CN208806907U - 一种隐藏式监控设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隐藏式监控设施，包括摄像头模块、通信模块、系统控制模块以及电源转换模块，所述电源转换模块的输出端分别电性连接摄像头模块、通信模块和系统控制模块，所述摄像头模块与系统控制模块之间通过双向电性连接，所述系统控制模块通过通信模块与外界移动终端双向电性连接。本实用新型设计新颖，造型普通，具有很高的隐蔽性，提高了对犯罪分子的打击力度，保证了设备的正常运作，减少设备人为损坏的几率，针对变电站的环境，将监控设施的外观做成现场的设备样式，起到对监控设备保护的目的，监控设备的取电方式不再是传统的插座形式，而是根据现场的电源形式灵活设计，如设计成螺口灯头的形式。

Description

一种隐藏式监控设施

技术领域

本实用新型涉及监控技术领域，具体是一种隐藏式监控设施。

背景技术

随着电网自动化水平的提高，越来越多的变电站实现了无人值守的功能，这些变电站通过建立监控系统和电网屏障，实现了变电站的安全运行，出于环保和人身安全的考虑，现有变电站通常建设在偏僻的地域，离主城区较远，交通相对不便，虽然有了监控系统和电网屏障，但是偷盗事件仍然频发，犯罪分子通过对监控系统的恶意破坏，导致监控防线失灵，近而进行下一步的非法入侵，现有很多监控设施，尤其是摄像头，其外观很容易被辨认，已被犯罪分子所熟知，成为被破坏的重灾区。有鉴于此，本实用新型对于一些重要工作场地，提供一种可隐藏式摄像监控装置，该装置从取电、外观、以及辅助照明等方面进行了设计，可以大大简化传统监控装置的施工难度，具有即插即用的优势。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种隐藏式监控设施，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种隐藏式监控设施，包括摄像头模块、通信模块、系统控制模块以及电源转换模块，所述电源转换模块的输出端分别电性连接摄像头模块、通信模块和系统控制模块，所述摄像头模块与系统控制模块之间通过双向电性连接，所述系统控制模块通过通信模块与外界移动终端双向电性连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述摄像头模块的整体形状呈白炽灯的灯泡状，且摄像头模块的型号采用OV7670，具体为一种CMOS图像传感器，CMOS图像传感器包括图像敏感阵列和A/D转换元件。

作为本实用新型再进一步的方案：所述通信模块包括电力载波芯片和高效信号耦合电路模块，电力载波芯片的型号采用QCA7000，所述高效信号耦合电路模块包括耦合装置，耦合装置采用电容耦合电路。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电源转换模块采用交流电源直接供电，且电源模块包括电源接头，电源接头分为螺口和卡口两种。

作为本实用新型再进一步的方案：所述系统控制模块选用STM32F103C8T6作为核心控制芯片，并且控制芯片包括STM32微控制器、高速存储器(高达128K字节的闪存和20K字节的SRAM)和程序存储器(容量64K字节的FLASH)。

作为本实用新型再进一步的方案：所述控制芯片内包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计新颖，结构简单，使用方便，造型普通，具有很高的隐蔽性，提高了对犯罪分子的打击力度，保证了设备的正常运作，减少设备人为损坏的几率：

1、针对变电站的环境，将监控设施的外观做成现场的设备样式，起到对监控设备保护的目的。

2、监控设备的取电方式不再是传统的插座形式，而是根据现场的电源形式灵活设计，如设计成螺口灯头的形式。

3、采用QCA7000作为电力载波的传输芯片，即提高了传输速率，

又提高了传输效率。4、采用专门设计的电容耦合电路及1uf的

105电容，提高了系统的抗干扰能力。

附图说明

图1为一种隐藏式监控设施的结构示意图；

图2为一种隐藏式监控设施摄像头模块的外观图；

图3为一种隐藏式监控设施中摄像头模块连接电路图；

图4为一种隐藏式监控设施中电容耦合电路的结构示意图；

图5为一种隐藏式监控设施中载波发送电路图；

图6为一种隐藏式监控设施中载波发送电路图；

图7为一种隐藏式监控设施中电源转换电路图。

具体实施方式

请参阅图1～7，本实用新型实施例中，一种隐藏式监控设施，包括摄像头模块、通信模块、系统控制模块以及电源转换模块，摄像头模块的整体形状呈白炽灯的灯泡状，内部直接用LED光源代替灯泡的钨丝模块，从而使该灯泡拥有普通照明灯具的功能，还能具有监控的功能，一举两得，且摄像头模块的型号采用OV7670，具体为一种CMOS图像传感器，CMOS图像传感器包括图像敏感阵列和A/D转换元件，能直接提供8位RGB/YUV等格式的视频数字信号。

电源转换模块采用交流电源直接供电，且电源模块包括电源接头，电源接头分为螺口和卡口两种，在使用时，只需要接到原有灯头上即可，大大简化了安装操作。

通信模块包括电力载波芯片和高效信号耦合电路模块，电力载波芯片的型号采用QCA7000，高效信号耦合电路模块包括耦合装置，耦合装置采用电容耦合电路，组网方案符合宽带载波通信的组网HomePlug GreenPHY标准。由于HomePlug GreenPHY标准中定义的组网、路由和中继算法是一个经过多年市场检验的、成熟的算法，考虑周全而且效率高，因此基于QCA7000构建的电力载波方案具有传输速率高、传输性能稳定的特性，此外，电容耦合电路具有在工作频带内、抗衰减能力强、抗高频阻抗变化和抗噪声干扰的能力。

系统控制模块选用STM32F103C8T6作为核心控制芯片，并且控制芯片包括STM32微控制器、高速存储器(高达128K字节的闪存和20K字节的SRAM)和程序存储器(容量64K字节的FLASH)，控制芯片内包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口，提高了数据处理速度，降低了能耗，协调系统各部分能够按照设计的流程进行工作以及通信模块与摄像头模块之间的数据传输。

电源转换模块的输出端分别电性连接摄像头模块、通信模块和系统控制模块，摄像头模块与系统控制模块之间通过双向电性连接，系统控制模块通过通信模块与外界移动终端双向电性连接。

在图3中：OV7670的数据接口D0-D7通过锁存器74HC573与单片机的P0口连接，实现8位数据的传输。OV7670的SCCB接口与系统控制模块的P1.1和P1.2口相连，通过系统控制模块产生信号对OV7670工作寄存器进行初始化，完成存储器中的存储空间配置。系统控制模块利用I/O口控制OV7670的场同步信号(VSYNC),行同步信号(HREF)以及像素时钟信号(PCLK)。

在图4中：高频Y电容C10的一端连接低压电力线接入点，另一端与耦合变压器T1相连，C10和电阻R2构成一阶高通滤波器，滤除掺杂在载波信号中的低频噪声信号和伪信号，保证有用信号通过，提供尽可能小的衰减和线性幅频、相频特性，电阻R2和C10组成的RC滤波器截止频率为150KHz，由公式f0＝0.5πR2C10，可计算C10＝0.0047uF,R2＝187Ω，耦合变压器T1隔离强、弱电，同时使信号线平衡。TVS为瞬变抑制二极管，防止电网上的强干扰及电压浪涌，保护电路器件，R1为C10的卸荷电阻，通常取10MΩ。

在图5中：前级输入的高频载波信号经signal输入到三极管Q1及外围元器件组成的单调谐功率放大器进行选频功率放大，通常可将载波信号的输出功率提高几十倍，然后信号经调谐网络耦合到电力线上，在Q1发射极接入电阻R3可有效防止电路自激，调整C3的值可微调调谐网络的震荡频率。

在图6中：电路左侧星型二极管稳压电路的作用是抑制火、零线间的差模尖峰信号和火、零线与地线间的共模尖峰信号，对于差模尖峰信号，D2和D3构成一个双向稳压管；对于共模尖峰信号，该星型结构相当于两个双向稳压管，可有效地保护带通滤波网络免受差模、共模干扰，R4和R7是并联谐振网络的隔离电阻，R5模拟电力线输出阻抗，R7模拟耦合电路输出阻抗，R5、R7均取50Ω以满足阻抗匹配，在带通滤波网络右侧，稳压二极管D4、D5构成双向限幅电路，防止信号幅度太大损坏后续信号解码电路。

在图7中：变压器后是由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后得到一个电压波动很大的直流电源，该电源借助一个330uF/25V的电解电容进行稳压，为了得到一个比较稳定的电压，电源采用了三端稳压器芯片7805作为稳压专用，该三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，器件具有当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大的特性，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。三端稳压器后面接一个1uf的105电容，这个电容有滤波和阻尼作用，最后在C2两端接一个输出电源的插针，可用于与其它用电器连接。

本实用新型的工作原理是：摄像头模块周期性的将监控数据进行编码，然后发送至系统控制模块中，系统控制模块首先将收到的数据存入芯片内部开设的缓冲区，并启动校验算法对接收到的数据有效性进行校验，校验正确后，启动通信模块，并根据事先定义好的通信协议，做好报文重构的工作，报文构建完成后，启动电力载波芯片进行报文的的发送，为了充分利用变电站的通信资源，在接收端，安装有一电力载波信号接收装置，该装置接收到信号后，传至监控主机中，实施对现场的运行情况的监控，远方的终端可以远程访问该监控主机，实现远程控制。

以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种隐藏式监控设施，包括摄像头模块、通信模块、系统控制模块以及电源转换模块，其特征在于，所述电源转换模块的输出端分别电性连接摄像头模块、通信模块和系统控制模块，所述摄像头模块与系统控制模块之间通过双向电性连接，所述系统控制模块通过通信模块与外界移动终端双向电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种隐藏式监控设施，其特征在于，所述摄像头模块的整体形状呈白炽灯的灯泡状，且摄像头模块的型号采用OV7670，具体为一种CMOS图像传感器，CMOS图像传感器包括图像敏感阵列和A/D转换元件。

3.根据权利要求1所述的一种隐藏式监控设施，其特征在于，所述通信模块包括电力载波芯片和高效信号耦合电路模块，电力载波芯片的型号采用QCA7000，所述高效信号耦合电路模块包括耦合装置，耦合装置采用电容耦合电路。

4.根据权利要求1所述的一种隐藏式监控设施，其特征在于，所述电源转换模块采用交流电源直接供电，且电源模块包括电源接头，电源接头分为螺口和卡口两种。

5.根据权利要求1所述的一种隐藏式监控设施，其特征在于，所述系统控制模块选用STM32F103C8T6作为核心控制芯片，并且控制芯片包括STM32微控制器、高速存储器和程序存储器。

6.根据权利要求5所述的一种隐藏式监控设施，其特征在于，所述控制芯片内包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。