專利名稱：用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種智能設(shè)備的控制箱，具體為一種用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱。
背景技術(shù)：
在道路交通建設(shè)、煤礦安全生產(chǎn)以及城市安保等領(lǐng)域中，監(jiān)控系統(tǒng)起著越來越重要的作用，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)也正在從傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控向綜合性的數(shù)字化應(yīng)急防控系統(tǒng)升級和發(fā)展。目前的智能監(jiān)控系統(tǒng)大多是由前端設(shè)備、智能控制箱和監(jiān)控中心三部分構(gòu)成，其前端設(shè)備可以采用模擬攝像機、數(shù)字高清網(wǎng)絡(luò)攝像機或可視對講機等終端，前端設(shè)備采集的信號以及其自身的工作狀態(tài)信號經(jīng)過智能控制箱處理后，傳輸至監(jiān)控中心，這樣人們就只需要通過遠端的監(jiān)控中心就能實時掌握各個監(jiān)控點的動態(tài)。隨著監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)的提高以及應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，人們需要控制箱不僅能夠支持多設(shè)備接入和多業(yè)務(wù)傳輸，同時還需要在使用中達到安全保密、穩(wěn)定可靠、容易擴展以及系統(tǒng)可管可控。但是，目前市場上出現(xiàn)的監(jiān)控設(shè)備控制箱都過于簡單化，由于其普遍采用電纜傳輸?shù)姆绞?，因此在每個較小的區(qū)域內(nèi)就要配置一個監(jiān)控站，無法真正實現(xiàn)遠程實時監(jiān)測監(jiān)控；并且在控制箱內(nèi)由于缺少備用電源， 在出現(xiàn)供電故障時設(shè)備即癱瘓，難以長時間在室外惡劣環(huán)境條件下工作；而且由于控制箱通常安裝在室外，容易出現(xiàn)控制箱被人為損壞的情況，檢修的人員無法通過控制箱實現(xiàn)現(xiàn)場緊急報警呼救和與監(jiān)控中心遠程通話，這也會影響對該區(qū)域內(nèi)故障控制箱的定位以及延長設(shè)備維修或更換的處理時間。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的主要目的在于解決目前監(jiān)控設(shè)備的控制箱功能較為單一的問題，而提供一種能夠支持多設(shè)備接入和多業(yè)務(wù)傳輸、工作穩(wěn)定性好的智能控制箱。本實用新型的技術(shù)方案如下用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，包括箱體，其特征在于，在箱體內(nèi)設(shè)有集中采集智能控制器、信號保護器、光端機和電源模塊；所述集中采集智能控制器上具有開關(guān)量輸入接口、模擬量輸入接口和開關(guān)量輸出接口，集中采集智能控制器與光端機連接且雙向通信；所述信號保護器用于連接外部的攝像設(shè)備，電源模塊的輸入與外部電源連接并通過信號保護器給攝像設(shè)備供電，信號保護器的信號收發(fā)端與光端機連接；所述光端機通過光纖將集中采集智能控制器和信號保護器采集的數(shù)據(jù)信號反饋至監(jiān)控中心，并將監(jiān)控中心發(fā)送的命令分別輸入到集中采集智能控制器和信號保護器，以控制對應(yīng)的設(shè)備運作。本實用新型中，集中采集智能控制器為現(xiàn)有的信息采集處理芯片，它能夠根據(jù)其開關(guān)量輸入接口和模擬量輸入接口上所連接的外設(shè)同時獲取多路采集信號，并且該控制器是基于嵌入式TCP/IP與監(jiān)控中心進行雙向通信，既可上報現(xiàn)場電源狀態(tài)與環(huán)境信息，亦可接受管理系統(tǒng)下達的遠程操作命令。所述的信號保護器可以為現(xiàn)有的三合一保護器或二合一音視頻電源保護器，其作用在于對攝像設(shè)備進行電壓保護，防止電源電壓不穩(wěn)定所造成的電路故障，同時通過該信號保護器還可以將電源的狀態(tài)信息反饋給監(jiān)控中心，這樣就實現(xiàn)了在出現(xiàn)攝像設(shè)備故障時，能夠自動報警。所述光端機可采用現(xiàn)有的小型光纖傳輸機，它解決了傳統(tǒng)控制箱電纜式傳輸?shù)木嚯x限制，能夠支持遠距離傳輸，而且信號更穩(wěn)定，并且在施工時能夠與現(xiàn)有交通等設(shè)施中的光纖線路并用，這有利于降低安裝布線的成本。進一步的技術(shù)方案，在所述集中采集智能控制器的兩個開關(guān)量輸入接口上分別連接有門磁傳感器和傾斜傳感器。所述門磁傳感器用于檢測控制箱箱門的閉合狀態(tài)，當(dāng)箱門被打開時會自動向集中采集智能控制器發(fā)出信號，以提示監(jiān)控中心箱門被打開。所述傾斜傳感器用于監(jiān)測控制箱箱體的水平角度，當(dāng)箱體發(fā)生傾斜并達到一定角度時，傾斜傳感器將向集中采集智能控制器發(fā)出信號，以提示監(jiān)控中心的工作人員箱體傾斜，需要修正。進一步的技術(shù)方案，在電源模塊的輸入端還連接有備用電池，所述備用電池與電源模塊之間由電源保護器控制通斷。本實用新型中電源模塊可以為不同的設(shè)備提供不同電壓等級和功率的高品質(zhì)電源，如直流12V、交流24V等標(biāo)準(zhǔn)電源，而當(dāng)外部電源斷電時，電源保護器將自動啟動備用電池，再通過電源模塊轉(zhuǎn)換為所需的電源類型和電壓等級為攝像設(shè)備供電。進一步的技術(shù)方案，在集中采集智能控制器上還設(shè)有音頻擴展接口，集中采集智能控制器通過該音頻擴展接口與對講機連接。本實用新型的控制箱通過設(shè)置對講機，在現(xiàn)場出現(xiàn)意外時，現(xiàn)場的工作人員可通過報警按鈕呼叫監(jiān)控中心，監(jiān)控中心后臺軟件自動切至現(xiàn)場監(jiān)控畫面，同時與現(xiàn)場人員通話，完善了現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的空白。再進一步，在集中采集智能控制器的其中一個開關(guān)量輸入接口上連接有溫濕度傳感器，在集中采集智能控制器的其中一個開關(guān)量輸出接口上連接有散熱風(fēng)扇。再進一步，在集中采集智能控制器的其中一個開關(guān)量輸入接口上還連接有報警按鈕。通過報警按鈕可以在發(fā)生突發(fā)故障時呼叫監(jiān)控中心，并與之取得聯(lián)系。再進一步，在集中采集智能控制器的輸出端還連接有顯示屏。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果1、提高了設(shè)備的兼容性本實用新型的控制箱通過設(shè)置集中采集智能控制器來與監(jiān)控設(shè)備和電源設(shè)備等連接，能夠輕松實現(xiàn)對其他設(shè)備的遠程控制，由于其具有6路開關(guān)量輸入、2路模擬量輸入和3路開關(guān)量輸出，使得工作人員能夠根據(jù)現(xiàn)場需求來配置不同的外接設(shè)備，因此它能夠支持多種設(shè)備接入，為控制箱的功能擴展提供了一個良好的平臺，同時，它還采用光端機作為傳輸設(shè)備，能夠輕松的與遠端的監(jiān)控中心實施雙向通訊，如可以實現(xiàn)云臺的自由控制，以及防止雷電損壞設(shè)備，從真正意義上實現(xiàn)了控制箱的智能化。2、提高了設(shè)備的穩(wěn)定性本實用新型的控制箱為了防止人為破壞和盜竊，在控制箱內(nèi)安裝了門磁傳感器和振動傾斜傳感器，因此當(dāng)箱體受到撞擊或者被打開時都可以自動向監(jiān)控中心發(fā)送報警信號，監(jiān)控中心收到報警信號后可以控制現(xiàn)場攝像頭查看現(xiàn)場情況， 這樣就解決了控制箱被人為故意損壞或偷盜而不知情的問題。3、增強了控制箱在應(yīng)急情況下的可靠性通過配置電源模塊以及后備電源，不僅可以給外接設(shè)備提供不同等級和功率的電源電壓，同時還能對各功能部分重要參數(shù)進行遠程監(jiān)測監(jiān)控，并在用電設(shè)備出現(xiàn)故障時自動報警，管理人員可以通過監(jiān)控中心輕松查看到故障位置，并及時修復(fù)設(shè)備，從而大大降低了維護成本，也降低了檢修難度。4、具有可擴展性由于在集中采集智能控制器上具有開關(guān)量輸入口和音頻擴展口，可接入報警按鈕和對講器，當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)意外時，現(xiàn)場人員可通過該報警按鈕直接呼叫監(jiān)控中心，監(jiān)控中心后臺軟件自動切至現(xiàn)場監(jiān)控畫面，并實現(xiàn)與現(xiàn)場人員通話，完善了現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的空白，有助于輔助現(xiàn)場人員快速解決現(xiàn)場故障。5、增強了抗干擾能力本實用新型中由于采用數(shù)字傳感器(溫濕度傳感器、門磁傳感器、傾斜傳感器等)來采集控制箱內(nèi)的工作狀態(tài)及環(huán)境信息，具有采集靈敏度受環(huán)境溫、 濕、灰塵等影響小、穩(wěn)定性較好的特性，受環(huán)境影響靈敏度的誤差不超出士0. 5，具有較強的抗干擾能力。

圖1為本實用新型智能控制箱的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖中，1 一箱體，2—集中采集智能控制器，3—信號保護器，4一光端機，5 —電源模塊，6—攝像設(shè)備，7—外部電源，8—監(jiān)控中心，9一門磁傳感器，10—傾斜傳感器，11 一備用電池，12 —電源保護器，13—對講機，14一溫濕度傳感器，15—散熱風(fēng)扇，16—報警按鈕， 17—顯示屏。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，一種用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，該控制箱用于與攝像設(shè)備和監(jiān)控中心一起構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型的控制箱包括箱體1，在箱體1內(nèi)設(shè)有集中采集智能控制器2、信號保護器3、光端機4和電源模塊5。所述集中采集智能控制器2上具有開關(guān)量輸入接口、模擬量輸入接口、開關(guān)量輸出接口以及音頻擴展接口，能夠支持多通道輸入和多通道輸出，集中采集智能控制器2與光端機4連接且雙向通信。在集中采集智能控制器2的開關(guān)量輸入接口上分別連接有門磁傳感器9、傾斜傳感器10、溫濕度傳感器14和報警按鈕 16，在集中采集智能控制器2的開關(guān)量輸出接口上連接有散熱風(fēng)扇15，在集中采集智能控制器2的輸出接口上連接有顯示屏17，集中采集智能控制器2還通過音頻擴展接口與對講機13連接。本實用新型中的集中采集智能控制器2由于具有6路開關(guān)量輸入接口、2路模擬量輸入接口和3路開關(guān)量輸出接口，因此能夠支持多通道的業(yè)務(wù)信息傳輸，例如還可以配置檢修插座、電表等外設(shè)，每個監(jiān)控點的配置可以由工作人員靈活選擇。集中采集智能控制器2通過光端機4與監(jiān)控中心8通信，門磁傳感器9、傾斜傳感器10和溫濕度傳感器14 采集的信號均通過集中采集智能控制器2反饋至監(jiān)控中心8，監(jiān)控中心根據(jù)后臺的監(jiān)控軟件對所獲取的信息進行分析后，對應(yīng)的控制散熱風(fēng)扇15以及相應(yīng)的外設(shè)工作，并同時通過顯示屏17顯示檢測的數(shù)據(jù)值，以輔助現(xiàn)場工作人員檢查、維護。本實用新型中所采用的傳感器均為現(xiàn)有的數(shù)字傳感器，具有抗干擾能力強的特點，光端機4和監(jiān)控中心8均按照標(biāo)準(zhǔn)采用現(xiàn)有設(shè)備即可。參見圖1，所述信號保護器3用于連接外部的攝像設(shè)備6，攝像設(shè)備6可采用現(xiàn)有的攝像機，信號保護器3的信號收發(fā)端與光端機4連接，攝像設(shè)備6采集的視頻信號經(jīng)信號保護器3后由光端機4輸入到監(jiān)控中心8，監(jiān)控中心8的工作人員也可以遠程控制攝像設(shè)備6轉(zhuǎn)向以及鏡頭的拉近等動作。當(dāng)現(xiàn)場的工作人員在維護或檢修時，發(fā)現(xiàn)故障后可直接通過報警按鈕16向監(jiān)控中心8報警，并可以同時通過對講機13與監(jiān)控中心8通話，監(jiān)控中心8在接收到報警信號后調(diào)取攝像設(shè)備6的視頻信號并指揮現(xiàn)場人員作業(yè)。本實用新型的攝像設(shè)備6在日常工作時用于實時監(jiān)控控制箱的狀態(tài)，以方便監(jiān)控中心隨時調(diào)取現(xiàn)場視頻信息，特別是在發(fā)生盜竊或人為破壞等情況時，方便進行核查。參見圖1，本實用新型中的電源模塊5的輸入與外部電源7連接，這里的外部電源 7可以為380V的工業(yè)用電，電源模塊5通過信號保護器3給攝像設(shè)備6供電。在電源模塊 5的輸入端還連接有備用電池11，所述備用電池11與電源模塊5之間由電源保護器12控制通斷，電源保護器12在外部電源7斷電時，自動啟動備用電池11給攝像設(shè)備6供電，同時電源模塊5還實時的將用電設(shè)備信息經(jīng)光端機4反饋至監(jiān)控中心8，使得監(jiān)控中心8能夠?qū)崟r掌握各個設(shè)備的工作狀態(tài)以及是否正常運轉(zhuǎn)。這里的電源模塊5也是采用了現(xiàn)有成熟的電源轉(zhuǎn)換器件，它可以對電壓進行調(diào)節(jié)，并輸出符合要求的電源電壓。本實用新型中對控制箱的箱體1還采用了防雨排風(fēng)的設(shè)計，它是在箱體1的上蓋與側(cè)板之間留有縫隙，內(nèi)部空氣通過該縫隙排出外部環(huán)境，不至于陰雨天進入雨水損壞內(nèi)部模塊。同時還采用在側(cè)面設(shè)置法蘭盤和在底部設(shè)置托盤的雙重固定結(jié)構(gòu)，使其固定牢固穩(wěn)定，不會因大風(fēng)等天氣使其落下，避免了不必要的損失和社會傷害，甚至可承受7級風(fēng)力。在箱體底部的托盤與安裝的桿體或其他固定架子之間使用鐵管連接，這樣可以有效的防止雷擊。最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，盡管申請人參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對本實用新型的技術(shù)方案進行的修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，包括箱體(1)，其特征在于，在箱體(1)內(nèi)設(shè)有集中采集智能控制器(2)、信號保護器(3)、光端機(4)和電源模塊(5)；所述集中采集智能控制器(2)上具有開關(guān)量輸入接口、模擬量輸入接口和開關(guān)量輸出接口，集中采集智能控制器(2) 與光端機(4)連接且雙向通信；所述信號保護器(3)用于連接外部的攝像設(shè)備(6)，電源模塊(5)的輸入與外部電源(7)連接并通過信號保護器(3)給攝像設(shè)備(6)供電，信號保護器(3)的信號收發(fā)端還與光端機(4)連接；所述光端機(4)通過光纖將集中采集智能控制器 (2)和信號保護器(3)采集的數(shù)據(jù)信號反饋至監(jiān)控中心(8)，并將監(jiān)控中心(8)發(fā)送的命令分別輸入到集中采集智能控制器(2)和信號保護器(3)，以控制對應(yīng)的設(shè)備運作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在所述集中采集智能控制器(2 )的兩個開關(guān)量輸入接口上分別連接有門磁傳感器(9 )和傾斜傳感器(10 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在電源模塊(5)的輸入端還連接有備用電池(11)，所述備用電池(11)與電源模塊(5 )之間由電源保護器(12) 控制通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在集中采集智能控制器(2)上還設(shè)有音頻擴展接口，集中采集智能控制器(2)通過該音頻擴展接口與對講機(13)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在集中采集智能控制器(2)的其中一個開關(guān)量輸入接口上連接有溫濕度傳感器(14)，在集中采集智能控制器(2)的其中一個開關(guān)量輸出接口上連接有散熱風(fēng)扇(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在集中采集智能控制器(2 )的其中一個開關(guān)量輸入接口上還連接有報警按鈕(16 )。
7.根據(jù)以上任意一項權(quán)利要求所述的用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，其特征在于，在集中采集智能控制器(2)的輸出端還連接有顯示屏(17)。
專利摘要本實用新型介紹了一種用于監(jiān)控系統(tǒng)的智能控制箱，它包括箱體，在箱體內(nèi)設(shè)有集中采集智能控制器、信號保護器、光端機和電源模塊；集中采集智能控制器上具有開關(guān)量輸入、模擬量輸入和開關(guān)量輸出接口并與光端機連接且雙向通信；信號保護器用于連接外部的攝像設(shè)備，電源模塊的輸入與外部電源連接并通過信號保護器給攝像設(shè)備供電，信號保護器的信號收發(fā)端與光端機連接；光端機通過光纖將集中采集智能控制器和信號保護器采集的數(shù)據(jù)信號反饋至監(jiān)控中心，并將監(jiān)控中心發(fā)送的命令分別輸入到集中采集智能控制器和信號保護器，以控制對應(yīng)的設(shè)備運作。本實用新型的控制箱具有較強的兼容性，穩(wěn)定性和可靠性都較好，而且可擴展，抗干擾能力也有明顯增強。
文檔編號G05B19/418GK202210238SQ201120360219
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
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