重要的。

为了实现视频监控与温湿度监控能够完美的结合应用，各厂家与集成商也出了很多解决方案，如图1所示的解决方案一，视频部分采用模拟摄像机与视频采集卡，温湿度部分采用温湿度传感器与多串口卡，通过视频采集卡与多串口卡将视频信号与温湿度信号共同传输到一台终端电脑，PC通过安装上位机软件，可将视频与温湿度值集成在一起。该方案虽然集成了视频与温湿度，但是还存在很多不足之处。例如视频部分，使用视频采集卡和模拟摄像机，从视频画质来看最多只能达到40万的像素，已经不能满足现在客户的需求，如今视频监控已经是百万像素的时代了，从扩展性来看，模拟摄像机采用的是同轴电缆传输，不易扩展；例如温湿度部分，视频与温湿度的值不能叠加，而是另外显示不直观。

又如图2所示的解决方案二，视频监控采用网络摄像机，温湿度部分采用温湿度传输器和网络型温湿度视频叠加器。温湿度叠加器可将温湿度的值叠加到网络摄像机里面，配有相应的配置叠加软件，同样配有上位机软件来控制温湿度超值的联动。该方案虽然解决了很多方案一存在的问题，但是也存在很多问题。例如布线麻烦，和方案一一样传感器都需要外加一个终端来控制分配，增加很多布线成本；例如设置繁琐，视频叠加温湿度值需要另外配置，不好控制与增加；例如不够直观，虽然实现了视频与温湿度叠加，但是超值报警还不够直观，必须从上位机软件上才能或者温湿度超值报警。

以单片机等微控制器为核心的智能产品通过智能节点对监控环境的温湿度状况进行监测，当监控环境的温湿度数据不符合要求时，单片机通过智能节点发出警报并且驱动监控环境中的温湿度调节设备，从而对监控环境的温湿度进行调节。单片机可以将对监控环境的温湿度要求发送到相应的智能节点，并且可以随时获取任意智能节点的温湿度数据。这种系统的缺点是布线比较复杂、传输距离受到限制，对于温湿度监控中的许多实际问题已不能很好解决。

中国专利CN201320116737.0公开了一种温室内温湿度远程监控系统，使管理者能够远程监控温室的空气温度、湿度状态和土壤的湿度状态，并且能够自动进行空气湿度调节和空气升温、土壤增加湿度的调节控制，它包括放置在温室的温室单片机、空气温湿度采集模块、土壤湿度采集模块、加湿器、滴灌装置、增温设备、除湿机和温室无线通信模块，以及放置在远程的监控处理器、监控无线通信模块和语音报警单元，温室单片机分别连接空气温湿度采集模块、土壤湿度采集模块、加湿器、滴灌装置、增温设备、除湿机和温室无线通信模块，监控处理器分别连接监控无线通信模块和语音报警单元。但是该发明产品的传感器都需要外加一个终端来控制分配，增加很多布线成本，不好控制。

中国专利CN201120569631.7公开了一种电力计量箱温湿度监控装置。计量箱内安装数字式温湿度传感器，数字式温湿度传感器的信号连接至单片机，单片机的输出连接至报警装置、LCD显示器，以及单片机的输出依次连接至降温驱动电路和降温装置，单片机的输出依次连接至除露驱动电路和除露装置，键盘与单片机连接，用于定值的输入，单片机通过通信接口与远程主机连接。该实施例能够实时地检测电力计量箱温湿度状况，并能够自动降温和除露，同时，装置还具有报警功能、显示功能，通过通讯接口，进而可以实现通讯上传功能。但是该发明产品虽然实现了视频与温湿度叠加，但是超值报警还不够直观，必须从上位机软件上才能或者温湿度超值报警。

因此急需一种布线简单、可扩展性强，将温湿度数值与视频叠加，实现视频与温湿度数值存储、超值报警、联动外设等具有数字化、网络化、智能化于一体的环境温湿度远程监控报警摄像系统。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供一种布线简单、可扩展性强，能将温湿度数值与视频叠加，可以实现视频与温湿度数值存储、超值报警、联动外设等具有数字化、网络化、智能化于一体的环境温湿度远程监控报警摄像系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种环境温湿度远程监控报警摄像系统，其中，包括：LAN/WAN20；终端电脑，所述终端电脑与LAN/WAN电连接；若干个数据采集设备，所述若干个数据采集设备通过LAN/WAN与终端电脑相连接，所述数据采集设备用于实时采集环境数据；若干个外设装置，所述若干个外设装置与终端电脑电连接；若干个联动开关，所述若干个联动开关通过数据采集设备与终端电脑相连接，所述联动开关用于联动实现外设装置启动或关闭；若干个传感器，所述若干个传感器通过数据采集设备与终端电脑相连接，所述传感器用于实时采集环境数据；若干个无线模块，所述若干个无线模块与终端电脑电连接，所述无线模块用于无人值守环境下的实时数据的发送与接收；若干个扩展存储模块，所述若干个扩展存储模块与终端电脑电连接，用于存储采集到的实时环境数据。

进一步地，所述若干个数据采集设备为多个网络摄像机或多个光照采集设备或多个音频采集设备，所述若干个联动开关为多个超值报警联动开关，所述若干个传感器为多个温湿度传感器或多个气体传感器或多个流体传感器。

进一步地，所述若干个外设装置为多个喷水系统或多个短信猫或多个空调或多个风机。

进一步地，所述若干个无线模块为多个3G无线模块或多个4G无线模块或多个WiFi无线模块，所述若干个扩展存储模块为多个硬盘或多个SD卡或多个U盘。

更进一步地，所述温湿度传感器与网络摄像机的RS485通讯接口连接。

更进一步地，所述终端电脑的视频监控显示器的分辨率为100万像素、200万像素或500万像素。

更进一步地，所述终端电脑具有百兆网口。

本实用新型的优点是：布线简单、可扩展性强，能将温湿度数值与视频叠加，可以实现视频与温湿度数值存储、超值报警、联动外设、而且集合数字化、网络化、智能化于一体。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。在附图中：

图1是目前解决方案一的原理框图；

图2是目前解决方案二的原理框图；

图3是本实用新型的原理框图；

图4是本实用新型的又一原理框图；

图5是本实用新型的终端电脑扩展原理框图；以及

图6是本实用新型的工作过程流程图。

其中，图中标记为：

10为终端电脑、11为3G无线模块、12为4G无线模块、13为WiFi无线模块、14为硬盘、15为SD卡、16为U盘、20为LAN/WAN、31为网络摄像机、32为光照采集设备、33为音频采集设备、41为超值报警联动开关、51为温湿度传感器、52为气体传感器、53为流体传感器、61为喷水系统、62为短信猫、63为空调、64为风机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一，参考图3、图5和图6，如图3所示的一种环境温湿度远程监控报警摄像系统，其中，该系统包括LAN/WAN20、终端电脑10、若干个数据采集设备、若干个外设装置、若干个联动开关和若干个传感器，终端电脑10与LAN/WAN20电连接，终端电脑10的视频监控显示器的分辨率为100万像素、200万像素或500万像素，在使用时可以任选，终端电脑10具有百兆网口，若干个数据采集设备通过LAN/WAN20与终端电脑10相连接，数据采集设备用于实时采集环境数据，数据采集设备为三个网络摄像机31，若干个外设装置与终端电脑10电连接，外设装置为一个喷水系统61、一个短信猫62、一个空调63和一个风机64，若干个联动开关通过数据采集设备与终端电脑10相连接，联动开关用于联动实现外设装置启动或关闭，联动开关为三个超值报警联动开关41，该系统设有超值报警联动开关41，该系统可输出报警声音或者弹窗通知，联动外设装置，例如联动喷水系统61、短信猫62、空调63和风机64，还可以抓拍时时图片、发送email或者FTP，若干个传感器通过数据采集设备与终端电脑10相连接，传感器用于实时采集环境数据，传感器为三个温湿度传感器51，温湿度传感器51与网络摄像机31的RS485通讯接口连接，该系统集成了温湿度传感器51，只要做好驱动，就可以直接接上温湿度传感器51，温湿度的数字就会直接显示在视频监控显示器上面。

如图5所示，该系统还包括若干个无线模块和若干个扩展存储模块，若干个无线模块与终端电脑10电连接，无线模块用于无人值守环境下的实时数据的发送与接收，无线模块为一个3G无线模块11、一个4G无线模块12、一个WiFi无线模块13，该系统强大的扩展性，可增加3G无线模块11、4G无线模块12、WiFi无线模块13，使该系统可应用在不能布线的环境，提高了该系统的使用范围，可以使用在不可布线无人值守的环境下，也能远程的实时查看现场视频与数据，若干个扩展存储模块与终端电脑10电连接，用于存储采集到的实时环境数据，扩展存储模块为一个硬盘14、一个SD卡15、一个U盘16。该系统可加装硬盘14或者SD卡15，用来保存视频，这样能够第一时间直接存储视频与数据，确保数据不会丢失。该系统还可以单独插入U盘16，单独存储温湿度传感器51等数据采集设备的实时数据，这样视频录像是视频部分，还另外存储了数据采集设备的实时数值，确保了数据的实时性和安全性，方便工作人员查询保存数据。该系统除了集成温湿度传感器51外，还可以集成多种不同类型的传感器，大大增加了扩展性与实用性。

该系统是自带百兆网口的网络产品，网络摄像机31与温湿度传感器51集成于一体，安装方便，布线简单。甚至无需布线，可用无线网络传输技术，大大提升了可扩展性。

例如某温室大棚项目，有多个大棚，每个大棚装需要检测视频与温湿度，采用我们的产品来做的话就简单很多了。

根据设计要求，我们采用百万的网络摄像机31集成温湿度传感器51，即满足了高清的要求，也满足了对温湿度的监控与超值报警。超值报警联动外设开关，可联动温室喷水系统61。由于我们采用的是网络摄像机31，所以改系统实施起来非常简单，只要有网络就可以了。

网络摄像机31集成温湿度传感器51产品简介：

配置：CMOS 百万象素1/3 超低照度传感器【彩色0.01LuxF1.2，黑白0.001LuxF1.2】，960P 130万【1280*960】象素视频输出，法国进口欧思朗点阵式红外灯，内置温湿度采集模块，高精度，大范围；

红外夜视：4个大功率红外灯，夜视达50米以上，支持自动彩转黑功能；

接口：1个RJ45+1个DC电源头；

采用先进的H.264 HP视频压缩技术,实现超低码率、高清晰画质；

支持双码流 ：本地录像用高清主码录像，远程看视频用子码流，保证视频流畅；

随机配件：说明书、保修卡、软件光盘、合格证、平台账号卡、入侵报警短信通知50条；

保修：免费保修1年，终身维护；

可扩展TF卡抓拍存储：最大32G；

可扩展音频功能：可以与PC端对讲；

可扩展1路IO报警：1输入，1路输出；

可扩展RS485接口，可以接市场上大多数云台，实现远程控制云台转动；

可扩展3G/WiFi无线模块：可扩展内置工业级3G模块，电信、联通可选；

免费随机软件：视频+环境监控软件，安卓、苹果端客户端软件，PC端SDK开发包及参考代码（C++、C#、Linux）；

收费软件：安卓、苹果端SDK及参考代码、嵌入式端SDK及参考代码、转发平台SDK及参考代码【淘宝唯一可以提供手机SDK】；

配套服务：PC/安卓/苹果客户端软件定制；

主动上传视频和数据，穿透3G网络封杀；

支持各类手机远程监控（iPhone，Windows Mobile， BlackBerry，Symbian， Android）；

支持ONVIF协议，支持英码P2P及主动上传协议。

如图6所示，该系统的整个工作过程可分为三步，即：

第一步S10，采集数据，前端环境温湿度远程监控报警网络摄像机31集成温湿度传感器51，实时采集视频与温湿度数值。

第二步S20，传输数据，环境温湿度远程监控报警网络摄像机31自带百兆网口，每台设备都有一个IP地址，可直接通过有线网络传输数据。

第三步S30，接收数据，配置一台终端电脑10，安装我们配套的软件系统，就可以接收和存储前端采集到的视频与温湿度数据。

软件总体结构主要由网络摄像机31集成温湿度传感器51、网络、终端电脑10、视频温湿度采集软件组成。

该系统及软件软件配合使用，还具有以下作用与效果：1、具有超值报警功能，超出警界报警分析；2、实时查看视频，可单独存储、分析温湿度值；3、单独的温湿度数据显示，可以进行单独存储和分析；4、历史数据查询，历史数据查询导出EXCEL，导出历史数据生成报表，生成图形报表等。

总上所述，该系统设计简单的设计，大大提高了项目的施工时间，减少施工成本，如此人性化的设计，使得视频与温湿度监控更简单直观明了，该系统的存储文件，同时保持了视频、温湿度数字等集合，确保时时数据不被篡改，此外，该系统配套的PC软件系统也会有相应的报警声音或者弹窗通知，可在监控室中就能实时了解前端的视频画面和温湿度的值，从繁琐的现场勘查中解脱出来，该系统内置Linux操作系统，可通过web或者管理软件直接配置，设置温湿度超值数据，超值报警联动外设、本地视频数据存储等功能，还可根据不同行业与客户的需求，提供不同的软件系统，也可以根据用户的需求定制开发。

实施例二，参考图4、图5和图6，如图4所示的一种环境温湿度远程监控报警摄像系统，其中，该系统包括LAN/WAN20、终端电脑10、若干个数据采集设备、若干个外设装置、若干个联动开关和若干个传感器，终端电脑10与LAN/WAN20电连接，终端电脑10的视频监控显示器的分辨率为100万像素、200万像素或500万像素，在使用时可以任选，终端电脑10具有百兆网口，若干个数据采集设备通过LAN/WAN20与终端电脑10相连接，数据采集设备用于实时采集环境数据，数据采集设备为两个网络摄像机31、一个光照采集设备32、一个音频采集设备33，若干个外设装置与终端电脑10电连接，外设装置为一个喷水系统61、一个短信猫62、一个空调63和一个风机64，若干个联动开关通过数据采集设备与终端电脑10相连接，联动开关用于联动实现外设装置启动或关闭，联动开关为三个超值报警联动开关41，该系统设有超值报警联动开关41，该系统可输出报警声音或者弹窗通知，联动外设装置，例如联动喷水系统61、短信猫62、空调63和风机64，还可以抓拍时时图片、发送email或者FTP，若干个传感器通过数据采集设备与终端电脑10相连接，传感器用于实时采集环境数据，传感器为一个温湿度传感器51、一个气体传感器52、一个流体传感器53，温湿度传感器51与网络摄像机31的RS485通讯接口连接，该系统集成了温湿度传感器51，只要做好驱动，就可以直接接上温湿度传感器51，温湿度的数字就会直接显示在视频监控显示器上面。相比现有技术，该系统除了采集视频与温湿度外，还可同时采集音频、光照等数据，只要增加相应的数据采集设备就行。该系统除了集成温湿度传感器51外，还可以集成多种不同类型的传感器，如气体传感器52和流体传感器53，这样大大增加了扩展性与实用性。

如图5所示，该系统还包括若干个无线模块和若干个扩展存储模块，若干个无线模块与终端电脑10电连接，无线模块用于无人值守环境下的实时数据的发送与接收，无线模块为一个3G无线模块11、一个4G无线模块12、一个WiFi无线模块13，该系统强大的扩展性，可增加3G无线模块11、4G无线模块12、WiFi无线模块13，使该系统可应用在不能布线的环境，提高了该系统的使用范围，可以使用在不可布线无人值守的环境下，也能远程的实时查看现场视频与数据，若干个扩展存储模块与终端电脑10电连接，用于存储采集到的实时环境数据，扩展存储模块为一个硬盘14、一个SD卡15、一个U盘16。该系统可加装硬盘14或者SD卡15，用来保存视频，这样能够第一时间直接存储视频与数据，确保数据不会丢失。该系统还可以单独插入U盘16，单独存储温湿度传感器51等数据采集设备的实时数据，这样视频录像是视频部分，还另外存储了数据采集设备的实时数值，确保了数据的实时性和安全性，方便工作人员查询保存数据。该系统除了集成温湿度传感器51外，还可以集成多种不同类型的传感器，大大增加了扩展性与实用性。

该系统是自带百兆网口的网络产品，网络摄像机31与温湿度传感器51集成于一体，安装方便，布线简单。甚至无需布线，可用无线网络传输技术，大大提升了可扩展性。

例如某温室大棚项目，有多个大棚，每个大棚装需要检测视频与温湿度，采用我们的产品来做的话就简单很多了。

根据设计要求，我们采用百万的网络摄像机31集成温湿度传感器51，即满足了高清的要求，也满足了对温湿度的监控与超值报警。超值报警联动外设开关，可联动温室喷水系统61。由于我们采用的是网络摄像机31，所以改系统实施起来非常简单，只要有网络就可以了。

网络摄像机31集成温湿度传感器51产品简介：

配置：CMOS 百万象素1/3 超低照度传感器【彩色0.01LuxF1.2，黑白0.001LuxF1.2】，960P 130万【1280*960】象素视频输出，法国进口欧思朗点阵式红外灯，内置温湿度采集模块，高精度，大范围；

红外夜视：4个大功率红外灯，夜视达50米以上，支持自动彩转黑功能；

接口：1个RJ45+1个DC电源头；

采用先进的H.264 HP视频压缩技术,实现超低码率、高清晰画质；

支持双码流 ：本地录像用高清主码录像，远程看视频用子码流，保证视频流畅；

随机配件：说明书、保修卡、软件光盘、合格证、平台账号卡、入侵报警短信通知50条；

保修：免费保修1年，终身维护；

可扩展TF卡抓拍存储：最大32G；

可扩展音频功能：可以与PC端对讲；

可扩展1路IO报警：1输入，1路输出；

可扩展RS485接口，可以接市场上大多数云台，实现远程控制云台转动；

可扩展3G/WiFi无线模块：可扩展内置工业级3G模块，电信、联通可选；

免费随机软件：视频+环境监控软件，安卓、苹果端客户端软件，PC端SDK开发包及参考代码（C++、C#、Linux ）；

收费软件：安卓、苹果端SDK及参考代码、嵌入式端SDK及参考代码、转发平台SDK及参考代码【淘宝唯一可以提供手机SDK】；

配套服务：PC/安卓/苹果客户端软件定制；

主动上传视频和数据，穿透3G网络封杀；

支持各类手机远程监控（iPhone，Windows Mobile， BlackBerry，Symbian， Android）；

支持ONVIF协议，支持英码P2P及主动上传协议。

如图6所示，该系统的整个工作过程可分为三步，即：

第一步S10，采集数据，前端环境温湿度远程监控报警网络摄像机31集成温湿度传感器51，实时采集视频与温湿度数值。

第二步S20，传输数据，环境温湿度远程监控报警网络摄像机31自带百兆网口，每台设备都有一个IP地址，可直接通过有线网络传输数据。

第三步S30，接收数据，配置一台终端电脑10，安装我们配套的软件系统，就可以接收和存储前端采集到的视频与温湿度数据。

软件总体结构主要由网络摄像机31集成温湿度传感器51、网络、终端电脑10、视频温湿度采集软件组成。

该系统及软件配合使用，还具有以下作用与效果：1、具有超值报警功能，超出警界报警分析；2、实时查看视频，可单独存储、分析温湿度值；3、单独的温湿度数据显示，可以进行单独存储和分析；4、历史数据查询，历史数据查询导出EXCEL，导出历史数据 生成报表，生成图形报表等。

总上所述，该系统设计简单的设计，大大提高了项目的施工时间，减少施工成本，如此人性化的设计，使得视频与温湿度监控更简单直观明了，该系统的存储文件，同时保持了视频、温湿度数字、音频等集合，确保时时数据不被篡改。

此外，该系统配套的PC软件系统也会有相应的报警声音或者弹窗通知，可在监控室中就能实时了解前端的视频画面和温湿度的值，从繁琐的现场勘查中解脱出来，该系统内置Linux 操作系统，可通过web或者管理软件直接配置，设置温湿度超值数据，超值报警联动外设、本地视频数据存储等功能，还可根据不同行业与客户的需求，提供不同的软件系统，也可以根据用户的需求定制开发。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，包括：

LAN/WAN（20）；

终端电脑（10），所述终端电脑（10）与LAN/WAN（20）电连接；

若干个数据采集设备，所述若干个数据采集设备通过LAN/WAN（20）与终端电脑（10）相连接，所述数据采集设备用于实时采集环境数据；

若干个外设装置，所述若干个外设装置与终端电脑（10）电连接；

若干个联动开关，所述若干个联动开关通过数据采集设备与终端电脑（10）相连接，所述联动开关用于联动实现外设装置启动或关闭；

若干个传感器，所述若干个传感器通过数据采集设备与终端电脑（10）相连接，所述传感器用于实时采集环境数据；

若干个无线模块，所述若干个无线模块与终端电脑（10）电连接，所述无线模块用于无人值守环境下的实时数据的发送与接收；

若干个扩展存储模块，所述若干个扩展存储模块与终端电脑（10）电连接，用于存储采集到的实时环境数据。

2.根据权利要求1所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述若干个数据采集设备为多个网络摄像机（31）或多个光照采集设备（32）或多个音频采集设备（33），所述若干个联动开关为多个超值报警联动开关（41），所述若干个传感器为多个温湿度传感器（51）或多个气体传感器（52）或多个流体传感器（53）。

3.根据权利要求1所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述若干个外设装置为多个喷水系统（61）或多个短信猫（62）或多个空调（63）或多个风机（64）。

4.根据权利要求1所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述若干个无线模块为多个3G无线模块（11）或多个4G无线模块（12）或多个WiFi无线模块（13），所述若干个扩展存储模块为多个硬盘（14）或多个SD卡（15）或多个U盘（16）。

5.根据权利要求2所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述温湿度传感器（51）与网络摄像机（31）的RS485通讯接口连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述终端电脑（10）的视频监控显示器的分辨率为100万像素、200万像素或500万像素。

7.根据权利要求6所述的环境温湿度远程监控报警摄像系统，其特征在于，所述终端电脑（10）具有百兆网口。