專利名稱:基于3g網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及視頻采集傳輸技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及基于3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)無線傳 輸監(jiān)控的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
通常,視頻數(shù)據(jù)大多走有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,有線傳輸雖然保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?和可靠性,但是鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)的成本很高,耗費(fèi)人力多,利用率低,可鋪設(shè)的地域也非常有限,這 從客觀上大大限制了視頻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍。此外,目前市場上大多數(shù)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)都 僅限于局域網(wǎng),如公司、學(xué)校和一些特殊部門等等。這也限制了視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)可應(yīng)用的市場 領(lǐng)域。另外,有的采用GPRS的2. 5G無線網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)無線傳輸,但該網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬有限,無 法適應(yīng)視頻流的傳輸要求。另一方面,隨著3G網(wǎng)絡(luò)的不斷普及,3G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大,價(jià)格日漸低廉, 非常適宜作為無線傳輸?shù)拿浇?。因此,考慮設(shè)計(jì)基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)來解 決現(xiàn)有視頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)無線傳輸監(jiān)控 的系統(tǒng)和方法,利用已有的無線3G網(wǎng)絡(luò)來傳送視頻數(shù)據(jù),而且可以在整個(gè)公網(wǎng)范圍內(nèi)建立 視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),大大節(jié)約傳輸成本的同時(shí),擴(kuò)大應(yīng)用范圍,提高無線網(wǎng)絡(luò)的利用率。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),包括至少一個(gè) 視頻信號(hào)采集處理終端、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)服務(wù)器,所述視頻信號(hào)采集處理終端包括視頻 信號(hào)采集設(shè)備,還包括視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);視頻壓縮處理模塊,其輸入端連接視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端,對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行 編碼壓縮;3G射頻模塊,其輸入端連接視頻壓縮處理模塊的輸出端,將編碼壓縮處理后的數(shù) 字信號(hào)轉(zhuǎn)換成射頻信號(hào),并無線發(fā)送到3G網(wǎng)絡(luò);微處理器,對(duì)視頻信號(hào)采集設(shè)備、視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、視頻壓縮處理模塊和3G射 頻模塊進(jìn)行控制。本發(fā)明的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)的詳細(xì)技術(shù)方案是所述視頻壓縮處理模塊和微處理器可以為一個(gè)模塊,采用Z228微處理器芯片實(shí) 現(xiàn)。所述3G射頻模塊包括模塊MC8630、芯片ISP1301及其外圍電路。所述視頻信號(hào)采集設(shè)備包括攝像頭和云臺(tái),攝像頭固定在云臺(tái)上,攝像頭的視頻 信號(hào)輸出端連接視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端,所述微處理器通過RS485接口和云臺(tái)進(jìn)行通
本系統(tǒng)還包括RS232串口模塊,包括依次相連的RS232接口和電平轉(zhuǎn)換芯片,所述 電平轉(zhuǎn)換芯片和微處理器相連。本系統(tǒng)還包括以太網(wǎng)模塊,包括依次相連的RJ45網(wǎng)口、電平轉(zhuǎn)換芯片和網(wǎng)卡芯 片,所述網(wǎng)卡芯片的數(shù)據(jù)線和地址線和微處理器相連。本發(fā)明還提出了一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法,包括至少一個(gè)視頻 信號(hào)采集處理終端、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)服務(wù)器,包括如下步驟步驟S1 視頻信號(hào)采集處理終端上電啟動(dòng),并初始化;步驟S2 視頻信號(hào)采集處理終端通過其內(nèi)部的3G射頻模塊在3G網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)并連 接3G網(wǎng)絡(luò),獲得IP地址;步驟S3 視頻信號(hào)采集處理終端通過3G網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器建立連接;步驟S4 視頻信號(hào)采集處理終端偵聽服務(wù)器發(fā)出的命令,并在收到命令后,做出 和命令相應(yīng)的處理。本發(fā)明的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法的詳細(xì)技術(shù)方案是在所述步驟S4中,若服務(wù)器發(fā)出“傳輸”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端通過3G網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)送 采集到的實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉媒體”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端斷電關(guān)閉;若服務(wù)器發(fā)出“休眠設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流并 休眠。進(jìn)一步地,對(duì)處于休眠狀態(tài)的視頻信號(hào)采集處理終端,服務(wù)器通過發(fā)送短信喚醒 視頻信號(hào)采集處理終端重新工作。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.若干監(jiān)控終端組成的監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)分布在不同位置的監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān) 控,不僅無需鋪設(shè)網(wǎng)線,還可以降低傳輸成本,提高傳輸效率;2.采用3G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組成星型網(wǎng)絡(luò),可以無解除地安全傳輸數(shù)據(jù)信息,可以動(dòng) 態(tài)增減節(jié)點(diǎn);3.特別是對(duì)于環(huán)境惡劣的戶外場所進(jìn)行信息采集,可以方便地實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控;4.每個(gè)視頻信號(hào)采集處理終端將3G射頻模塊集成到系統(tǒng)中,保證了數(shù)據(jù)傳輸帶 寬,同時(shí)也提高了集成度,方便用戶安裝使用,減小節(jié)點(diǎn)的體積;5.視頻信號(hào)采集處理終端無需不間斷的實(shí)時(shí)傳輸,由服務(wù)器發(fā)送指令控制其傳 輸、不傳輸或者關(guān)閉,做到系統(tǒng)節(jié)能,功耗低;6.無線鏈路維護(hù)機(jī)制,自動(dòng)斷線重?fù)?,保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性;7.使用自己的協(xié)議棧,封包過程全透明,可控性強(qiáng)。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明的實(shí)施例的視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊部分的電路圖;圖4為本發(fā)明的實(shí)施例的視頻壓縮處理模塊和微處理器部分的電路圖;圖5為本發(fā)明的實(shí)施例的3G射頻模塊部分的電路圖;圖6為本發(fā)明的實(shí)施例的RS485串口與云臺(tái)連接部分的電路圖;圖7為本發(fā)明的實(shí)施例的RS232串口模塊部分的電路圖;圖8為本發(fā)明的實(shí)施例的電源模塊的示意圖;圖9為本發(fā)明的實(shí)施例的以太網(wǎng)部分的電路圖;圖10為本發(fā)明的實(shí)施例的工作流程圖。其中1視頻信號(hào)采集處理終端;10視頻信號(hào)采集設(shè)備;11視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊;12 視頻壓縮處理模塊;133G射頻模塊;14攝像頭;15云臺(tái);16RS232串口模塊;17以太網(wǎng)模 塊;18微處理器;19存儲(chǔ)設(shè)備;23G網(wǎng)絡(luò);3服務(wù)器。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例如圖1所示為本實(shí)施例的系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)示意圖?;?G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線 傳輸監(jiān)控系統(tǒng),包括至少一個(gè)視頻信號(hào)采集處理終端1、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)2和一個(gè)服務(wù)器3,視 頻信號(hào)采集處理終端1包括依次相連的視頻信號(hào)采集設(shè)備10、視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11、視頻 壓縮處理模塊12和3G射頻模塊13,還包括控制視頻信號(hào)采集設(shè)備10、視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊 11、視頻壓縮處理模塊12和3G射頻模塊13的微處理器18。服務(wù)器3與若干視頻信號(hào)采集 終端之間組成星型網(wǎng)絡(luò),按照符合3G的標(biāo)準(zhǔn)無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。更具體地,如圖2所示,視頻信號(hào)采集設(shè)備10包括攝像頭14和云臺(tái)15。云臺(tái)15 和微處理器18通過RS485接口進(jìn)行通信。視頻信號(hào)采集處理終端1還包括存儲(chǔ)設(shè)備19、 RS232串口模塊16和以太網(wǎng)模塊17。視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并傳給視頻壓縮處理模塊12, 在視頻壓縮處理模塊12對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼壓縮,并將編碼壓縮處理后的數(shù)字信號(hào)傳入 3G射頻模塊13,轉(zhuǎn)換成射頻信號(hào),并無線發(fā)送到3G網(wǎng)絡(luò)2,通過3G網(wǎng)絡(luò)2實(shí)現(xiàn)和服務(wù)器3 之間的通信。存儲(chǔ)設(shè)備19協(xié)助視頻壓縮處理模塊12保存和處理數(shù)據(jù)信息。在整個(gè)過程中 微處理器18對(duì)各個(gè)模塊的工作進(jìn)行控制。在本實(shí)施例中,視頻壓縮處理模塊12和微處理器18選用視頻編解碼和控制合二 為一的芯片來實(shí)現(xiàn),選用上海杰得微電子有限公司設(shè)計(jì)的Z228微處理器芯片,當(dāng)然也可以 選用其他能實(shí)現(xiàn)視頻壓縮處理模塊和控制功能的模塊。如圖3所示,視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11的輸入端連接視頻接口,對(duì)從攝像頭攝入 的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出8Bit的數(shù)字信號(hào)CSI_DATA[7:0],傳輸給視頻壓 縮處理模塊12,即本實(shí)施例中的Z228芯片進(jìn)行編碼壓縮。本實(shí)施例中采用模數(shù)轉(zhuǎn)換 芯片TVP5150A-TQFP32輸入YUV格式的模擬信號(hào),輸出8Bit的數(shù)字信號(hào),該芯片外接 14. 31818MHz的晶振Y3。如圖3所示,在模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的第一和第二輸入腳分別連接視頻 信號(hào)輸入接口。由于工業(yè)視頻信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)定義,輸入信號(hào)電壓在3V 4V,而模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 TVP5150A的輸入輸出管腳的定義電壓約為1.8V。因此,為了保護(hù)芯片,模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的第 一和第二輸入腳和視頻信號(hào)輸入接口之間連接有分壓電阻,包括分壓電阻R48、R49、R50、 R51。在信號(hào)采集過程中,無法避免直流分量的輸入,為了保證采集到的都是有效交流電平信號(hào),利用隔直電容C70和C71對(duì)輸入的有效電平進(jìn)行直流過濾,達(dá)到最高的采集效率,為 后續(xù)的編碼提供了便捷,同時(shí)也減小了功耗。由于視頻信號(hào)需要嚴(yán)格行列同步輸入,因此模 數(shù)轉(zhuǎn)換芯片需要獨(dú)立接入14MHz無源晶振Y3進(jìn)行工作。在本實(shí)施例中,視頻壓縮處理模塊12和微處理器18為合二為一的Z228微處理 器芯片,其數(shù)據(jù)輸入端CSI_DATA[7:0]連接視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11的數(shù)據(jù)輸出端。本實(shí)施 例中微處理器Z228芯片是一款包括內(nèi)嵌ARM926EJ核的微控制器和MPG4格式硬件編解碼 器、面向視頻專用傳輸設(shè)備和其他通用嵌入式設(shè)備的專用芯片,有效減少了處理器的負(fù)擔(dān), 提高了運(yùn)行效率。編解碼是將原始CIF/VGA格式的原始視頻流編解碼為MPEG4格式的視 頻數(shù)據(jù)流。本實(shí)施例的存儲(chǔ)設(shè)備19,包括Flash閃存和SDRAM存儲(chǔ)器(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ) 器,Synchronous Dynamic Random Access Memory), Flash 和 SDRAM 存儲(chǔ)器通過其數(shù)據(jù)和 控制總線與微處理器Z228連接,本實(shí)施例采用的Flash存儲(chǔ)器為Flash型號(hào)為SPANSI0N 的 S29GL064A90TFIR10,SDRAM 存儲(chǔ)器型號(hào)為 Micron 的 MT48LC16M16A2。系統(tǒng)設(shè)置從 Flash 閃存上電啟動(dòng),代碼運(yùn)行在SDRAM存儲(chǔ)器的內(nèi)存空間。如圖4所示,為微處理器Z228芯片部分的電路圖。Z228包括數(shù)據(jù)總線、地址總線、 各個(gè)模塊之間的控制信號(hào)(in/out)、外部各個(gè)接口的數(shù)據(jù)線等,圖4只畫出了本文中涉及 到的管腳。微處理器Z228通過IIC總線輸出時(shí)鐘信號(hào)Z_SCL、數(shù)據(jù)信號(hào)Z_SDA、采集頻率與 奇偶鎖存控制信號(hào)Z_SYNCED和重啟信號(hào)RSTOUTn給視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11的相應(yīng)端口。3G射頻模塊13是視頻信息無線發(fā)送的數(shù)據(jù)通道。如圖5所示,本實(shí)施例的3G射頻 模塊由MC8630模塊和ISP1301芯片及其外圍電路組成。MC8630模塊是中興的EVD0 3G無 線模塊,并利用PHILLIPS公司的ISP1301USB-0TG控制芯片和微處理器Z228相連。MC8630 模塊包含串口、USB接口和天線等外圍電路。ISP1301控制芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)收發(fā)鏈路層的控 制,芯片ISP1301作為USB設(shè)備的0TG(0n-the-GO)控制器,可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電話、視頻設(shè)備、 PDA等產(chǎn)品的直接互連。視頻數(shù)據(jù)流由ISP1301芯片轉(zhuǎn)換成USB串行差分信號(hào)然后傳送給 MC8630模塊。芯片ISP1301和微處理器Z228之間的控制信號(hào)連接端包括USB_SCL、USB_ SDA、USB_INT和USB_TXEN,分別對(duì)應(yīng)ISP1301的時(shí)鐘信號(hào)、數(shù)據(jù)控制信號(hào)和輸入、輸出中斷 信號(hào),通過IIC總線連接。為了穩(wěn)定工作,需要加上上拉電阻R39、R40、R42和R43。芯片 ISP1301的第一和第二數(shù)據(jù)端分別外接分壓電阻R44和R43,調(diào)節(jié)輸出差分信號(hào)的電壓,并 分別連接MC8630模塊的第一和第二數(shù)據(jù)端。MC8630模塊可兼容SIM (Subscriber Identity Module,客戶識(shí)別模塊)卡和UIM(User Identity Model,用戶識(shí)別模塊)卡,用于流量計(jì) 費(fèi),同時(shí)包含射頻發(fā)射模塊,可實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)的收發(fā)。視頻信號(hào)采集處理終端1的視頻信號(hào)采集設(shè)備10由攝像頭14和云臺(tái)15組成。攝 像頭14固定在云臺(tái)15上,云臺(tái)15控制攝像頭的運(yùn)動(dòng)。攝像頭14的視頻信號(hào)輸出端連接 視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11的輸入端。本實(shí)施例中攝像頭14輸出的為PAL(Phase Alternating Line,逐行倒相)格式的視頻信號(hào)。云臺(tái)通過RS485接口受微處理器18的控制,達(dá)到多視 角監(jiān)控的效果。如圖6所示,為RS485串口與云臺(tái)連接部分的電路圖。RS485串口芯片U9 通過端口 Z_UARTRXD1和Z_UARTTXD1和微處理器交換數(shù)據(jù),通過A、B兩腳連接云臺(tái),微處理 器通過端口 Z_UARTRXD1和Z_UARTTXD1控制云臺(tái)的工作,云臺(tái)也會(huì)通過A、B腳反饋其運(yùn)動(dòng) 的信息。另外,微處理器輸出重啟信號(hào)2_11說肌肌51給RS485串口芯片U9,可以控制云臺(tái)重 啟o
為了調(diào)試的需要,本實(shí)施例的視頻信號(hào)采集處理終端1還包括RS232串口模塊16, 如圖7所示,9針的RS232接口一端和計(jì)算機(jī)等相連,另一端通過電平轉(zhuǎn)換芯片連接微處 理器,本實(shí)施例中采用MAX3232芯片作為電平轉(zhuǎn)換芯片,將MAX3232的相關(guān)控制端口和微 處理器的控制端口相連。本實(shí)施例的MAX3232可以同時(shí)進(jìn)行兩組控制信號(hào)的傳輸,分別為 UARTTXD0/UARTRXD0 和 UARTTXD2/UARTRXD2,分別和微處理器的 Z_UARTTXD0/Z_UARTRXD0 和 Z_UARTTXD2/Z_UARTRXD2 端口 相連。為了對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)備份,或作為3G射頻模塊13的替代、輔助模塊,本實(shí)施 例還包括一個(gè)以太網(wǎng)模塊17,可以使視頻數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)模塊在以太網(wǎng)上進(jìn)行有線傳輸。 如圖9所示,本實(shí)施例包括依次相連的RJ45網(wǎng)口、PE68515L以太網(wǎng)10M/100M電平轉(zhuǎn)換芯 片和LAN9115網(wǎng)卡芯片,LAN9115網(wǎng)卡為16bit數(shù)據(jù)線寬,數(shù)據(jù)信號(hào)為mi_EXTDATA[15:0], 和微處理器Z228進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。另有8位地址信息EBI_EXTADDR0UT[7:0]和微處理器的 相應(yīng)端口相連。網(wǎng)卡芯片的輸入差分信號(hào)線需要增加電容C48和C49,用來隔離直流分量, 保證輸入信號(hào)的穩(wěn)定和管腳的電平安全。由于網(wǎng)卡是高頻傳輸?shù)哪K,對(duì)于工作頻率的要 求非常高,因此需要獨(dú)立接入25M無源晶振Y1,和電阻R20、電容C46、電容C47 —起組成晶 振電路。Z228芯片的內(nèi)部有總線控制器,并具有總線接口,存儲(chǔ)器19和總線相連,可以和 Z228直接通信。以太網(wǎng)模塊17的數(shù)據(jù)總線、地址總線也和總線接口相連,因此,若有大量的 數(shù)據(jù)從以太網(wǎng)模塊17輸入系統(tǒng),可以直接通過總線輸入到存儲(chǔ)器19,而不經(jīng)過Z228芯片, 但總線的工作是在Z228芯片的控制之下進(jìn)行的。本發(fā)明的系統(tǒng)中視頻信號(hào)采集處理終端1的電源模塊如圖8所示,從外部輸入 9V 12V直流電,經(jīng)過LM2679S-5芯片降到5V,再由TPS65021電源管理芯片,可同時(shí)轉(zhuǎn)換 出3. 3V和1. 8V和1. 2V的低電平直流電。MIC29300-3. 3電壓轉(zhuǎn)換芯片給3G射頻模塊提供 3. 3V電壓,確保數(shù)據(jù)收發(fā)的穩(wěn)定。本實(shí)施例的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng)工作時(shí),如圖10所示,包括如下 步驟步驟1 視頻信號(hào)采集處理終端1上電啟動(dòng),進(jìn)入Linux操作系統(tǒng),開始運(yùn)行程序, 并初始化配置。步驟2 視頻信號(hào)采集處理終端1通過其內(nèi)部的3G射頻模塊13在3G網(wǎng)絡(luò)2上注 冊(cè)并連接3G網(wǎng)絡(luò),如中國電信的CDMA2000網(wǎng)絡(luò)。視頻信號(hào)采集處理終端1開始PPP撥號(hào), 并進(jìn)行多次撥號(hào)嘗試,直到成功連接網(wǎng)絡(luò)。成功接入3G網(wǎng)絡(luò)后,視頻信號(hào)采集處理終端1 將獲得3G網(wǎng)絡(luò)提供的唯一的IP地址,從而可以區(qū)分不同的視頻信號(hào)采集處理終端。在和 3G網(wǎng)絡(luò)連接成功之后,視頻信號(hào)采集處理終端1處的應(yīng)用程序檢查并讀取本地配置文件, 從中獲得該終端的默認(rèn)的視頻流格式、廠商標(biāo)識(shí)、序列號(hào)和服務(wù)器的IP地址等信息。若發(fā) 現(xiàn)本地配置文件不全,則進(jìn)行人工的配置信息,并重新回到步驟1。步驟3 在配置文件成功讀取后,應(yīng)用程序啟動(dòng)視頻服務(wù)線程,該線程從視頻信號(hào) 采集處理終端1獲得數(shù)字視頻信號(hào),按照默認(rèn)的視頻流格式初始化視頻流,包括初始化視 頻幀率,像素,碼流等,并將視頻流暫存于內(nèi)存的緩沖區(qū),阻塞該線程,等待服務(wù)器的命令。步驟4 視頻信號(hào)采集處理終端1通過3G網(wǎng)絡(luò)2主動(dòng)搜索找到服務(wù)器,并向服務(wù) 器的通信端口,如7100端口發(fā)送請(qǐng)求,視頻信號(hào)采集處理終端1向服務(wù)器的指定端口發(fā)出數(shù)據(jù)包,內(nèi)封裝有視頻信號(hào)采集處理終端1產(chǎn)品序列號(hào)和偵聽命令的端口號(hào)。當(dāng)服務(wù)器確 認(rèn)該終端的廠商標(biāo)識(shí)和序列號(hào)后,回復(fù)請(qǐng)求,并在服務(wù)器本地更新終端節(jié)點(diǎn)列表。至此,終 端與服務(wù)的命令通道建立成功,該視頻信號(hào)采集處理終端1和服務(wù)器3建立連接。視頻信 號(hào)采集處理終端1在處理數(shù)據(jù)包時(shí),首先將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行封包,并將封好的RCP和RTP包 扔給協(xié)議棧進(jìn)行UDP封包,然后再封成IP包,最后經(jīng)過3G模塊在PPP( (Point-to-Point Protocol,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議)鏈路上發(fā)送出去,此為現(xiàn)有技術(shù)。當(dāng)通信鏈路正常連接時(shí),視頻信 號(hào)采集處理終端1通過不間斷地發(fā)Ping (Packet Internet Grope,因特網(wǎng)包探索器)命令 給服務(wù)器公網(wǎng)IP地址來判斷鏈路連接狀態(tài)。若多次返回失敗信息,則說明斷線了,將重新 回到步驟2進(jìn)行PPP撥號(hào)連接3G網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)施例在使用3G模塊的公共撥號(hào)資源的基礎(chǔ)上, 增加了自己的鏈路維護(hù)機(jī)制,方便本系統(tǒng)進(jìn)行透明控制。步驟5 視頻信號(hào)采集處理終端1偵聽其對(duì)應(yīng)的通信端口,如7000端口,偵聽服務(wù) 器3發(fā)出的命令,等待服務(wù)器的命令包。步驟6 當(dāng)視頻信號(hào)采集處理終端1在收到服務(wù)器發(fā)來的命令后,做出和命令相應(yīng) 的處理。若服務(wù)器發(fā)出“傳輸”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端1通過3G網(wǎng)絡(luò)2向服務(wù)器 3發(fā)送采集到的實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉媒體”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端1停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù) 流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端1斷電關(guān)閉。若服務(wù)器發(fā)出“休眠設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端1停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流 并休眠。當(dāng)正常工作模式下,若服務(wù)器端需要暫時(shí)停止工作,則會(huì)發(fā)出“休眠設(shè)備”指令,使 視頻信號(hào)采集處理終端1停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流并休眠,鏈路斷開。當(dāng)服務(wù)器端需要重新啟 動(dòng)服務(wù),則可以通過發(fā)送短信來喚醒視頻信號(hào)采集處理終端1,重新進(jìn)入工作模式,視頻信 號(hào)采集處理終端1重新從步驟1開始工作。以上所述,僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,凡依本 發(fā)明權(quán)利要求及說明書內(nèi)容所作的簡單的變換,皆應(yīng)仍屬于本發(fā)明覆蓋的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括至少一個(gè)視頻信號(hào)采集處理終端(1)、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)(2)和一個(gè)服務(wù)器(3),所述視頻信號(hào)采集處理終端(1)包括視頻信號(hào)采集設(shè)備(10),還包括視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11),將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);視頻壓縮處理模塊(12),其輸入端連接視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)的輸出端,對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼壓縮;3G射頻模塊(13),其輸入端連接視頻壓縮處理模塊(12)的輸出端,將編碼壓縮處理后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成射頻信號(hào),并無線發(fā)送到3G網(wǎng)絡(luò)(2);微處理器(18),對(duì)視頻信號(hào)采集設(shè)備(10)、視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)、視頻壓縮處理模塊(12)和3G射頻模塊(13)進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述 視頻壓縮處理模塊(12)和微處理器(18)可以為一個(gè)模塊,采用Z228微處理器芯片實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述 3G射頻模塊(13)包括模塊MC8630、芯片ISP1301及其外圍電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述 視頻信號(hào)采集設(shè)備(10)包括攝像頭(14)和云臺(tái)(15),攝像頭(14)固定在云臺(tái)(15)上,攝 像頭(14)的視頻信號(hào)輸出端連接視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)的輸入端,所述微處理器(18)通 過RS485接口和云臺(tái)(15)進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于還包 括RS232串口模塊(16),包括依次相連的RS232接口和電平轉(zhuǎn)換芯片,所述電平轉(zhuǎn)換芯片和 微處理器(18)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于還包 括以太網(wǎng)模塊(17),包括依次相連的RJ45網(wǎng)口、電平轉(zhuǎn)換芯片和網(wǎng)卡芯片,所述網(wǎng)卡芯片 的數(shù)據(jù)線和地址線和微處理器(18)相連。
7.一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法,包括至少一個(gè)視頻信號(hào)采集處理終端 (1)、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)(2)和一個(gè)服務(wù)器(3),其特征在于包括如下步驟步驟Sl 視頻信號(hào)采集處理終端(1)上電啟動(dòng),并初始化;步驟S2 視頻信號(hào)采集處理終端(1)通過其內(nèi)部的3G射頻模塊(13)在3G網(wǎng)絡(luò)⑵上 注冊(cè)并連接3G網(wǎng)絡(luò),獲得IP地址;步驟S3 視頻信號(hào)采集處理終端(1)通過3G網(wǎng)絡(luò)(2)和服務(wù)器(3)建立連接;步驟S4 視頻信號(hào)采集處理終端(1)偵聽服務(wù)器(3)發(fā)出的命令,并在收到命令后,做 出和命令相應(yīng)的處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法,其特征在于在所 述步驟S4中,若服務(wù)器發(fā)出“傳輸”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端⑴通過3G網(wǎng)絡(luò)⑵向服務(wù)器 (3)發(fā)送采集到的實(shí)時(shí)視頻數(shù)據(jù)流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉媒體”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端(1)停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流;若服務(wù)器發(fā)出“關(guān)閉設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端(1)斷電關(guān)閉;若服務(wù)器發(fā)出“休眠設(shè)備”命令,則視頻信號(hào)采集處理終端(1)停止發(fā)送視頻數(shù)據(jù)流并休眠。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法,其特征在于對(duì)處 于休眠狀態(tài)的視頻信號(hào)采集處理終端(1),服務(wù)器(3)通過發(fā)送短信喚醒視頻信號(hào)采集處 理終端(1)重新工作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控系統(tǒng),包括至少一個(gè)視頻信號(hào)采集處理終端、一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)服務(wù)器,所述視頻信號(hào)采集處理終端包括視頻信號(hào)采集設(shè)備,還包括視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、視頻壓縮處理模塊、3G射頻模塊和微處理器。本發(fā)明還提出了一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的視頻無線傳輸監(jiān)控方法,視頻信號(hào)采集處理終端上電啟動(dòng),并初始化,然后在3G網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)并連接3G網(wǎng)絡(luò),獲得IP地址,并和服務(wù)器建立連接;視頻信號(hào)采集處理終端偵聽服務(wù)器發(fā)出的命令,并在收到命令后,做出和命令相應(yīng)的處理。本發(fā)明可以在整個(gè)公網(wǎng)范圍內(nèi)建立視頻數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),大大節(jié)約傳輸成本的同時(shí),擴(kuò)大應(yīng)用范圍,提高無線網(wǎng)絡(luò)的利用率。
文檔編號(hào)H04N7/26GK101877787SQ20091025000
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者劉昊, 張 杰, 方晨, 朱慧冬, 王琢玉 申請(qǐng)人:蘇州博聯(lián)科技有限公司