專利名稱：城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種視頻監(jiān)控方法，尤其涉及一種用于城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
飲用水的安全問題，因其關系到國民生產和生活的各個環(huán)節(jié)，關系到人民群眾的切身利益，一直備受社會各界的關注。所以建立對供水水庫的實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)是提高飲用水安全的重要手段，可進一步完善水庫的優(yōu)化管理，為城市供水系統(tǒng)視頻信息的網絡化采集、傳輸、處理提供高效、準確、及時服務。視頻監(jiān)控，是水庫管理中必不可少的措施。隨著科技的發(fā)展，視頻監(jiān)控在水庫系統(tǒng)管理中所起的作用越來越明顯。目前遠程監(jiān)控多采用同軸電纜或光纖來實現(xiàn)監(jiān)控中心與各監(jiān)控點的連接和通信。然而由于地理因素的限制，監(jiān) 控點和監(jiān)控中心之間往往有河流山川或者農田阻隔，傳統(tǒng)的電纜或光纖布線成本極高，施工難度極大；新興的無線方式如3G、VPN因涉及公網影響安全性而不予采用。
發(fā)明內容
針對以上問題，本發(fā)明提供了一種城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，本發(fā)明方便、安全有效；通過對水庫重點部位的全面設防和監(jiān)控，可以有效地杜絕人為性水污染事件的發(fā)生，保證設備正常、安全運行，并提供準確的資料備案，保障飲用水的安全。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)一種城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它包括若干監(jiān)控前端、交換機、第一無線網橋和控制中心；每個監(jiān)控前端均由一全方位網絡攝像頭和一視頻服務器相連組成，所有監(jiān)控前端的視頻服務器均與交換機相連，交換機與第一無線網橋相連，控制中心由第二無線網橋、主服務器、主控計算機和顯示設備依次相連組成，第一無線網橋和第二無線網橋無線通信。其中，各路監(jiān)控前端的全方位網絡攝像頭采集水庫現(xiàn)場的視頻信號，由同路的視頻服務器進行壓縮編碼轉換為數(shù)字信號后，傳送至交換機；交換機匯總各視頻服務器的數(shù)字信號，并將數(shù)字信號傳送至第一無線網橋，第一無線網橋將信號無線傳送至第二無線網橋，進而通過有線網絡傳送至主服務器存儲；主控計算機通過有線網絡調用主服務器中的數(shù)據(jù)，進行記錄和處理，并在顯示設備上顯示。進一步地，所述全方位網絡攝像頭采集的水庫現(xiàn)場的視頻信號為分辨率為Dl的圖像格式(分辨率為704X576)。進一步地，所述第一無線網橋和第二無線網橋的無線通信采用5. SGHz直接序列擴頻技術。進一步地，所述第一無線網橋和第二無線網橋各帶有一 5. SGHz的避雷器。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)投資小、建設快、應用性強、信號質量好、抗干擾能力強，保證視頻監(jiān)控的實時性、可靠性和安全性；本發(fā)明適合多山地區(qū)或地理限制地區(qū)，可用于多個水庫之間通信。
圖I是城市供 水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)結構圖。
具體實施例方式本發(fā)明城市供水水庫的視頻監(jiān)控方法在視頻監(jiān)控系統(tǒng)上實現(xiàn)。如圖I所示，視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括若干監(jiān)控前端、交換機、第一無線網橋、控制中心。每個監(jiān)控前端均由一全方位網絡攝像頭和一視頻服務器相連組成，所有監(jiān)控前端的視頻服務器均與交換機相連，交換機與第一無線網橋相連，控制中心由第二無線網橋、主服務器、主控計算機和顯示設備依次相連組成，第一無線網橋和第二無線網橋無線通信。在實際應用中，可根據(jù)視頻質量選擇相應的全方位網絡攝像頭數(shù)量。在本實例中，為保證較高清晰度的視頻記錄，監(jiān)控現(xiàn)場采用6個監(jiān)控前端，監(jiān)控視頻的傳輸格式選擇清晰度較高的Dl的圖像格式(分辨率為704 X 576、幀率25、碼流值2048)，采用24Mbps的帶寬進行信號傳輸，但本發(fā)明均不限于此。視頻服務器負責將全方位網絡攝像頭采集的水庫現(xiàn)場的視頻模擬信號進行壓縮編碼，轉換為幀率25、碼流值2048的數(shù)字信號，傳送至水庫的交換機。交換機匯總各視頻服務器的數(shù)字信號，將信號統(tǒng)一傳送至第一無線網橋。第一無線網橋將交換機傳過來的信號通過天線發(fā)送。無線通信需要選擇相應的ISM頻段，我國先后開放了 2. 4GHz和5. 8GHz作為ISM頻段，2. 4GHz支持IEEE802. Ilb標準，其物理層的傳輸速率最高可達11Mbps。工作在2. 4GHz頻段的設備，一般只有3個不干擾的信道。5. 8GHz則支持IEEE802. Ila標準，其物理層傳輸速率最高可達54Mbps。工作在
5.8GHz頻段的設備，一般有24個不交疊的工作信道。在本實例中，無線網橋采用5. 8GHz直接序列擴頻技術，發(fā)射功率可調，最大傳輸速率108Mbps,最大傳輸帶寬24Mbps,傳輸距離可達10km，安裝簡便，易于維護。第二無線網橋通過無線通信接收第一無線網橋發(fā)出的數(shù)字信號。為保證信號足夠大，兩個無線網橋的安裝應采用點對點方式。在本實例中，在實際的點對點方式調試中，在兩地無線網橋方向大致對準，即天線極化方向相同的情況下，先固定第二無線網橋作為接收端，再逐步調整另一個作為發(fā)射端的第一無線網橋的方向，使接收端接收到的電平最大。再以第一無線網橋作為接收端，來微調第二無線網橋的方向，使第一無線網橋收到的電平最大。反復調整幾次后，就可以使2個網橋處于最佳傳輸狀態(tài)中。與此同時，需要在網橋上安置避雷裝置，在網橋遭受雷擊時，能將雷電電壓幅值限制在網橋允許的雷電沖擊水平以下，以此來保護兩個無線網橋，為此，我們宜采用5. SGHz的避雷器。主服務器與第二無線網橋通過有線的方式連接，并將接收到的數(shù)字信號進行存儲。主控計算機通過監(jiān)控軟件對主服務器中的數(shù)據(jù)進行調用，用來進行預覽、控制、記錄、顯示。在本實例中，主控計算機服務器端的監(jiān)控軟件采用的是DoLiTek監(jiān)控組態(tài)軟件，它是分布式架構，能夠實現(xiàn)攝像機云臺控制、視頻錄像、報警、權限設置等功能，它最多能支持64路信號的監(jiān)控。軟件的IP和網關設置如下無線標準5GHz (802. 11a)、無線頻率5745MHz、發(fā)送/接收速率54Mbps/6Mbps、底噪_106dBm、信噪比72dB、接收信號強度_34dBm、發(fā)射信號強度-33dBm。顯示設備用來顯示視頻畫面和主控計算機的處理結果。在本具體實例中，采用82寸的液晶顯示屏實現(xiàn)。顯示信號包括I路AV視頻信號和3路電腦信號。主控計算機將AV視頻信號通過VGA接口連接到液晶屏，主控計算機通過HDMI線將電腦信號發(fā)送至液晶屏。通過RS-232連接線，主控計算機控制82寸液晶屏的顯示。本發(fā)明的工作過程如下各路監(jiān)控前端的全方位網絡攝像頭采集水庫現(xiàn)場的視頻信號，由視頻服務器進行壓縮編碼，轉換為滿足存儲和傳輸要求的數(shù)字信號后，傳送至水庫的交換機。交換機匯總各視頻服務器的數(shù)字信號后，將信號統(tǒng)一傳送至水庫的第一無線網橋，然后再通過第一無線網橋將信號傳送至控制中心的對應的第二無線網橋，進而通過傳送至主服務器存儲。主控制計算機通過有線網絡對服務器中的數(shù)據(jù)進行調用，用來進行預覽、控制、記錄、顯示。由于傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，這樣在接收端無需添加解碼器，主控計算機可以直接對傳送來的數(shù)字信號進行處理，并在顯示設備上顯示。同時，由于無線數(shù)字微波通信的投資小、建設快、應用性強、信號質量好、抗干擾能力強等優(yōu)點，保證視頻監(jiān)控的實時 性、可靠性和安全性。
權利要求
1.一種城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，它包括若干監(jiān)控前端、交換機、第一無線網橋和控制中心；每個監(jiān)控前端均由一全方位網絡攝像頭和一視頻服務器相連組成，所有監(jiān)控前端的視頻服務器均與交換機相連，交換機與第一無線網橋相連，控制中心由第二無線網橋、主服務器、主控計算機和顯示設備依次相連組成，第一無線網橋和第二無線網橋無線通信；其中，各路監(jiān)控前端的全方位網絡攝像頭采集水庫現(xiàn)場的視頻信號，由同路的視頻服務器進行壓縮編碼轉換為數(shù)字信號后，傳送至交換機；交換機匯總各視頻服務器的數(shù)字信號并將數(shù)字信號傳送至第一無線網橋，第一無線網橋將信號無線傳送至第二無線網橋，進而通過有線網絡傳送至主服務器存儲；主控計算機通過有線網絡調用主服務器中的數(shù)據(jù)，進行記錄和處理，并在顯示設備上顯示。
2.根據(jù)權利要求I所述城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述全方位網絡攝像頭采集的水庫現(xiàn)場的視頻信號為Dl的圖像格式(分辨率為704X576)。
3.根據(jù)權利要求I所述城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一無線網橋和第二無線網橋的無線通信采用5. SGHz直接序列擴頻技術。
4.根據(jù)權利要求I所述城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一無線網橋和第二無線網橋各帶有一 5. SGHz的避雷器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種城市供水水庫的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，它包括若干監(jiān)控前端、交換機、第一無線網橋和控制中心；每個監(jiān)控前端均由一全方位網絡攝像頭和一視頻服務器相連組成，所有監(jiān)控前端的視頻服務器均與交換機相連，交換機與第一無線網橋相連，控制中心由第二無線網橋、主服務器、主控計算機和顯示設備依次相連組成，第一無線網橋和第二無線網橋無線通信；具有投資小、建設快、應用性強、信號質量好、抗干擾能力強等特點，保證視頻監(jiān)控的實時性、可靠性和安全性。
文檔編號H04N7/18GK102724481SQ20121019158
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權日2012年6月12日
發(fā)明者孫志鋒, 鄭亞紅 申請人:浙江大學