專利名稱：利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視的新應(yīng)用，特別是利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)對辦公或居家安全監(jiān)控的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在電視畫面中插入小畫面的稱為畫中畫(Picture in Picture)技術(shù)，畫中畫技術(shù)自70年代就開始應(yīng)用，發(fā)展很快，已經(jīng)非常成熟了，其中采用了微機(jī)控制技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)和存儲技術(shù)。然而迄今為止，電視機(jī)廠商一直是把畫中畫作為一個(gè)候選頻道的窗口提供給用戶，尚未見到其它應(yīng)用。
同時(shí)，目前的安全監(jiān)控方法，基本上是采用可視對講技術(shù)，無論城市中的辦公環(huán)境，還是居家環(huán)境，大多數(shù)都裝有可視對講系統(tǒng)，該可視對講系統(tǒng)是單獨(dú)一個(gè)裝置，除了統(tǒng)一安裝的攝像頭外，需要專門購置室內(nèi)的顯示器件，給用戶造成額外負(fù)擔(dān)，雖然有一定的安全性，卻需要比較高的投入。
而且上述的監(jiān)控方法都是在一樓進(jìn)口處或者統(tǒng)一的入口安裝一個(gè)公用攝像頭，沒有針對自身門口的可視監(jiān)控，家庭中只有自己安裝透視孔來觀察室外情況，而這種觀察由于透視孔的限制，視角是非常有限的，無法做到全方面的安全監(jiān)控。
目前，攝像頭可以設(shè)計(jì)得非常小巧，成本又很低廉，有線和無線控制方式的都可以實(shí)現(xiàn)，而且可自由轉(zhuǎn)動，視角非常寬，已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用，非常方便地應(yīng)用于監(jiān)控。
但是在目前，除了傳統(tǒng)的安全監(jiān)控方式外，將攝像頭和電視機(jī)結(jié)合在一起的應(yīng)用尚沒有發(fā)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，該裝置利用電視機(jī)的畫中畫功能來實(shí)現(xiàn)對家居、辦公環(huán)境的監(jiān)控，即用子畫面顯示攝像頭所攝取的圖像內(nèi)容，讓人們在電視機(jī)主畫面上欣賞電視節(jié)目的同時(shí)可隨時(shí)照看攝像頭所監(jiān)視的場景。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，該裝置能夠充分利用現(xiàn)有的攝像頭及電視機(jī)的功能，及時(shí)對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控，安全方便，且成本低廉，設(shè)置方便。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，包括具有畫中畫功能的電視機(jī)及外部設(shè)置的攝像頭，其中，在電視機(jī)中裝有攝像頭信號接收電路，用于接收監(jiān)控信號并輸出音頻、視頻信號，將其發(fā)送到電視機(jī)中選擇開關(guān)的輸入端；選擇開關(guān)，聯(lián)接于攝像頭信號接收電路與電視機(jī)中相應(yīng)信號的通道之間，受MCU控制，用于選擇來自攝像頭的監(jiān)控信號或者子畫面電視信號。
攝像頭拍攝的外部狀態(tài)，經(jīng)傳輸?shù)诫娨暀C(jī)中，一般情況下，只要消費(fèi)者打開電視機(jī)就可進(jìn)行觀察和監(jiān)控，除非消費(fèi)者關(guān)閉畫中畫對外部環(huán)境的監(jiān)控，這樣消費(fèi)者可隨時(shí)在看電視節(jié)目的同時(shí)觀察到外部環(huán)境的狀態(tài)，保持及時(shí)的對外監(jiān)控，雖然通過電視機(jī)的監(jiān)控不能保障24小時(shí)的監(jiān)控效果，但是符合我們通常的生活習(xí)慣，使得我們能夠在充分欣賞節(jié)目的情況下，保持對外觀察的及時(shí)、準(zhǔn)確，大大增加了我們生活的安全性。
所述的攝像頭信號接收電路，其又包括有音頻處理電路和視頻處理電路，分別對音頻、視頻的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大處理，使之成為電視機(jī)通用的信號格式，以便于電視機(jī)播放。
所述的選擇開關(guān)，包括有音頻開關(guān)和視頻開關(guān)，音頻開關(guān)設(shè)置于電視機(jī)內(nèi)音頻通道之中，控制音頻信號的傳輸；視頻開關(guān)設(shè)置于電視機(jī)內(nèi)視頻通道之中，控制視頻信號的傳輸。
所述的利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其可設(shè)置“監(jiān)控”鍵，即在電視機(jī)或遙控器上設(shè)置一個(gè)“監(jiān)控”鍵，用于發(fā)出顯示監(jiān)控信號的指令，控制電視機(jī)的顯示狀態(tài)；譬如按一下“監(jiān)控”鍵時(shí)，電視畫中畫打開并顯示無線攝像頭所攝的內(nèi)容，當(dāng)再一次按一下“監(jiān)控”鍵時(shí)電視畫中畫顯示有線攝像頭所攝的內(nèi)容，當(dāng)按第三下“監(jiān)控”鍵時(shí)電視的狀態(tài)回到按一下“監(jiān)控”鍵這前的狀態(tài)。這種控制方式可根據(jù)實(shí)際情況通過軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，也可以通過軟件復(fù)用原有的“畫中畫”鍵，同樣實(shí)現(xiàn)上述“監(jiān)控”鍵的功能。
電視機(jī)中還可設(shè)置按鍵或者定義按鍵，控制監(jiān)控畫面放大或者還原，以便于監(jiān)控。
所述的攝像頭一般采用無線攝像頭，便于設(shè)置與安裝，其中無線攝像頭的發(fā)射部分同鏡頭部分裝在一起構(gòu)成一個(gè)整件，安裝于需要監(jiān)控的地方，發(fā)射部分將拍攝的鏡頭和收錄的聲音發(fā)射出去，電視機(jī)中則對應(yīng)安裝有無線攝像頭的接收裝置，用于接收無線攝像頭發(fā)射的信號并從中解調(diào)出視頻信號(以下稱作監(jiān)控視頻信號)和音頻信號(以下稱作監(jiān)控音頻信號)。
所述的利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的方法及裝置，其設(shè)置無線攝像頭的同時(shí)還可設(shè)置有有線攝像頭，此時(shí)選擇開關(guān)是可控三選一開關(guān)，畫中畫電視子畫面視頻信號接到選擇開關(guān)的一個(gè)輸入端，來自無線攝像頭的監(jiān)控視頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的另一輸入端，來自有線攝像頭的監(jiān)控視頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的第三輸入端；畫中畫電視子畫面音頻信號接到另一個(gè)選擇開關(guān)的一個(gè)輸入端，來自無線攝像頭的監(jiān)控音頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的另一輸入端，來自有線攝像頭的監(jiān)控音頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的第三輸入端；來自MCU的選擇信號分別接到上述兩個(gè)開關(guān)的控制端，以決定將上述兩個(gè)開關(guān)之三個(gè)輸入端上的哪一個(gè)信號選送到開關(guān)的輸出端；上述的選擇開關(guān)的視頻信號輸出端將其上的信號輸送到子畫面信號通道的輸入端；音頻信號輸出端將其上的信號輸送到伴音通道輸入端。
本發(fā)明將電視機(jī)與攝像頭結(jié)合在一起應(yīng)用，打破了人們固有的傳統(tǒng)思路，能夠充分將資源整合在一起，尤其在人們休閑娛樂時(shí)能夠及時(shí)地觀察室外的安全動態(tài)，對于電視機(jī)在家庭、辦公環(huán)境中的綜合應(yīng)用提供了非常好的方面，并能有效地提高我們?nèi)粘Ｉ畹陌踩O(jiān)控效率，排除不良干擾。
譬如可實(shí)現(xiàn)可視門鈴，當(dāng)你在家中看電視時(shí)，如果有人按門鈴，這時(shí)你可打開電視的畫中畫，你就可以看到來訪者，便于準(zhǔn)確來訪者的情況。
嬰兒監(jiān)視器(Baby monitor)當(dāng)您在客廳看電視而您的小孩在臥室睡覺時(shí)，你可以通過畫中畫照觀察小孩的動態(tài)，及時(shí)對其進(jìn)行照顧。
安全監(jiān)控，在廚房采用微火煲飯、煲燙、煲粥是一個(gè)比較漫長的過程，而煤氣的使用可能會導(dǎo)致很多不利的情況發(fā)生，通過本發(fā)明可及時(shí)監(jiān)控煤氣的燃燒狀況，預(yù)防煤氣泄漏。
總之，攝像頭和畫中畫都是成熟的技術(shù)，本發(fā)明將這兩項(xiàng)技術(shù)組合起來形成一個(gè)全新的應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖，圖2為本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1所示，本發(fā)明外部設(shè)置無線攝像頭，電視機(jī)內(nèi)部增設(shè)無線接收部分，用于將監(jiān)控信號轉(zhuǎn)換為音頻、視頻信號，并發(fā)送到電視機(jī)的選擇開關(guān)的輸入端；和選擇開關(guān)，聯(lián)接于攝像頭信號接收電路與電視機(jī)中相應(yīng)信號的通道之間，受MCU控制，用于選擇來自攝像頭的監(jiān)控信號或者子畫面電視信號。
該方案無線接收端輸出的是一個(gè)發(fā)射端發(fā)射的全電視信號(CVBS)和一個(gè)音頻信號。而有線攝像頭的信號傳輸則直接通過導(dǎo)線聯(lián)結(jié)，類似于AV輸入端子。
無線攝像頭，可將攝像信號通過無線的方法從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方，其載頻2.4G是無線電管理委員公開的可免費(fèi)使用的一個(gè)頻點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)已實(shí)際應(yīng)用。
無線接收部份裝在電視機(jī)內(nèi)，在原有的畫中畫電視的基礎(chǔ)上電視部份只要增加一個(gè)視頻開關(guān)和一個(gè)音頻開關(guān)，分別用來切換電視視頻信號與和電視子畫面音頻信號與監(jiān)控音頻信號，最終選擇監(jiān)控視頻信號與電視子畫面視頻信號其中的一路，送入畫中畫處理電路來處理。
電視機(jī)的遙控器上設(shè)置一個(gè)“監(jiān)控”鍵，用于發(fā)出顯示監(jiān)控信號的指令，便于我們控制電視機(jī)的顯示狀態(tài)；譬如按一下“監(jiān)控”鍵時(shí)，電視畫中畫打開并顯示無線攝像頭所攝的內(nèi)容，當(dāng)再一次按一下“監(jiān)控”鍵時(shí)電視畫中畫顯示有線攝像頭所攝的內(nèi)容，當(dāng)按第三下“監(jiān)控”鍵時(shí)電視的狀態(tài)回到按一下“監(jiān)控”鍵這前的狀態(tài)。具體的實(shí)現(xiàn)方式可通過軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
這是單個(gè)按鍵的設(shè)置方式，也可設(shè)置多個(gè)按鍵，比如，一個(gè)為控制“監(jiān)控”打開關(guān)閉按鍵，另一個(gè)為控制“監(jiān)控”狀態(tài)按鍵；前一個(gè)主要控制監(jiān)控狀態(tài)的開啟、關(guān)閉，第二個(gè)控制畫中畫顯示監(jiān)控音頻的播放(音頻可與視頻同步播放，也可單獨(dú)控制音頻、視頻播放)。
電視機(jī)中還可設(shè)置按鍵或者定義按鍵，控制監(jiān)控畫面放大或者還原，以便于監(jiān)控。該按鍵可與前述的“監(jiān)控”按鍵結(jié)合，尤其是音頻、視頻同步播放的情況下，將畫面放大到電視機(jī)顯示畫面，即刻接通攝像頭的音頻控制電路，播放音頻信號，這樣即可同步控制音頻、視頻播放，便于監(jiān)控，又可非常清楚地判斷外部狀況。
音頻和視頻的信號流程無線攝像頭攝取的圖像信號和聲音信號通過無線的方式發(fā)射，無線接收部份將信號接收并解調(diào)出視頻信號和音頻信號。無線接收的視頻信號和音頻信號分別與電視的視頻信號和音頻信號選擇一路送往畫中畫處理電路和音頻處理電路來處理。如果是選擇無線接收模塊輸出的信號那么在畫中畫中顯示的圖像為無線攝像頭所攝取的信息，所輸出的聲音也是無線攝像頭所傳輸?shù)穆曇?。如果選擇的是電視的視頻信號，那么畫中畫中顯示的也是電視圖像，所輸出的聲音也是電視的音頻。
一般情況下，無線視頻接收部采用現(xiàn)有的成熟的視頻接收方案，主要作用是用來接收無線攝像頭發(fā)射出來的視頻和音頻信號。
畫中畫處理電路可以是各種成熟的畫中畫處理方案。音頻處理電路為現(xiàn)有電機(jī)中的伴音處理電路。在另外的實(shí)施方式中也可設(shè)置專門的攝像頭視頻信號轉(zhuǎn)換電路，以獨(dú)立完成對該信號的轉(zhuǎn)換控制，防止信號之間的干擾。
圖2所示，MCU為電視原有的微處理器，在此采用2個(gè)I/O口來控制4052的選擇。選擇控制邏輯如下表
其中，選擇信號1和選擇信號2由MCU的I/O輸出。
芯片IC001的型號是CD4052，這是一個(gè)二通道三選一開關(guān)，其第3腳輸出的信號是從第1腳、第2腳與第4選擇其一輸出，受第9腳與第10腳控制。第13腳輸出的信號是從第12腳、第11腳與第15腳擇其一輸出，受第9腳與第10腳控制。
視頻信號流程如下無線視頻接收輸出的視頻信號通過Q001射隨器進(jìn)入選擇開關(guān)IC001的第2腳，與第1腳輸入的有線攝像頭視頻和電視視頻進(jìn)行選擇，如果選擇的是第2腳輸入的視頻信號，則第15腳輸出的信號為無線視頻信號，這時(shí)畫中畫顯示的就是無線攝像頭所攝的內(nèi)容。
音頻信號的流程也同視頻的一樣。
權(quán)利要求
1.一種利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于該裝置包括具有畫中畫功能的電視機(jī)及外部設(shè)置的攝像頭，其中，在電視機(jī)中裝有攝像頭信號接收電路，用于接收監(jiān)控信號并輸出音頻、視頻信號，將其發(fā)送到電視機(jī)中選擇開關(guān)的輸入端；選擇開關(guān)，聯(lián)接于攝像頭信號接收電路與電視機(jī)中相應(yīng)信號的通道之間，受MCU控制，用于選擇來自攝像頭的監(jiān)控信號或者子畫面電視信號。
2.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于所述的攝像頭信號接收電路，其又包括有音頻處理電路和視頻處理電路，分別對音頻、視頻的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大處理。
3.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于所述的選擇開關(guān)，包括有音頻開關(guān)和視頻開關(guān)，音頻開關(guān)設(shè)置于電視機(jī)內(nèi)音頻通道之中，控制音頻信號的傳輸；視頻開關(guān)設(shè)置于電視機(jī)內(nèi)視頻通道之中，控制視頻信號的傳輸。
4.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于其可設(shè)置“監(jiān)控”鍵，即在電視機(jī)或遙控器上設(shè)置一個(gè)“監(jiān)控”鍵，用于發(fā)出顯示監(jiān)控信號的指令，控制電視機(jī)的顯示狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于電視機(jī)中還可設(shè)置按鍵或者定義按鍵，控制監(jiān)控畫面放大或者還原。
6.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于所述的攝像頭采用無線攝像頭，其中無線攝像頭的發(fā)射部分同鏡頭部分裝在一起構(gòu)成一個(gè)整件，安裝于需要監(jiān)控的地方，發(fā)射部分將拍攝的鏡頭和收錄的聲音發(fā)射出去，電視機(jī)中則對應(yīng)安裝有無線攝像頭的接收裝置，用于接收無線攝像頭發(fā)射的信號并從中解調(diào)出視頻信號和音頻信號。
7.如權(quán)利要求1利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于其設(shè)置無線攝像頭的同時(shí)還可設(shè)置有有線攝像頭，此時(shí)選擇開關(guān)是可控三選一開關(guān)，畫中畫電視子畫面視頻信號接到選擇開關(guān)的一個(gè)輸入端，來自無線攝像頭的監(jiān)控視頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的另一輸入端，來自有線攝像頭的監(jiān)控視頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的第三輸入端；畫中畫電視子畫面音頻信號接到另一個(gè)選擇開關(guān)的一個(gè)輸入端，來自無線攝像頭的監(jiān)控音頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的另一輸入端，來自有線攝像頭的監(jiān)控音頻信號接到同一個(gè)開關(guān)的第三輸入端；來自MCU的選擇信號分別接到上述兩個(gè)開關(guān)的控制端，以決定將上述兩個(gè)開關(guān)之三個(gè)輸入端上的哪一個(gè)信號選送到開關(guān)的輸出端；
8.如權(quán)利要求7利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于上述的選擇開關(guān)的視頻信號輸出端將其上的信號輸送到子畫面信號通道的輸入端；音頻信號輸出端將其上的信號輸送到伴音通道輸入端。
9.如權(quán)利要求1和7利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，其特征在于可通過軟件來實(shí)現(xiàn)多個(gè)監(jiān)控信號的自動輪流顯示。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用電視機(jī)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的裝置，包括具有畫中畫功能的電視機(jī)及外部設(shè)置的監(jiān)控?cái)z像頭，其電視機(jī)中裝有監(jiān)控信號接收電路，用于接收監(jiān)控信號并從中檢波出音頻、視頻信號，將其發(fā)送到電視機(jī)中選擇開關(guān)的輸入端；選擇開關(guān)，聯(lián)接于監(jiān)控信號接收電路與電視機(jī)的子畫面處理電路之間，受MCU控制，用于選擇來自攝像頭的監(jiān)控信號或者子畫面電視信號。攝像頭拍攝的外部狀態(tài)，經(jīng)傳輸?shù)诫娨暀C(jī)中，這樣可在觀看電視節(jié)目的同時(shí)隨時(shí)觀察監(jiān)視部位的狀態(tài)，使得我們能夠在充分欣賞節(jié)目的情況下，保持對外觀察的及時(shí)、準(zhǔn)確，大大增加了我們生活的安全性。
文檔編號H04N5/45GK1735201SQ20041005106
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者謝仁禮, 李錦樂, 嚴(yán)方紅 申請人:Tcl王牌電子(深圳)有限公司