專利名稱：一種遠成數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)及其傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全防范的數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，特別是一種遠成數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)及其傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要用于銀行、連鎖超市、無人值守ATM柜員機等單位、場所的業(yè)務、臨柜狀況和安全防范的監(jiān)控，也適用在其它安全保衛(wèi)等因素需遠程監(jiān)控、指揮、調(diào)度的場所和部門。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)，其前端部分一般采用家用錄像機，顯示控制設備設在前端所在的網(wǎng)點中，直接記錄和管理，前端信息的攝錄受前端所在的中心控制室所控制，屬分散控制；有的采用工控機/PC機的方式，其缺點是易死機，難操作；有的需鋪設專用光纖即單獨占用光纖資源，增加了費用和施工難度；有的采用傳統(tǒng)的控制矩陣/控制器，但只能對當前的圖像、聲音進行控制和管理，無法調(diào)閱、回放歷時信息，且受控的信號路數(shù)少，也即僅僅實現(xiàn)了點的信息采集和線的信息傳輸，無法實現(xiàn)通過線對點的信息綜合控制管理，更無法實現(xiàn)面的橫向信息的傳輸和控制，因此無法實現(xiàn)全系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控。
另外，顯示控制系統(tǒng)和攝錄設備均分布在前端網(wǎng)點中，因地域分散，故障多，維護保養(yǎng)不便，而且存在不安全因素(內(nèi)部人員對網(wǎng)點的控制系統(tǒng)進行作案的可能性)。
目前無人值守的ATM柜員機的前端監(jiān)控也難于管理，一旦出現(xiàn)問題，延誤公安部門破案時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺點的遠成數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)及其傳輸方法，運用數(shù)字化技術(shù)和設備，實現(xiàn)即時、歷時信息(圖像、聲音、報警、數(shù)據(jù)等)的多路雙向遠程傳輸、存儲、調(diào)用以及能夠?qū)π畔⒌牟杉?、處理進行綜合控制。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是該遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的前端網(wǎng)點的監(jiān)控設備含有攝錄設備、多路視頻音頻光發(fā)射機、波分復用器；傳輸設施含有光纖和同軸電纜、電線；監(jiān)控中心含有波分復用器、光接收機、視頻音頻控制矩陣、硬盤錄像機、外設設備，前端網(wǎng)點的監(jiān)控設備與監(jiān)控中心通過傳輸設備相連。
本發(fā)明控制中心的波分復用器、光接收機、硬盤錄像機分別組成陣列。
本發(fā)明視音頻控制矩陣、硬盤錄像機中安裝有數(shù)字式固化控制軟件。
本發(fā)明波分復用器為密集波分復用器。
本發(fā)明前端網(wǎng)點的監(jiān)控包括對ATM自動柜員機的監(jiān)控。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案還包括遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸方法，其前端網(wǎng)點采集的視頻、音頻、數(shù)據(jù)信號與業(yè)務信號，經(jīng)光發(fā)射機、波分復用器合波后通過光纖正向傳輸?shù)奖O(jiān)控中心分波，經(jīng)光接收進入控制矩陣和嵌入式硬盤錄像機，監(jiān)控中心的指令信息，從控制矩陣經(jīng)光接收機、波分復用合波，通過光纖反向傳輸?shù)角岸瞬ǚ謴陀闷鞣植ê?，?jīng)光接收機，控制攝錄設備和信息的調(diào)用、回放。
本發(fā)明所述的監(jiān)控中心同時可監(jiān)控若干個前端網(wǎng)點，而若干個監(jiān)控中心通過級聯(lián)組建成更上一級監(jiān)控中心，監(jiān)控中心間聯(lián)網(wǎng)并相互間進行雙向多路視、音頻、數(shù)據(jù)傳輸。
本發(fā)明的優(yōu)點及效果在于1、在數(shù)字式集中監(jiān)控系統(tǒng)中應用了光纖、同軸電纜混合(HFC)傳輸技術(shù)2、在監(jiān)控系統(tǒng)中，利用業(yè)務光纖，在不影響業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下，利用波分復用、密集波分復用(DWDM)技術(shù)對前端網(wǎng)點的視頻、音頻、數(shù)據(jù)、警報等信號以及各級監(jiān)控中心的綜合信息實行多路的、雙向的快速傳輸；數(shù)字嵌入式固化軟件應用在矩陣和數(shù)字硬盤存儲設備的級聯(lián)、集約控制、調(diào)用的監(jiān)控系統(tǒng)中?？傊?，本發(fā)明高度的集約化實時監(jiān)控改進了管理模式，全數(shù)字化記錄提高了數(shù)字的可靠性，波分復用技術(shù)充分利用了光纖資源，可靠的產(chǎn)品技術(shù)便于推廣應用，具有較好的市場前景。


附圖1為本發(fā)明的一個監(jiān)控中心單元示意圖。
附圖2為本發(fā)明的子監(jiān)控中心與上一級控制中心的關(guān)聯(lián)示意圖。
其中，圖1、圖2中的粗線表示視、音頻信號；細線表示數(shù)據(jù)、控制信號；有圈的表示光纖信號。
具體實施例方式
參見圖1，由前端網(wǎng)點(含ATM自動柜員機)的攝像機(可以裝在全方位的云臺上；可有全天候防塵罩、電動鏡頭、攝像機信號自動切換裝置以及感應裝置)得到的圖像信號，偵聽器得到的聲音信號，報警探測器得到的報警信號(通過信號采集器)，經(jīng)各自的連接電纜/電線送入該前端網(wǎng)點的多路視、音頻光發(fā)射機。在機內(nèi)經(jīng)調(diào)制或編碼后，攜帶了上述監(jiān)控信息的光信號經(jīng)光纖跳線送入發(fā)送端(該前端網(wǎng)點)的波分復用器，同時攜帶了銀行業(yè)務數(shù)據(jù)的光信號也經(jīng)光纖跳線送入該波分復用器。經(jīng)波分復用器的合波作用，把這二類光信號以不同的波長經(jīng)同一根光纖(其距離可達幾十 幾百公里)傳送到接收端(中心控制室)的波分復用器。經(jīng)波分復用器的分波作用，攜帶了銀行業(yè)務數(shù)據(jù)的光信號經(jīng)光纖跳線送入銀行業(yè)務數(shù)據(jù)處理光收機，而攜帶了上述監(jiān)控信息的光信號經(jīng)光纖跳線到達接收端(中心控制室)的多路視、音頻光接收機。由于一個中心可有多個網(wǎng)點，所以是一個(多路視、音頻光接收機)陣列。經(jīng)光收機的解調(diào)或解碼后，報警信號經(jīng)報警聯(lián)動器送入大型視、音頻控制矩陣，由矩陣啟動嵌入式硬盤錄像機進行報警錄像等功能；而各路視、音頻信號則經(jīng)各自的連接電纜/電線分別送入嵌入式硬盤錄像機進行數(shù)字化實時錄像存貯。由于一個控制中心可有多個前端網(wǎng)點，每個前端網(wǎng)點又有多個監(jiān)控點，所以接收端(中心控制室)的波分復用器、多路視頻音頻光接收機、嵌入式硬盤錄像機分別組成陣列。
多個遠程前端網(wǎng)點的監(jiān)控信號，經(jīng)過各自的發(fā)送端波分復用器和銀行的業(yè)務數(shù)據(jù)信號合波后，經(jīng)各自的光纖，傳輸?shù)浇邮斩?中心控制室)的波分復用器陣列，經(jīng)其分波作用，將攜帶了銀行業(yè)務數(shù)據(jù)的光信號經(jīng)光纖跳線送入銀行業(yè)務數(shù)據(jù)處理光接收機；而攜帶了遠程前端網(wǎng)點的監(jiān)控信息的光信號經(jīng)光纖跳線到達接收端(中心控制室)的多路視、音頻光接收機陣列。經(jīng)解調(diào)或解碼后，視頻、音頻信號送入嵌入式硬盤錄像機陣列；數(shù)據(jù)信號送入大型視、音頻控制矩陣。
此外，需要說明的是，在安防的監(jiān)控信號的光纖傳輸中均采用了密集波分復用技術(shù)，即對一個波長進行密集波分后傳輸多方向的視音頻、數(shù)據(jù)信號。
本發(fā)明將ATM自動柜員機的安全防范也納入到數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)中，ATM自動柜員機前端安裝一套有兩路攝像機感應切換的裝置，把切換信號直接接入光端機上傳，同時為加強管理，ATM自動柜員機外面又安裝了一套防護罩，并采用磁感應自動門禁，自動語音播放及報警聯(lián)動等技術(shù)。將ATM自動柜員機監(jiān)控的視、音頻、數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，由監(jiān)控中心進行控制、存儲、調(diào)用和備份。
近距離的前端網(wǎng)點采集的信號，則不通過光纖，而是采用同軸電纜/電線傳輸?shù)角度胧接脖P錄像機陣列。
嵌入式硬盤錄像機陣列的視、音頻輸出信號，經(jīng)電纜/電線送到大型視、音頻控制矩陣，再從大型視、音頻控制矩陣的輸出口由電纜/電線送到顯示設備和打印設備。例如等離子屏、投影電視、監(jiān)視器、打印機等。
從前端網(wǎng)點向大型視、音頻控制矩陣的傳輸方式稱為正向傳輸，而反之從大型視、音頻控制矩陣向前端網(wǎng)點的傳輸方式稱為反向傳輸。
通過對大型視、音頻控制矩陣面板上的按鈕或外接的鍵盤進行操作，即可對全系統(tǒng)進行控制。例如對當前實時圖像的調(diào)用、對記錄圖像(過去的或當前的)的檢索、回放等。大型視、音控制矩陣對嵌入式硬盤錄像機的控制信號是用RS-485標準信號通過連接經(jīng)嵌入式硬盤錄像機的級聯(lián)功能(在RJ45口)實現(xiàn)的，而對前端網(wǎng)點的云臺的控制信號，是用RS-485標準信號通過接收端(中心控制室)的波分復用器，再經(jīng)共用光纖到達發(fā)送端(前端網(wǎng)點)的波分復用器，送入前端網(wǎng)點的多路視、音頻光發(fā)射機，經(jīng)過反向接收、解調(diào)后，送到全方位云臺電動鏡頭的解碼器，從而實現(xiàn)對云臺電動鏡頭的上、下、左、右、調(diào)焦、變焦等功能的控制。
前端網(wǎng)點的分控多媒體的請求、控制信號，是經(jīng)過上述正向傳輸方式送給大型視、音頻控制矩陣的，如果說在權(quán)限內(nèi)(權(quán)限等級可由管理軟件設定)，則大型視、音頻控制矩陣響應請求，進行圖像的調(diào)用、檢索、回放，并把相應的視、音頻信號沿反向傳輸方式送到分控多媒體。在分控多媒體上可以進行重要信息(圖像、聲音)的記錄保存、打印等。
在管理微機上進行的權(quán)限、密碼設定，設防撤防等控制信號是通過RS-485標準信號與大型視、音頻控制矩陣進行通訊來實現(xiàn)的。
上述各種功能的控制均通過安裝在視、音頻控制矩陣和嵌入式硬盤錄像機中的數(shù)字式固化軟件來實現(xiàn)。
參見圖2，敘述本發(fā)明超大型監(jiān)控網(wǎng)絡的擴展根據(jù)銀行行政等級和分布，需要分級建立監(jiān)控中心，并且各級監(jiān)控中心間、同級監(jiān)控中心間組建成更大的監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)，下一級監(jiān)控中心(子中心)的大型視、音頻控制矩陣的視、音頻輸出信號和RS-485標準信號，可經(jīng)電纜/電線送入子中心的雙向多路視、音頻光發(fā)射機，經(jīng)子中心波分復用器和同時送入的銀行業(yè)務數(shù)據(jù)信號共用光纖，傳送到遠距離的上一級監(jiān)控中心的波分復用器，經(jīng)分波作用后分離出子中心的視、音頻輸出信號和RS-485標準信號，送入該上一級監(jiān)控中心的雙向多路視、音頻光接收機，經(jīng)解凋或解碼后的視、音頻信號和RS-485標準信號經(jīng)子網(wǎng)集線器送入該上一級監(jiān)控中心的大型視、音頻控制矩陣，可由其進行調(diào)用、檢索、回放等。
而這樣的一個上級監(jiān)控中心可通過若干個子網(wǎng)集線器級聯(lián)若干個子中心；而若干個這樣的上級監(jiān)控中心以同樣的方式來組建成更上一級的監(jiān)控中心，從而得到超大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)。
實施例1這是本發(fā)明大型(市級及其市級以上)銀行監(jiān)控中心組建的一個實施例。
1、監(jiān)控系統(tǒng)的前端部分本系統(tǒng)第一期工程共建設前端網(wǎng)點十六個，每個前端網(wǎng)點的前端設備由臨柜的儲蓄、出納、業(yè)務監(jiān)控和營業(yè)大廳、倉庫、通道、機房、運鈔車?？奎c的安防監(jiān)控以及ATM自動取款機的監(jiān)控組成。安裝業(yè)務和安防監(jiān)控攝像機共262臺，對講機及偵聽器裝置132套，ATM自動取款機的切換攝像機2套，報警聯(lián)動裝置17套。
系統(tǒng)前端采用的攝像機為金融專用型的線彩色攝像機，并配有自動光圈鏡頭。為了實現(xiàn)主控對監(jiān)控點的報警信號進行燈光錄像及其他聯(lián)動處理，系統(tǒng)在每個前端網(wǎng)點還配置了一臺信號采集器，每個前端網(wǎng)點采集的信號通過光發(fā)射機和波分復用后經(jīng)光纖上傳。
2、系統(tǒng)的傳輸部分為了實現(xiàn)對遠端營業(yè)網(wǎng)點的集中控制，根據(jù)銀行分行所在地的現(xiàn)場條件，系統(tǒng)采用了現(xiàn)有的業(yè)務光纖網(wǎng)絡，在不影響業(yè)務的前提下，把市區(qū)網(wǎng)點的前端視、音頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。由于業(yè)務光纖網(wǎng)絡的主控(市分行的計算中心)是一對一的模式與各網(wǎng)點組網(wǎng)的，因此，我們在每一個網(wǎng)點到中心各配置一套波分復用器，同時再根據(jù)各網(wǎng)點傳輸?shù)囊曨l、音頻、雙向數(shù)據(jù)、雙向音頻的不同需求配置了系列光端機，組成了一個全實時傳輸視、音頻信號的監(jiān)控網(wǎng)絡。
3、系統(tǒng)的中心部分系統(tǒng)的中心設備是由系統(tǒng)主控，數(shù)字化硬盤錄像存儲，大屏幕顯示等組成。系統(tǒng)中心結(jié)構(gòu)如圖2所示。
系統(tǒng)主控系統(tǒng)主控設備是由大型矩陣切換控制主機、音頻矩陣主機、報警接口單元、級聯(lián)控制器、報警跟隨器、全功能控制鍵盤，級聯(lián)控制鍵盤組成。系統(tǒng)主控設備能滿足現(xiàn)有網(wǎng)點前端262路攝像視頻輸入，132路偵聽音頻輸入，以及16路監(jiān)視器輸入和16路的鍵盤控制器。監(jiān)控中心只要操作主鍵盤就能實行對所有的圖像、聲音、錄像資料控制查閱和復制；對攝像機變焦鏡頭和云臺的控制；對儲存設備的開關(guān)機和報警器的設防與撤防等系統(tǒng)的管理職能，實現(xiàn)了真正的集中控制。
數(shù)字錄像存儲部分系統(tǒng)除了配置了強大的中心控制設備外，還配置了132臺單路視、音頻硬盤錄像機和9臺十六路多畫面數(shù)字硬盤錄像機。為了對業(yè)務臨柜的視、音頻進行實時記錄的需要，配置了具有五級清晰度可調(diào)的嵌入式的單路視、音頻錄像機，并在每臺硬盤錄像機內(nèi)置2塊80G的硬盤，系統(tǒng)設置為三檔模式(VCD格式)，可保存視、音頻圖像一個月。系統(tǒng)對安防的視頻采用具有視頻動態(tài)偵探技術(shù)、十六畫面分割功能的十六路數(shù)字硬盤錄像機，內(nèi)置160G的硬盤，按不同壓縮圖像大小的模式和視頻動態(tài)錄像的模式錄像可以按要求保存一個月的圖像。系統(tǒng)對警情圖像進行特殊處理，專門配置了兩臺單路數(shù)字錄像機，凡報警聯(lián)動的圖像專門由這兩臺硬盤錄像機存儲記錄，每臺內(nèi)置80G的硬盤，警情可以保存三至六個月以上。
系統(tǒng)存儲設備全部采用數(shù)字硬盤錄像機，操作系統(tǒng)的軟件是固化的嵌入式芯片，減少了采用PC機、工控機出現(xiàn)的“死機”現(xiàn)象，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
大屏顯示監(jiān)控中心配置了兩臺等離子顯示屏和兩臺彩色監(jiān)示器，分別把16路數(shù)字硬盤錄像機的畫面分割給一個等離子，這樣可以進行九畫面或十六、八、四、單畫面顯示的形式顯示，大屏幕可按市本級、支行級的不同區(qū)域以及儲蓄、出納、營業(yè)廳、ATM、通道、機房等不同的功能及報警優(yōu)先進行顯示并自動切換，使系統(tǒng)的數(shù)字化監(jiān)控中心功能更顯有效。
系統(tǒng)的分控部分系統(tǒng)的監(jiān)控中心是一個完全自成體系的專網(wǎng)，本級職能部門和支行級的十個分控電腦安裝了多媒體軟件和配置了視、音頻采集卡，以及加密設置，這樣各分控臺就能在自己的多媒體電腦上，根據(jù)設定的權(quán)限范圍自由調(diào)閱、存盤、復制所轄范圍的實時的圖像和聲音。由于監(jiān)控中心是集成式組網(wǎng)，網(wǎng)絡安全性高，未經(jīng)權(quán)限設定，任何人均無法進入監(jiān)控專網(wǎng)。
實施例2這是本發(fā)明小型監(jiān)控系統(tǒng)組建的一個實施例。由于受線路的限制，地處偏遠地區(qū)的縣支行采用子網(wǎng)集線模式與上級分行進行光纖業(yè)務聯(lián)網(wǎng)，因此需要建立支行級小型監(jiān)控中心。并在縣支行和各分理處之間采用光纖傳輸，也采用波分復用的模式和視音頻多路光端機，把各分理處的視、音頻信號集中到縣支行，在縣支行形成一個具有數(shù)十路業(yè)務視、音頻和數(shù)十路安防視頻的縣級監(jiān)控中心。系統(tǒng)為此采用了一臺小型矩陣系統(tǒng)和多臺單路視、音頻硬盤錄像機和十六路數(shù)字硬盤錄像機。這樣，縣級監(jiān)控中心通過小型矩陣就可以完成對本地系統(tǒng)的實時視、音頻監(jiān)控管理?？h級監(jiān)控中心采用子網(wǎng)擴展系統(tǒng)，通過光纖網(wǎng)絡再集中至上一級監(jiān)控中心進行大集中控制。
權(quán)利要求
1.一種遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于前端網(wǎng)點的監(jiān)控設備含有攝錄設備、多路視頻音頻光發(fā)射機、波分復用器；傳輸設施含有光纖和同軸電纜、電線；監(jiān)控中心含有波分復用器、光接收機、視頻音頻控制矩陣、硬盤錄像機、外設設備，前端網(wǎng)點的監(jiān)控設備與監(jiān)控中心通過傳輸設備相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于控制中心的波分復用器、光接收機、硬盤錄像機分別組成陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于視音頻控制矩陣、硬盤錄像機中安裝有數(shù)字式固化控制軟件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于波分復用器為密集波分復用器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于前端網(wǎng)點的監(jiān)控包括對ATM自動柜員機的監(jiān)控。
6.一種遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸方法，其特征在于前端網(wǎng)點采集的視頻、音頻、數(shù)據(jù)信號與業(yè)務信號，經(jīng)光發(fā)射機、波分復用器合波后通過光纖正向傳輸?shù)奖O(jiān)控中心分波，經(jīng)光接收進入控制矩陣和嵌入式硬盤錄像機，監(jiān)控中心的指令信息，從控制矩陣經(jīng)光接收機、波分復用合波，通過光纖反向傳輸?shù)角岸瞬ǚ謴陀闷鞣植ê?，?jīng)光接收機，控制攝錄設備和信息的調(diào)用、回放。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳輸方法，其特征在于所述的監(jiān)控中心同時可監(jiān)控若干個前端網(wǎng)點，而若干個監(jiān)控中心通過級聯(lián)組建成更上一級監(jiān)控中心，監(jiān)控中心間聯(lián)網(wǎng)并相互間進行雙向多路視、音頻、數(shù)據(jù)傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種遠程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)及其傳輸方法，主要用于銀行、連鎖超市等安全防范領(lǐng)域。使用波分復用/密集波分復用技術(shù)，將監(jiān)控的圖像、聲音、報警、數(shù)據(jù)、指令等信號與業(yè)務信號共用同一光纖進行遠程雙向傳輸。采用嵌入式固化軟件和硬盤存儲設備及矩陣，對即時、歷時信息進行存儲、檢索、調(diào)用、回放以及對信息的采集、處理進行綜合集中控制。一個監(jiān)控中心同時可監(jiān)控數(shù)十個前端網(wǎng)點，而若干個監(jiān)控中心通過級聯(lián)組建成更上一級監(jiān)控中心，如此層層級聯(lián)，組建成超大規(guī)模的監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)。
文檔編號H04B10/02GK1471247SQ0212663
公開日2004年1月28日 申請日期2002年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月22日
發(fā)明者劉濟林, 鄧祖俊, 李碧如, 鄧奇, 姚潔 申請人:杭州融匯科技有限公司, 中國工商銀行浙江省分行