專利名稱:一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種視頻光端機,尤其涉及一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機。
背景技術(shù):
視頻光端機一般是接收端集中部署,發(fā)射端分布部署。在維護時,由于接收 端是集中部署,比如全部部署在中心機房,所以只需要到一個地方維護,工作量 相對較小。而發(fā)射端分布部署在不同的地方,比如各個路口,維護時就需要到各 個部署點進行,工作量非常巨大。隨著"平安城巿"等安防項目的持續(xù)推進,對 于視頻光端機的需求也呈井噴發(fā)展。而視頻光端機部署的增多,其發(fā)射端的維護 量也越來越大,但是現(xiàn)有視頻光端機均不具備斷電告警功能,當(dāng)視頻光端機的發(fā) 射端斷電時,維護人員無法知道發(fā)射端斷電與否,造成使用方維護極不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在缺點和不足,提供一種實現(xiàn)斷電告警 的視頻光端機。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的
本發(fā)明是在現(xiàn)有視頻光端機的基礎(chǔ)上,設(shè)置有超級電容和監(jiān)測電路; 現(xiàn)有的視頻光端機包括發(fā)射端、接收端、網(wǎng)管單元和上位機; 發(fā)射端通過光纖與接收端連接,接收端通過背板與網(wǎng)管單元連接,網(wǎng)管單元
通過網(wǎng)線與上位機連接;
發(fā)射端的電源電路和超級電容、監(jiān)測電路及發(fā)射端的主處理電路依次連接。 發(fā)射端的主要功能為將視頻信號傳輸?shù)浇邮斩艘约案鞣N數(shù)據(jù)信號(包含但
不限于RS485信號,RS232信號,音頻信號,開關(guān)量信號,網(wǎng)口信號,網(wǎng)管信號等)與接收端的通信。
接收端的主要功能為接收發(fā)射端發(fā)送過來的視頻信號以及各種數(shù)據(jù)信號 (包含但不限于RS485信號,RS232信號,音頻信號,開關(guān)量信號,網(wǎng)口信號, 網(wǎng)管信號等)與發(fā)射端的通信。
網(wǎng)管單元的主要功能為負(fù)責(zé)采集發(fā)射端與接收端的各種網(wǎng)管數(shù)據(jù)。
上位機主要功能為通過網(wǎng)管軟件可以實時顯示視頻光端機各部分的工作狀
態(tài),方便維護人員維護。
超級電容和監(jiān)測電路主要功能為超級電容和監(jiān)測電路均加附在發(fā)射端的上
面,其目的就是讓發(fā)射端在斷電的時候產(chǎn)生斷電告警信號,依次通過接收端、網(wǎng) 管單元和上位機,這樣上位機的網(wǎng)管軟件就可以顯示出發(fā)射端已經(jīng)斷電。 本發(fā)明具有以下優(yōu)點和積極效果
1、 能夠?qū)l(fā)射端斷電告警正確上報到網(wǎng)管中心,使本視頻光端機在使用維 護時具有很大的方便性;
2、 增加斷電告警功能成本增加不多,在硬件方面只增加了一個超級電容和 一些電源管理方面以及監(jiān)測方面的成本,增加成本不到視頻光端機總成本的1%。 具有很高的性價比。
圖1是本視頻光端機的結(jié)構(gòu)框圖2是本視頻光端機發(fā)射端的結(jié)構(gòu)框圖3是本視頻光端機斷電監(jiān)測的工作流程圖。
其中
l一發(fā)射端;
l.l一電源接口, 1.2—數(shù)據(jù)接口, 1.3—視頻接口, 1.4—電源電路, 1.5—數(shù)據(jù)電路, 1.6—視頻電路, 1.7—主處理電路,1.8—復(fù)用電路, 1.9一解復(fù)用電路, 1.10—光模塊,1. ll一光接口;
2— 接收端;
3— 網(wǎng)管單元;4— 上位機;
5— 超級電容;
6— 監(jiān)測電路。
A—開始;
B—初始化;
C—斷電監(jiān)測;
D—產(chǎn)生斷電告警信號;
E—傳輸斷電警告信號給主處理電路; F—結(jié)束。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖與實施對本發(fā)明進一步說明 一、總體
如圖1、 2,本視頻光端機包括現(xiàn)有的視頻光端機,即包括依次連接的發(fā)射 端l、接收端2、網(wǎng)管單元3和上位機4; 所述的發(fā)射端1的主要結(jié)構(gòu)是-
視頻接口 1. 3、視頻電路1. 6和主處理電路1. 7依次連接; 數(shù)據(jù)接口1.2、數(shù)據(jù)電路1.5和主處理電路1.7依次連接;
主處理電路1.7、復(fù)用電路1.8、光模塊l. IO和光接口 l.ll和依次連接; 光接口l. 11、光模塊1.10、解復(fù)用電路1.9和主處理電路1.7依次連接; 前后連接的電源接口 1. 1和電源電路1.4提供電源;
設(shè)置有超級電容5和監(jiān)測電路6,電源電路1.4、超級電容5、監(jiān)測電路6 和主處理電路1.7依次連接。
發(fā)射端1的工作原理分為以下兩部分
1、發(fā)射端1將視頻信號和數(shù)據(jù)信號發(fā)送給接收端2的工作原理為 視頻電路1. 6將視頻接口 1. 3輸入的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳輸給
主處理電路1.7;
數(shù)據(jù)電路1.5將數(shù)據(jù)接口1.2輸入的各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳輸給主處理電路1. 7;
主處理電路1. 7將這些數(shù)字信號處理后并行的傳輸給復(fù)用電路1. 8;復(fù)用電 路1. 8將這些并行信號轉(zhuǎn)換為串行信號并傳輸給光模塊1. 10,光模塊1. 10將復(fù) 用電路傳輸過來的串行信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柌压庑盘柾ㄟ^光接口 1.11發(fā)送出 去。這樣就完成了視頻信號和數(shù)據(jù)信號的發(fā)送。
2、 發(fā)射端1接收從接收端2傳輸過來的數(shù)據(jù)信號的工作原理為 光模塊l. IO通過光接口 1. ll將接收到的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變?yōu)榇行盘柌鬏斀o
解復(fù)用模塊1. 9;解復(fù)用電路1. 9將接收到的串行信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿行盘柌鬏斀o 主處理電路1.7;經(jīng)過主處理電路1.7處理后把信號傳輸給數(shù)據(jù)電路1.5;數(shù)據(jù)
電路1. 5將接收到的信號轉(zhuǎn)變?yōu)樾枰臄?shù)據(jù)信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)接口 1. 2。
3、 本發(fā)明在上述現(xiàn)有視頻光端機的基礎(chǔ)上設(shè)置有超級電容5和監(jiān)測電路6,
實現(xiàn)斷電告警功能,其工作原理為
斷電告警信號由發(fā)射端l產(chǎn)生,通過光纖傳輸?shù)浇邮斩?,接收端2再將此 信號通過背板傳輸給網(wǎng)管單元3,網(wǎng)管單元3將此信號通過網(wǎng)口傳輸給上位機4; 這樣上位機4的網(wǎng)管軟件就可以顯示出發(fā)射端1已經(jīng)斷電。
超級電容5和監(jiān)測電路6均附加在視頻光端機發(fā)射端1的上面,其目的就是 讓發(fā)射端1在斷電的時候產(chǎn)生斷電告警信號。
所述的超級電容5是一種容值為1法拉的法拉電容,最大工作電壓為5. 5V。
超級電容5在發(fā)射端1上電的時候儲存能量,當(dāng)發(fā)射端1斷電的時候放電提 供能量以維持發(fā)射端1工作一小段時間。
具體地說,當(dāng)發(fā)射端l通電時,超級電容5充電儲能;在發(fā)射端l斷電的瞬 間,超級電容5開始放電并維持發(fā)射端1正常工作一小段時間直到超級電容5 放電完畢為止。在這一小段時間中,監(jiān)測電路6監(jiān)測到斷電并將斷電信號傳送到 主處理電路1.7;主處理電路1.7處理后,再將此信號傳輸給復(fù)用電路1.8,復(fù) 用電路再傳輸給光模塊1. 10,光模塊將此信號轉(zhuǎn)換為光信號通過光接口 1. 11用 光纖傳輸送到接收端2;接收端2再將此斷電告警信號傳輸?shù)骄W(wǎng)管單元3,網(wǎng)管 單元3緊接著將此信號傳輸?shù)缴衔粰C4的網(wǎng)管軟件,這樣網(wǎng)管軟件就可以顯示發(fā) 射端l己經(jīng)斷電。
二、功能塊1、 超級電容5
超級電容5選用容值為1法拉,最大工作電壓為5. 5V的法拉電容。
2、 監(jiān)測電路6
(1) 監(jiān)測電路6主要器件選用單片機P89LPC935。
(2) 監(jiān)測電路6監(jiān)測斷電的工作流程包括下列步驟
① 開始A,即流程起始點
② 初始化B,即參數(shù)初始化,設(shè)置默認(rèn)值
③ 斷電監(jiān)測C,即在視頻光端機遠(yuǎn)端l斷電的瞬間,能夠監(jiān)測到。 其實現(xiàn)方法為監(jiān)測電路6中的MCU內(nèi)置一比較器,其同向端接分壓過后的
發(fā)射端l的外接電壓,反向端接MCU的一個內(nèi)部基準(zhǔn)參考電壓,調(diào)節(jié)其同向端的 分壓電阻,使當(dāng)發(fā)射端l的外接電壓上電時,同向端電壓大于反向端電壓,比較 器輸出為高電平。當(dāng)發(fā)射端l斷電瞬間,比較器的同向端電壓立刻降為零電平; 反向端由于有超級電容5的放電而維持正常的基準(zhǔn)參考電壓,比較器輸出為低電 平;這樣通過判斷比較器的輸出電平即可監(jiān)測到斷電沒有。
④ 產(chǎn)生掉電告警D,即監(jiān)測到掉電的后立即產(chǎn)生一個斷電告警信號
⑥ 發(fā)送斷電告警信號給主處理電路E,即將斷電告警信號發(fā)送給主處理電 路,讓主處理電路知道已經(jīng)斷電
⑦ 結(jié)束F。
3、 發(fā)射端1的具體器件選擇
*電源接口 l.l為接插件,用于與外部電源適配器連接;市場上有很多成熟 產(chǎn)品,依據(jù)客戶需求選擇。
*數(shù)據(jù)接口 1.2為接插件,用于與外部數(shù)據(jù)設(shè)備連接;市場上有很多成熟產(chǎn) 品,依據(jù)客戶需求選擇。
*視頻接口 1.3為接插件,用于與外部視頻信號連接; 一般為BNC頭。
*電源電路1.4用于將外部電源的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楸狙b置所需要的電壓并對各 個功能電路供電;主要器件選用SPX1117, AS2815等。
*數(shù)據(jù)電路1.5用于RS232,RS485,音頻,網(wǎng)口信號,開關(guān)量等,這些類型 均有成熟芯片上巿,如RS232選用MAX232, RS485選用SN75LBC184,音頻選用 WM8761, WM8738等。*視頻電路1. 6用于視頻信號的處理;主要芯片選用ADC1175。
*主處理電路1.7用于對數(shù)據(jù)電路、視頻電路、等的數(shù)據(jù)進行處理,使之適 合于光纖傳輸;主要芯片選用XC95144XL144。
*復(fù)用電路1.8用于將主處理電路的傳輸過來的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù) 傳輸給光模塊;主要芯片選擇SN65LV1023ADB。
*解復(fù)用電路1.9用于將光模塊接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)傳輸給 主處理電路;主要芯片選擇SN65LV1224BDB。
*光模塊1. 10用于將復(fù)用電路傳輸過來串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為光信號通過光纖發(fā) 送到接收端,以及接收從接收端傳輸過來的光信號并轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)傳輸給解復(fù) 用電路;依據(jù)客戶要求視頻的路數(shù),可以選擇155M, 622M或1.25G的光模塊, 有大量成熟的上市產(chǎn)品。
*光接口 1.11用于與光纖連接;選擇與外殼配套的法蘭,市場上有很多成 熟產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機,包括現(xiàn)有的視頻光端機,即包括依次連接的發(fā)射端(1)、接收端(2)、網(wǎng)管單元(3)和上位機(4);所述的發(fā)射端1的主要結(jié)構(gòu)是視頻接口(1. 3)、視頻電路(1.6)和主處理電路(1.7)依次連接;數(shù)據(jù)接口(1. 2)、數(shù)據(jù)電路(1.5)和主處理電路(1.7)依次連接;主處理電路(1. 7)、復(fù)用電路(1.8)、光模塊(1.10)和光接口(1.1)依次連接;光接口(1. 11)、光模塊(1.10)、解復(fù)用電路(1.9)和主處理電路(1.7)依次連接;前后連接的電源接口(1.1)和電源電路(1.4)提供電源;其特征在于設(shè)置有超級電容(5)和監(jiān)測電路(6);電源電路(1.4)、超級電容(5)、監(jiān)測電路(6)和主處理電路(1.7)依次連接。
2、 按權(quán)利要求l所述的一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機,其特征在于所述的超級電容(5)是一種容值為1法拉的法拉電容,最大工作電壓為5. 5V。
3、 按權(quán)利要求l所述的一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機,其特征在于所述的監(jiān)測電路(6)主要器件選用單片機P89LPC935。
4、 按權(quán)利要求1所述視頻光端機的監(jiān)測斷電的工作流程,其特征在于包括 下列步驟① 開始(A),即流程起始點;② 初始化(B),即裝置參數(shù)初始化,設(shè)置默認(rèn)值;③ 斷電監(jiān)測(C),即在視頻光端機遠(yuǎn)端l斷電的瞬間,能夠監(jiān)測到;④ 產(chǎn)生掉電告警(D),即監(jiān)測到掉電的后立即產(chǎn)生一個斷電告警信號;⑥ 發(fā)送斷電告警信號給主處理電路(E),即將斷電告警信號發(fā)送給主處理電 路,讓主處理電路知道已經(jīng)斷電;⑦ 結(jié)束(F)。
5、按權(quán)利要求4所述視頻光端機的監(jiān)測斷電的工作流程,其特征在于步驟③監(jiān)測電路(6)中的MCU內(nèi)置一比較器,其同向端接分壓過后的發(fā)射端(1) 的外接電壓,反向端接MCU的一個內(nèi)部基準(zhǔn)參考電壓,調(diào)節(jié)其同向端的分壓電阻, 使當(dāng)發(fā)射端(1)的外接電壓上電時,同向端電壓大于反向端電壓,比較器輸出 為高電平;當(dāng)發(fā)射端(1)斷電瞬間,比較器的同向端電壓立刻降為零電平;反 向端由于有超級電容(5)的放電而維持正常的基準(zhǔn)參考電壓,比較器輸出為低 電平;這樣通過判斷比較器的輸出電平即可監(jiān)測到斷電沒有。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)斷電告警的視頻光端機,涉及一種視頻光端機。本發(fā)明包括現(xiàn)有的視頻光端機,即包括依次連接的發(fā)射端(1)、接收端(2)、網(wǎng)管單元(3)和上位機(4);設(shè)置有超級電容(5)和監(jiān)測電路(6),電源電路(1.4)、超級電容(5)、監(jiān)測電路(6)和主處理電路(1.7)依次連接。所述的超級電容(5)是一種容值為1法拉的法拉電容,最大工作電壓為5.5V;所述的監(jiān)測電路(6)主要器件選用單片機P89LPC935。本發(fā)明能夠?qū)l(fā)射端斷電告警正確上報到網(wǎng)管中心,使本視頻光端機在使用維護時具有很大的方便性;增加斷電告警功能成本增加不多,具有很高的性價比。
文檔編號H04N5/38GK101420271SQ20081023660
公開日2009年4月29日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者杰 劉, 李華民, 浩 谷, 陳軍旗 申請人:武漢虹信通信技術(shù)有限責(zé)任公司