CN217883615U - 一种应急通信综合管理平台用的通信系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应急通信综合管理平台用的通信系统，所述通信系统包括应急数据接入设备、设置于应急指挥中心的主机和一个或多个数据输入单元以及分布于各个应急分中心的分机、上墙服务器和电视大屏幕，所述应急数据接入设备包括视频分配器和高清晰编码器和数据发送模块，每个分机分别连接一个视频分配器，每个视频分配器的第一输出端分别与上墙服务器的输入端连接，上墙服务器与所述电视大屏幕连接，每个视频分配器的第二输出端通过高清晰编码器与主机连接，所述数据输入单元与所述主机通信连接，主机通过数据发送模块与分机连接。本实用新型能够达到一人一机多屏操作控制及值守的目的，可大大降低人力成本，有效提升系统集成度。

Description

一种应急通信综合管理平台用的通信系统

技术领域

本实用新型属于铁路应急通信技术领域，特别涉及一种应急通信综合管理平台用的通信系统。

背景技术

铁路应急指挥中心是当铁路发生自然灾害或突发事件等紧急情况时决策权力最高的指挥部，具有保障铁路运输生产安全和处置突发事件的能力，最大程度地预防和减少突发事件及其造成的损害，保障铁路运输生产安全。在应急指挥中采用高清的视频和语音对讲，将故障现场的视频调度到指挥中心，能够辅助决策者清晰准确的判断险情，做出更好的应急决策。既有的应急指挥中心系统包含多个子系统，各子系统协调统一互为灾备，形成多渠道多方式的应急通信指挥网络；各系统需要实现应急救援指挥中心与事故现场之间的话音、数据和图像(包括动图和静图)传输，为事故现场提供有线和无线通信服务，搭建稳定、可靠的应急通信系统；从而实现了在突发事故现场和救援指挥中心之间、各相关救援中心之间以及事故现场内部建立的语音、图像、数据通信，使应急指挥中心领导能够准确、快捷、直观地掌握现场的第一手资料，为现场救援工作提供决策支持。

目前，应急通信的各子系统搭载的通信设备厂家众多，硬件设备厂商不一，使得搭配的各终端设备时难以兼容，管理和维护成本高；在遇到应急抢险任务需要指挥中心指挥时，每一台终端分机均需要安排专门的多名通信专业人员对多台终端分机设备进行值守监控，辅助领导清晰、全面地了解现场情况，做出快速准确的决策，这种多人对多台设备值守监控的方式既考验各个专业人员的协调配合能力，而且又消耗大量人力资源，综合劳效较低，无法应对应急抢险时需要的高机动性、准确性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应急通信综合管理平台用的通信系统，本实用新型能够达到一人一机多屏操作控制及值守的目的，可大大降低人力成本，有效提升系统集成度、机动性、准确性和劳动效率。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供了所述通信系统包括应急数据接入设备、设置于应急指挥中心的主机和一个或多个数据输入单元以及分布于各个应急分中心的分机、上墙服务器和电视大屏幕，所述应急数据接入设备包括视频分配器和高清晰编码器和数据发送模块，每个分机的应急数据输出端分别连接一个视频分配器，每个视频分配器的第一输出端分别与所述上墙服务器的输入端连接，所述上墙服务器的显示输出端与所述电视大屏幕的显示输入端连接，每个视频分配器的第二输出端通过高清晰编码器与所述主机的应急数据输入端连接，所述数据输入单元与所述主机通信连接，所述主机的应急数据输出端连接通过数据发送模块与每个分机的应急数据输入端连接。

上述方案进一步优选的，每个数据输入单元包括数据输入装置、数据输出接口和主机控制器，所述数据输入装置的输出端分别与所述主机控制器和主机连接，所述主机控制器的通信端与所述主机之间通信连接，所述主机的应急数据输出端通过数据输出接口与所述数据发送模块连接。

上述方案进一步优选的，所述数据输入装置为控制开关、键盘和鼠标中的一种或多种，所述键盘和鼠标分别与主机连接；所述控制开关通过主机控制器与所述主机连接，该控制开关包括关机按钮开关、语音通话按钮开关和视频按钮开关。

上述方案进一步优选的，所述数据输出接口包括USB信号输入接口、电平转换电路和信号输出端子，所述USB信号输入接口的一端与主机的应急数据输出端连接，所述USB信号输入接口的另一端依次通过电平转换电路和信号输出端子与所述数据发送模块的输入端连接。

上述方案进一步优选的，在USB信号输入接口与电平转换电路之间还连接有信号滤波器。

上述方案进一步优选的，所述数据发送模块包括多个USB转RS485总线模块和RS485通信模块，所述信号输出端子的输出端与对应的USB转RS485总线模块通信连接，每个USB转RS485总线模块组的输出端与每个分机之间通过RS485通信模块通信连接。

上述方案进一步优选的，每个高清晰编码器的输出端通过交换机与所述主机的应急数据输入端连接。

上述方案进一步优选的，所述应急数据接入设备还包括分别与主机连接的话筒。

上述方案进一步优选的，所述视频分配器为VGA视频分配器或HDMI视频分配器。

综上所述，由于本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型能实现一人值守监控多机、人一机多屏同显、语音对讲等。在应急抢险时，只需要一人在一台电脑上就能监控所有分机画面，并能够根据应急抢险需要在不同的终端分机间进行切换控制，从而实现对应急中各通信设备的快捷操控，达到一人一机多屏操作控制及值守的目的，可大大降低人力成本，有效提升系统集成度、机动性、准确性和劳动效率。

附图说明

图1为本实用新型的一种应急通信综合管理平台用的通信系统的系统原理图；

图2为本实用新型的数据输入单元的原理图；

图3为本实用新型的数据输出接口的控制原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1所示，根据本实用新型提供的一种应急通信综合管理平台用的通信系统，所述通信系统包括应急数据接入设备、设置于应急指挥中心的主机和一个或多个数据输入单元以及分布于各个应急分中心的分机、上墙服务器和电视大屏幕，所述应急数据接入设备包括视频分配器和高清晰编码器和数据发送模块，每个分机的应急数据输出端分别连接一个视频分配器，每个视频分配器的第一输出端分别与所述上墙服务器的输入端连接，所述上墙服务器的显示输出端与所述电视大屏幕的显示输入端连接，每个视频分配器的第二输出端通过高清晰编码器与所述主机的应急数据输入端连接，所述数据输入单元与所述主机通信连接，所述主机的应急数据输出端通过数据发送模块与每个分机的应急数据输入端连接，每个分机的显示输出端通过视频分配器的第一输出端与上墙服务器通信连接，上墙服务器通信的显示输出端与所述电视大屏幕的显示输入端连接，每个高清晰编码器的输出端通过交换机与所述主机的应急数据输入端连接。

在本实用新型中，各个分机一侧的终端输入设备(音频、视频等终端输入设备)送入的数据信号(音频或视频信号)经视频分配器和高清晰编码器通过上墙服务器送入电视大屏幕进行投屏显示，以及视频分配器和高清晰编码器将各分机的信号转化为网络信号传输至主机，主机对网络信号进行解析并在显示屏的交互界面上进行显示播放，主机能够实时查看各分机的画面；另一方面，与应急指挥中心的主机连接的数据输入单元输出实时采集的控制信号(音视频控制信号)以及键盘或鼠标输入的各种控制指令，主机(电脑主机)捕获数据输入单元(键盘、鼠标动作以及控制指令)，通过总线将主机控制指令以及音视控制信号通过数据发送模块传输至各分机(电脑分机)，而且能够和指定分机进行语音对讲通话，配合分机上的终端输入设备即可实现与事故现场之间的语音通话，在各分机上能够实现快捷、准确地与键盘、鼠标输入的各种控制指令实现同步动作，分机的视频信号经过视频分配器和上墙服务器送入电视大屏幕进行投屏显示。本实用新型中，每一台高清晰编码器绑定一台分机，各分机的音视频信号经过高清晰编码器转化成网络信号经交换机送至主机，所有高清晰编码器和主机组成了一个局域网，因此主机运行的前提是主机的网络IP地址要和所有高清晰编码器的网络IP地址应设置在同一网段，设置好高清晰编码器和主机的网络IP地址后，就可通过高清晰编码器实现实时视频预览和语音对讲功能，即实现主机与分机设备间音频的不间断发送和接收，分机中的视频画面实时显示在主机中。

在本实用新型中，图1和图2所示，所述应急数据接入设备还包括分别与主机连接的话筒，每个数据输入单元包括数据输入装置、数据输出接口和主机控制器，所述数据输入装置的输出端分别与所述主机控制器和主机连接，所述主机控制器的通信端与所述主机之间通信连接，所述主机的应急数据输出端通过数据输出接口与所述数据发送模块连接，所述数据输入装置为控制开关、键盘和鼠标中的一种或多种，所述键盘和鼠标分别与主机连接；所述控制开关通过主机控制器与所述主机连接，该控制开关包括关机按钮开关、语音通话按钮开关和视频按钮开关；所述控制开关经主机控制器进行判断后以及键盘或鼠标输出的控制信号接入数据输出接口，然后通过数据发送模块经数据总线传送至分机，对分机进行控制并与指定分机进行语音对讲通话，配合分机上的终端输入设备即可实现与事故现场之间的语音通话，为此，主机与分机之间的语音通话通过交换机、高清晰编码器、2根音视频线接进行通信连接，完成主机与分机之间的通话，在各分机上能够实现快捷、准确地与键盘、鼠标输入的各种控制指令实现同步动作。在应急指挥中心的各个功能操作对应设置了控制开关，当启动控制开关时，使其控制信号输入至主机控制器，并启动相应的操作，例如开启语音通话按钮开关时，可使用话筒进行语音播报，关闭时，结束语音播报结束；用户可以通过话筒和摄像头对使用者的语音和视频进行采集，并将语音和视频传输至各个应急分中心的分机，从而使应急指挥中心使用者与各分中心进行语音和视频通话，及时了解应急中心现场情况；各终端的分机输出的音视频信号经音频线、视频线传输至高清晰编码器，为方便调试高清晰编码器集中放置在一个区域；视频传输方面，视频信号输出方式根据各分机硬件情况进行适配，各应急分中心的分机(电脑)输出的视频信号经视频分配器一分二，视频分配器的一路信号连接上墙服务器用于投射至应急指挥分中心的电视大屏幕，视频分配器的另一路信号经过高清晰编码器将视频信号转换成网络信号，经交换机传输至终端的主机(电脑主机)。音频传输方面，通过两条音频线打通语音对讲硬件设备的连接通道；在本实用新型中，视频分配器为VGA视频分配器或HDMI视频分配器，所述高清晰编码器选择的型号为DS-6701HFH/V-V2的海康威视编码器，其功能特性为：支持1路HDMI高清多媒体接口或1路VGA接口视频输入；支持1路HDMI和1路VGA环通输出；支持H.265、H.264视频编码，VGA画面支持位置调整和画面区域裁剪功能，各分机的SPK接口(扬声器)与高清晰编码器的audioout接口相连，分机的MIC接口(麦克风输出接口)与audio in接口相连，高清晰编码器起到音频信号和网络信号相互转换的作用，主机能够实时查看各分机的画面，并能够和指定分机进行语音对讲，并配合分机上即可实现与事故现场之间的语音通话。为此，通过标准的数据输出接口接入各种数据输入装置，可在不改变现有终端设备控制和上墙服务器模式的前提下，解决了应急抢险时多人对多台终端设备值守监控劳效较低的问题，可通过一人值守主机就能够实时查看各分机的画面，并进行语音通话。

如图2和图3所示，所述数据输出接口包括USB信号输入接口、电平转换电路和信号输出端子，所述USB信号输入接口的一端与主机的应急数据输出端连接，所述USB信号输入接口的另一端依次通过电平转换电路和信号输出端子与所述数据发送模块的输入端连接，在USB信号输入接口与电平转换电路之间还连接有信号滤波器，所述信号滤波器为共模滤波器，信号滤波器能保证控制信号在传送过程受到干扰，起到高共模噪音抑制和低差模噪声信号抑制的作用，防止控制信号在高速传输过程中变形，提高信号传输的准确性；所述电平转换电路为RS233电平转换电路；所述信号输出端子为USB输出接口端子(为USB-A接口或USB-C接口)，经电平平衡变换后的控制信号通过信号输出端子接入数据发送模块并传输至各台分机，主机可以通过USB接口协议接入数据输出接口，以适应各种数据输入装置输出的控制信号，从而整合了信号传输的兼容性，使设备间管理和维护更简单。在实用新型中，结合图1、图2、图3，所述数据发送模块包括多个USB转RS485总线模块和RS485通信模块，所述信号输出端子的输出端与对应的USB转RS485总线模块通信连接，每个USB转RS485总线模块组的输出端与每个分机之间通过RS485通信模块通信连接；主机控制器的数据以及主机的控制信号通过USB串行通信协议进行整合并经过USB转RS485总线模块进行信号转换，然后送入RS485通信模块通进行传输至每个分机；主机及每一台分机均需要配置一个USB转RS485总线模块，采用网络拓扑终端匹配的总线型结构进行通信连接，主机捕捉的(键盘或鼠标)控制信号转化成串口信号发送至各终端分机，分机接收到控制信号后进行筛选分析，控制分机做出相应的(键鼠)控制命令，从而实现键鼠同控的功能。通过这种控制方式，能够实现常用的操作同控动作，包括键盘单键敲击、组合键敲击，鼠标左键点击、右键点击、滑轮滚动和左键拖动等功能，与此同时，每个分机之间可同时通过RS485总线进行平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力，加上总线收发器具有高灵敏度，USB转RS485总线模块信号稳定可传输1200米，可自动判别和控制数据传输方向，自动侦测串口信号速率，抗干扰能力强。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述通信系统包括应急数据接入设备、设置于应急指挥中心的主机和一个或多个数据输入单元以及分布于各个应急分中心的分机、上墙服务器和电视大屏幕，所述应急数据接入设备包括视频分配器和高清晰编码器和数据发送模块，每个分机的应急数据输出端分别连接一个视频分配器，每个视频分配器的第一输出端分别与所述上墙服务器的输入端连接，所述上墙服务器的显示输出端与所述电视大屏幕的显示输入端连接，每个视频分配器的第二输出端通过高清晰编码器与所述主机的应急数据输入端连接，所述数据输入单元与所述主机通信连接，所述主机的应急数据输出端连接通过数据发送模块与每个分机的应急数据输入端连接。

2.根据权利要求1所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：每个数据输入单元包括数据输入装置、数据输出接口和主机控制器，所述数据输入装置的输出端分别与所述主机控制器和主机连接，所述主机控制器的通信端与所述主机之间通信连接，所述主机的应急数据输出端通过数据输出接口与所述数据发送模块连接。

3.根据权利要求2所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述数据输入装置为控制开关、键盘和鼠标中的一种或多种，所述键盘和鼠标分别与主机连接；所述控制开关通过主机控制器与所述主机连接，该控制开关包括关机按钮开关、语音通话按钮开关和视频按钮开关。

4.根据权利要求2所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述数据输出接口包括USB信号输入接口、电平转换电路和信号输出端子，所述USB信号输入接口的一端与主机的应急数据输出端连接，所述USB信号输入接口的另一端依次通过电平转换电路和信号输出端子与所述数据发送模块的输入端连接。

5.根据权利要求4所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：在USB信号输入接口与电平转换电路之间还连接有信号滤波器。

6.根据权利要求4所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述数据发送模块包括多个USB转RS485总线模块和RS485通信模块，所述信号输出端子的输出端与对应的USB转RS485总线模块通信连接，每个USB转RS485总线模块组的输出端与每个分机之间通过RS485通信模块通信连接。

7.根据权利要求1所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：每个高清晰编码器的输出端通过交换机与所述主机的应急数据输入端连接。

8.根据权利要求1所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述应急数据接入设备还包括分别与主机连接的话筒。

9.根据权利要求1所述一种应急通信综合管理平台用的通信系统，其特征在于：所述视频分配器为VGA视频分配器或HDMI视频分配器。

Images