專利名稱：無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及主要對(duì)邊遠(yuǎn)地區(qū)的森林火災(zāi)、泥石流等險(xiǎn)情監(jiān)控系統(tǒng)，特別是一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，處于邊遠(yuǎn)地區(qū)的森林安全如防盜、失火等，其管理主要靠森林管理人員巡檢，管理人員的人力覆蓋面有限，時(shí)常不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情。并且，邊遠(yuǎn)地區(qū)的森林，其沿途的鄉(xiāng)間道路、森林、沙漠以及荒灘等通常遠(yuǎn)離電力設(shè)施。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū)的森林防盜、火災(zāi)等險(xiǎn)情給予監(jiān)控，并將監(jiān)控信息實(shí)時(shí)輸送到管理中心的無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案如下一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，包括數(shù)個(gè)前端采集裝置，中繼設(shè)施，終端裝置；每個(gè)前端采集裝置與中繼設(shè)施信號(hào)連接，中繼設(shè)施與終端裝置信號(hào)連接。每個(gè)前端采集裝置包括安裝于架桿的攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器；中繼設(shè)施包括無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器；終端裝置包括終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)；攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)依次連接；無線信號(hào)發(fā)射器與無線信號(hào)接收器信號(hào)連接，中端無線信號(hào)發(fā)射器與終端無線信號(hào)接收器信號(hào)連接。前端采集裝置的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)有轉(zhuǎn)換器編碼器，每個(gè)轉(zhuǎn)換器編碼器具有各自的信道；轉(zhuǎn)發(fā)器的作用是數(shù)字交換橋，轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)有多信道編碼器；多信道編碼器與設(shè)在不同地點(diǎn)的前端采集裝置的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器的編碼器分別一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器的編碼器將自己采集的圖像信息用各自的信道編碼后分別經(jīng)其無線信號(hào)發(fā)射器，傳輸?shù)綗o線信號(hào)接收器及多信道編碼器，最終傳送到終端裝置。本實(shí)用新型的前端采集裝置安裝在邊遠(yuǎn)地區(qū)需要監(jiān)控的林場(chǎng)、道路，終端裝置安裝在監(jiān)控管理中心。前端采集裝置采集視頻信號(hào)后，利用成熟的視頻處理技術(shù)，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮、分析、IP化處理，然后通過中繼設(shè)施等無線傳輸系統(tǒng)將采集視頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控
管理中心。為了將前端采集裝置-中繼設(shè)施-終端裝置的信息通道在其沿途的鄉(xiāng)間道路、森林、沙漠以及荒灘等沒有電力設(shè)施的條件下也能實(shí)現(xiàn)信息傳遞，前端采集裝置還包括風(fēng)能發(fā)電與太陽能發(fā)電裝置。本實(shí)用新型是一種在電能與通信不暢的前提下，自身解決能源與發(fā)射電子信號(hào)傳偷圖像的視屏監(jiān)控，主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū)道路交通管理，森林防火，防盜，封山禁獵，禁毒，文物保護(hù)，一線搶險(xiǎn)救災(zāi)發(fā)揮作用，能把現(xiàn)場(chǎng)盜竊、失火以及搶險(xiǎn)救災(zāi)等情況實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的傳到監(jiān)控管理中心。本實(shí)用新型技術(shù)先進(jìn)可靠，它的實(shí)施應(yīng)用能有效地預(yù)防森林違法犯罪活動(dòng)，極大地緩解森林治安管理的壓力，同時(shí)對(duì)森林防火等都具有實(shí)際意義，社會(huì)效益非常顯著。本實(shí)用新型在甘肅省渭源縣楊莊林場(chǎng)已經(jīng)試用一年多，期間，撲捉了三起森林盜竊案件信息，為公安機(jī)關(guān)破案提供了十分有利的依據(jù)。根據(jù)渭源縣楊莊林場(chǎng)的實(shí)踐證明，現(xiàn)有的大功率鏡頭不適合信息采集的使用要求，所使用的鏡頭為50 300毫米或者更大的變焦距鏡頭，要求電壓低、功率小為原則；電壓不高于12V，功率不大于30W為佳。
圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2是前端采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是與計(jì)算機(jī)連接的后續(xù)設(shè)施示意圖，圖4是攝像機(jī)的主要結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1 一前端采集裝置，101—攝像機(jī)，1011—變焦鏡頭，1012—紅綠藍(lán)分色器，1013—視屏處理矩陣編碼器；1014—45°半透半反鏡，1015 — 45°反光鏡，1016—微波信號(hào)發(fā)射接收器，102—圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器，103—無線信號(hào)發(fā)射器，104—架桿，105—風(fēng)能發(fā)電裝置，106—太陽能發(fā)電裝置，107—逆變器蓄電池組件，108—避雷針，109—?dú)んw；2—中繼設(shè)施，201—無線信號(hào)接收器，201—轉(zhuǎn)發(fā)器，203—中端無線信號(hào)發(fā)射器；3—終端裝置，301—終端無線信號(hào)接收器，302—數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器，303—計(jì)算機(jī)，304—投影儀，305—電視墻，4一上級(jí)監(jiān)控中心，α —45°半透半反鏡與變焦鏡頭主軸線的夾角。
具體實(shí)施方式
如圖1所示一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，包括數(shù)個(gè)前端采集裝置1，中繼設(shè)施2，終端裝置3 ；每個(gè)前端采集裝置1與中繼設(shè)施2信號(hào)連接，中繼設(shè)施2與終端裝置3信號(hào)連接。根據(jù)要檢測(cè)的森林離散分布情況以及森林面積的大小設(shè)置前端采集裝置的數(shù)量。參見圖2 每個(gè)前端采集裝置1包括攝像機(jī)101、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器102、無線信號(hào)發(fā)射器103與架桿104 ；攝像機(jī)101、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器102與無線信號(hào)發(fā)射器103安裝于架桿104 ；中繼設(shè)施2包括無線信號(hào)接收器201、轉(zhuǎn)發(fā)器201與中端無線信號(hào)發(fā)射器203 ；終端裝置3包括終端無線信號(hào)接收器301、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器302與計(jì)算機(jī)303 ；攝像機(jī)101、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器102與無線信號(hào)發(fā)射器103依次連接；無線信號(hào)接收器201、轉(zhuǎn)發(fā)器202與中端無線信號(hào)發(fā)射器203依次連接；終端無線信號(hào)接收器301、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器302與計(jì)算機(jī)303依次連接；無線信號(hào)發(fā)射器103與無線信號(hào)接收器201信號(hào)連接，中端無線信號(hào)發(fā)射器203與終端無線信號(hào)接收器301信號(hào)連接。由于監(jiān)控點(diǎn)需要全天候工作，選擇攝像機(jī)時(shí)應(yīng)選用紅外敏感型彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī)；其攝像鏡頭應(yīng)選用日夜兩用型鏡頭，并且能看清3 KM以內(nèi)的人物活動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭全天候采集信息的技術(shù)效果，參見圖4 本發(fā)明的攝像機(jī)101包括變焦鏡頭1011、紅綠藍(lán)分色器1012與視屏處理矩陣編碼器1013 ；本發(fā)明的攝像機(jī)101還包括45°半透半反鏡1014,45°反光鏡1015與微波信號(hào)發(fā)射接收器1016 ；45°半透半反鏡1014安裝在變焦鏡頭1011后焦點(diǎn)處，45°半透半反鏡1014與變焦鏡頭1011主軸線的夾角α為45°，微波信號(hào)發(fā)射接收器1016安裝在45°半透半反鏡1014正后方，45°反光鏡1015平行安裝在45°半透半反鏡1014正上方，45°反光鏡1015與紅綠藍(lán)分色器1012的幾何中心位于相同的水平線，45°半透半反鏡1014與微波信號(hào)發(fā)射接收器1016光信號(hào)或微波連接，45°半透半反鏡1014與45°反光鏡1015光信號(hào)連接，45°反光鏡1015與紅綠藍(lán)分色器1012光信號(hào)連接，微波信號(hào)發(fā)射接收器1016與紅綠藍(lán)分色器1012線連接。本發(fā)明的攝像機(jī)101對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)點(diǎn)在于在變焦鏡頭1011后焦點(diǎn)處安裝有45°半透半反鏡1014，增設(shè)微波信號(hào)發(fā)射接收器，45°半透半反鏡1014正上方安裝有與其平行的45°反光鏡1015 ；就是為了解決雨霧天、夜間監(jiān)控圖像不清晰的技術(shù)問題，極大提高了攝像機(jī)在雨霧天氣和夜間的監(jiān)控能力。在光線照度良好的情況下，微波信號(hào)發(fā)射接收器1016處于關(guān)閉狀態(tài)，變焦鏡頭1011,45°半透半反鏡1014、45°反光鏡1015與紅綠藍(lán)分色器1012按照光信號(hào)連接的方式工作；當(dāng)光線照度較暗時(shí)，微波信號(hào)發(fā)射接收器1016自動(dòng)開啟，通過變焦鏡頭1011的主軸發(fā)射微波信號(hào)，通過微波信號(hào)反射采集圖像后，通過微波信號(hào)發(fā)射接收器1016、紅綠藍(lán)分色器1012按照微波連接的方式工作。前端采集裝置1的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器102設(shè)有轉(zhuǎn)換器編碼器，該轉(zhuǎn)換器編碼器與視屏處理矩陣編碼器1013對(duì)應(yīng)，轉(zhuǎn)換器編碼器與視屏處理矩陣編碼器1013信號(hào)連接，接收視屏處理矩陣編碼器1013信號(hào)。每個(gè)轉(zhuǎn)換器編碼器具有各自的信道；轉(zhuǎn)發(fā)器202設(shè)有多信道編碼器；多信道編碼器與設(shè)在不同地點(diǎn)的前端采集裝置1的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器102的轉(zhuǎn)換器編碼器分別一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換器編碼器將自己采集的圖像信息用各自的信道編碼后分別經(jīng)其無線信號(hào)發(fā)射器103，傳輸?shù)綗o線信號(hào)接收器201及多信道編碼器，最終傳送到終端裝置。前端采集裝置安裝在邊遠(yuǎn)地區(qū)需要監(jiān)控的林場(chǎng)、道路，終端裝置安裝在監(jiān)控管理中心。前端采集裝置采集視頻信號(hào)后，利用成熟的視頻處理技術(shù)，對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮、分析、IP化處理，然后通過中繼設(shè)施等無線傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心，利用現(xiàn)有成熟技術(shù)，經(jīng)數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器將壓縮的數(shù)字信號(hào)還原成圖像信號(hào)，由計(jì)算機(jī)屏幕顯現(xiàn)。為了將前端采集裝置-中繼設(shè)施-終端裝置的信息通道在其沿途的鄉(xiāng)間道路、森林、沙漠以及荒灘等沒有電力設(shè)施的條件下也能實(shí)現(xiàn)信息傳遞；見圖2 作為本實(shí)用新型的完善前端采集裝置1還包括風(fēng)能發(fā)電裝置105、太陽能發(fā)電裝置106、逆變器蓄電池組件107，逆變器蓄電池組件置于殼體109，風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置與攝像機(jī)和圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接，將風(fēng)能、太陽光能轉(zhuǎn)換的電能提提供給負(fù)載，同時(shí)，風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置還與電源逆變器蓄電池組件連接，給蓄電池組充電；在無風(fēng)無光照時(shí)，蓄電池給負(fù)載供H1^ ο為了保障風(fēng)能發(fā)電與太陽能發(fā)電裝置及逆變器蓄電池組件等安全供電，進(jìn)而保障攝像機(jī)正常工作，前端采集裝置還包括架桿104上端按裝的避雷針108。安裝在監(jiān)控管理中心的終端裝置，通常需要以多客戶端方式查看圖像，參見圖1 數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器302與多臺(tái)計(jì)算機(jī)303連接。為了發(fā)揮多媒體功能，參見圖3 作為本實(shí)用新型的完善，計(jì)算機(jī)303連接有投影儀304和電視墻305 ；計(jì)算機(jī)303經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)與上級(jí)監(jiān)控中心4連接，將現(xiàn)場(chǎng)情況傳到上級(jí)監(jiān)控中心，達(dá)到遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控的目的。如果需要監(jiān)控的林場(chǎng)、道路等與監(jiān)控管理中心的距離遠(yuǎn)，則需要增加中繼設(shè)施的數(shù)量，即中繼設(shè)施有多個(gè)，前端中繼設(shè)施的無線信號(hào)接收器與無線信號(hào)發(fā)射器信號(hào)連接，中段中繼設(shè)施的無線信號(hào)接收器與中段中繼設(shè)施的無線信號(hào)發(fā)射器信號(hào)連接，直至將信號(hào)傳遞尾端中繼設(shè)施，尾端中繼設(shè)施的無線信號(hào)發(fā)射器與終端無線信號(hào)接收器信號(hào)連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像信息傳遞。
權(quán)利要求1.一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于它包括數(shù)個(gè)前端采集裝置，中繼設(shè)施，終端裝置；每個(gè)前端采集裝置與中繼設(shè)施信號(hào)連接，中繼設(shè)施與終端裝置信號(hào)連接；每個(gè)前端采集裝置包括安裝于架桿上的攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器；中繼設(shè)施包括無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器；終端裝置包括終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)；攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)依次連接；無線信號(hào)發(fā)射器與無線信號(hào)接收器信號(hào)連接，中端無線信號(hào)發(fā)射器與終端無線信號(hào)接收器信號(hào)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于攝像機(jī)包括變焦鏡頭、紅綠藍(lán)分色器與視屏處理矩陣編碼器；還包括半透半反鏡、45°反光鏡與微波信號(hào)發(fā)射接收器；45°半透半反鏡安裝在變焦鏡頭后焦點(diǎn)處，45°半透半反鏡與變焦鏡頭主軸線的夾角α為45°，微波信號(hào)發(fā)射接收器安裝在45°半透半反鏡正后方，45°反光鏡平行安裝在45°半透半反鏡正上方，45°反光鏡與紅綠藍(lán)分色器的幾何中心位于相同的水平線，45°半透半反鏡與微波信號(hào)發(fā)射接收器光信號(hào)或微波連接，45°半透半反鏡與45°反光鏡光信號(hào)連接，45°反光鏡與紅綠藍(lán)分色器光信號(hào)連接，微波信號(hào)發(fā)射接收器與紅綠藍(lán)分色器線連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于前端采集裝置的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)有轉(zhuǎn)換器編碼器，該轉(zhuǎn)換器編碼器與視屏處理矩陣編碼器對(duì)應(yīng)，轉(zhuǎn)換器編碼器與視屏處理矩陣編碼器信號(hào)連接，每個(gè)轉(zhuǎn)換器編碼器具有各自的信道；轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)有多信道編碼器；多信道編碼器與設(shè)在不同地點(diǎn)的前端采集裝置的圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器的編碼器分別一一對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于前端采集裝置還包括風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置、逆變器蓄電池組件；逆變器蓄電池組件置于殼體，風(fēng)能發(fā)電裝置、太陽能發(fā)電裝置都與攝像機(jī)和圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接；風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電裝置與逆變器蓄電池組件連接，逆變器蓄電池組件與攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于前端采集裝置還包括按裝在架桿上端的避雷針。
6.如權(quán)利要求1所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器連接有多臺(tái)計(jì)算機(jī)。
7.如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于計(jì)算機(jī)連接有投影儀和電視墻；計(jì)算機(jī)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)與上級(jí)監(jiān)控中心連接。
8.如權(quán)利要求7所述的一種無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，其特征在于中繼設(shè)施有多個(gè)，前端中繼設(shè)施的無線信號(hào)接收器與無線信號(hào)發(fā)射器信號(hào)連接，中段中繼設(shè)施的無線信號(hào)接收器與中段中繼設(shè)施的無線信號(hào)發(fā)射器信號(hào)連接，直至將信號(hào)傳遞尾端中繼設(shè)施，尾端中繼設(shè)施的無線信號(hào)發(fā)射器與終端無線信號(hào)接收器信號(hào)連接。
專利摘要無線微波遠(yuǎn)程視屏監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，包括數(shù)個(gè)前端采集裝置，中繼設(shè)施，終端裝置；前端采集裝置包括安裝在架桿上的攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器；中繼設(shè)施包括無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器；終端裝置包括終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)；攝像機(jī)、圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器與無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；無線信號(hào)接收器、轉(zhuǎn)發(fā)器與中端無線信號(hào)發(fā)射器依次連接；終端無線信號(hào)接收器、數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)依次連接；無線信號(hào)發(fā)射器與無線信號(hào)接收器信號(hào)連接，中端無線信號(hào)發(fā)射器與終端無線信號(hào)接收器信號(hào)連接。該系統(tǒng)主要用于邊遠(yuǎn)地區(qū)道路交通管理，森林防火，防盜，封山禁獵，禁毒，把現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的傳到監(jiān)控管理中心。
文檔編號(hào)G08B25/10GK202306793SQ20112025460
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者周勇, 周威宇 申請(qǐng)人:周威宇