一種用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能控制方法及節(jié)能控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于節(jié)能控制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能控制方法及節(jié)能控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在工礦企業(yè)中的應(yīng)用十分普及，為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程提供了有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控手段。
[0003]常用的工業(yè)電視系統(tǒng)的基本組成是由攝像器、監(jiān)視器、控制系統(tǒng)、傳輸線(xiàn)路等設(shè)備組成，它的系統(tǒng)架構(gòu)形式如圖1所示，在實(shí)際應(yīng)用中有“I對(duì)I” (I臺(tái)攝像機(jī)連接I個(gè)監(jiān)視器)、“1對(duì)多”(I臺(tái)攝像機(jī)連接多個(gè)監(jiān)視器)、“多對(duì)I” (多臺(tái)攝像機(jī)連接I個(gè)監(jiān)視器)等系統(tǒng)架構(gòu)方式。其中的“多對(duì)I”方式的應(yīng)用主要是指現(xiàn)場(chǎng)安裝有多個(gè)攝像機(jī)分別通過(guò)傳輸線(xiàn)將信號(hào)傳輸至操作室的視頻切換器輸入端，然后再?gòu)囊曨l分配器的輸出端傳輸信號(hào)至監(jiān)視器。
[0004]在現(xiàn)有的工業(yè)電視系統(tǒng)中，進(jìn)行實(shí)際監(jiān)控畫(huà)面的切換操作時(shí)，生產(chǎn)操作人員通過(guò)控制視頻切換器上的選擇鍵選擇需要觀看的監(jiān)控畫(huà)面。而在生產(chǎn)操作人員在觀看該監(jiān)控畫(huà)面的時(shí)候，其它的工業(yè)電視系統(tǒng)(包括攝像器和對(duì)應(yīng)的照明燈等)仍然處于工作狀態(tài)，攝像機(jī)和照明燈所需的電能在不斷消耗，其設(shè)備在不斷老化。
[0005]授權(quán)公告日為2011年04月20日，授權(quán)公告號(hào)為CN 201805589U的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利，公開(kāi)了一種“基于視頻監(jiān)控的照明調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)”，其包括視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)、區(qū)域前置控制器、智能調(diào)光主控器、調(diào)光電源驅(qū)動(dòng)器和照明燈，其特征是所述區(qū)域前置控制器和監(jiān)控計(jì)算機(jī)分別連接智能調(diào)光主控器，區(qū)域前置控制器還分別連接視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)和調(diào)光電源驅(qū)動(dòng)器，調(diào)光電源驅(qū)動(dòng)器連接照明燈。其通過(guò)采用視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)采集監(jiān)控區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)信息，自動(dòng)對(duì)受控區(qū)域照明燈進(jìn)行調(diào)光控制，在深夜或偏僻公路上無(wú)車(chē)輛或行人時(shí)段可自動(dòng)降低照明亮度而實(shí)現(xiàn)節(jié)能，適用于城市道路及公路隧道照明節(jié)能控制。該技術(shù)方案主要是為照明燈提供了一種自動(dòng)調(diào)光的手段，而無(wú)法對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不同電源開(kāi)關(guān)信號(hào)的工作狀態(tài)及監(jiān)控需求實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的節(jié)能控制，而且需提取視頻信號(hào)中的光照度進(jìn)行光控，硬件電路器件多、軟件復(fù)雜，造價(jià)高，在工業(yè)光照度復(fù)雜環(huán)境中使用，其工作的可靠性無(wú)法提聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能控制方法及節(jié)能控制裝置，其采用電流檢測(cè)負(fù)載特性的閉環(huán)控制技術(shù)，根據(jù)監(jiān)控需求的變化來(lái)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中不同電源開(kāi)關(guān)信號(hào)的工作狀態(tài)進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制，在確保視頻監(jiān)控系統(tǒng)正常使用的前提下，不僅減少了攝像機(jī)和照明燈所需電能的消耗，避免了能源的浪費(fèi)；同時(shí)又大大延長(zhǎng)了攝像機(jī)和照明燈等設(shè)備的使用壽命。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:提供一種用于視頻系統(tǒng)的節(jié)能控制方法，其所述的視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括多臺(tái)用于拍攝各個(gè)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)圖像的攝像機(jī)，所述各臺(tái)攝像機(jī)的圖像信號(hào)輸出端，經(jīng)過(guò)與之配套的視頻分配器，分別傳輸至一個(gè)視頻切換器的對(duì)應(yīng)視頻信號(hào)輸入端，所述的視頻切換器的視頻信號(hào)輸出端，與一臺(tái)設(shè)置在主操作室中的顯示器的視頻信號(hào)輸入端對(duì)應(yīng)連接；通過(guò)所述視頻切換器對(duì)各臺(tái)攝像機(jī)視頻信號(hào)的切換，所述的顯示器分別接受各臺(tái)攝像機(jī)的視頻圖像信號(hào)；在所述各臺(tái)攝像機(jī)處，分別設(shè)置有為所述攝像機(jī)提供對(duì)應(yīng)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)照明的照明燈；其特征在于所述的節(jié)能控制方法包括:
[0008]I)在主操作室中設(shè)置一個(gè)第一控制單元，用于為生產(chǎn)人員提供各臺(tái)攝像機(jī)與顯示器之間視頻圖像信號(hào)的切換選擇；
[0009]2)在為各臺(tái)攝像機(jī)以及照明燈提供電源的現(xiàn)場(chǎng)電器柜或?qū)Ｓ靡曨l系統(tǒng)電氣控制箱中設(shè)置一個(gè)第二控制單元，用于控制攝像機(jī)電源和照明燈電源的開(kāi)/斷及待機(jī)狀態(tài)操作；
[0010]3)在所述現(xiàn)場(chǎng)電器柜或?qū)Ｓ靡曨l系統(tǒng)電氣控制箱中交流電源與各臺(tái)攝像機(jī)以及照明燈的電源輸入端之間，分別對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)可控硅過(guò)零觸發(fā)電路，用于控制每一臺(tái)攝像機(jī)以及照明燈工作電源的通/待機(jī)/斷；
[0011]4)在所述的第一控制單元中，根據(jù)生產(chǎn)人員的切換操作，采集被選擇的攝像機(jī)編號(hào);
[0012]5)所述的第一控制單元將被選擇的攝像機(jī)編號(hào)傳輸至所述的第二控制單元；
[0013]6)對(duì)于被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈，所述的第二控制單元輸出可控硅觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)控制對(duì)應(yīng)的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的導(dǎo)通角，為被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈提供經(jīng)過(guò)數(shù)字量化的交流電源，使得被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈正常工作；
[0014]7)對(duì)于未被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈，所述的第二控制單元輸出可控硅觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)控制對(duì)應(yīng)的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的導(dǎo)通角，為被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈提供經(jīng)過(guò)數(shù)字量化的微電流交流電源，并通過(guò)并接在可控硅兩端的保護(hù)電容器，為未被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈提供待機(jī)交流電源，使得被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈處于待機(jī)狀態(tài)；
[0015]8)通過(guò)所述第一控制單元和第二控制單元的配合，只對(duì)被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈提供工作電源，對(duì)于未被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈，只提供待機(jī)電源使其處于軟關(guān)閉狀態(tài)；
[0016]9)在不妨礙監(jiān)控端顯示器觀察現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)圖像的前提下，采用可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的啟動(dòng)方式，防止傳統(tǒng)方式啟動(dòng)引起的設(shè)備失效和/或通過(guò)電網(wǎng)干擾其它設(shè)備的故障，從而真正做到“電盡其用，按需分配”，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源消耗和延長(zhǎng)攝像機(jī)、照明燈設(shè)備使用壽命的最終目的。
[0017]進(jìn)一步的，在所述的每一臺(tái)攝像機(jī)和/或照明燈的電源輸入端，分別設(shè)置一個(gè)霍爾電流傳感器和現(xiàn)場(chǎng)采樣電路，所述的霍爾電流傳感器檢測(cè)所對(duì)應(yīng)攝像機(jī)和/或照明燈輸入電源的數(shù)值或大小，并將其所檢測(cè)到的攝像機(jī)和/或照明燈輸入電源的數(shù)值或大小，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采樣電路數(shù)字化后反饋至所述的第二控制單元，用于構(gòu)成負(fù)反饋電流控制閉環(huán)。
[0018]其所述的第一控制單元至少包括第一主控CPU電路、按鍵掃描電路、自動(dòng)控制信號(hào)輸入電路、功能按鍵、視頻切換器，其中，所述的功能按鍵經(jīng)按鍵掃描電路與第一主控CPU電路的I/o端對(duì)應(yīng)連接，所述的視頻切換器經(jīng)自動(dòng)控制信號(hào)輸入電路與第一主控CPU電路的I/O端對(duì)應(yīng)連接。
[0019]其所述的第二控制單元至少包括第二主控CPU電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、交流電源和可控硅過(guò)零觸發(fā)電路，其中所述第二主控CPU電路的I/O端經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換電路與可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的控制端連接，所述的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路串接在所述交流電源和每一臺(tái)攝像機(jī)/照明燈的電源輸入端之間。
[0020]在所述的第一控制單元與第二控制單元之間，經(jīng)過(guò)第一 485通信接口電路、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、第三485通信接口電路和位于第一光電隔離電路與第二光電隔離電路之間的三芯通信電纜，實(shí)現(xiàn)雙向通信傳輸，并藉此來(lái)實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)通信距離、減少長(zhǎng)距離通信過(guò)程中電磁干擾的目的。
[0021]進(jìn)一步的，在所述可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的輸入、輸出端之間，并接有一個(gè)磁保持繼電器的常開(kāi)接點(diǎn)；所述磁保持繼電器的常開(kāi)接點(diǎn)在控制系統(tǒng)斷電時(shí)處于“常閉”接通狀態(tài)，當(dāng)所述的第一控制單元或第二控制單元設(shè)備出故障時(shí)，所述磁保持繼電器的常開(kāi)接點(diǎn)“閉合”，強(qiáng)制接通各臺(tái)攝像機(jī)和/或照明燈的輸入電源，使其處于非節(jié)能狀態(tài)，以保證原有視頻系統(tǒng)的正常工作，避免因所述第一控制單元或第二控制單元中的某一部分電路出故障時(shí)，影響原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作。
[0022]其所述的第一控制單元還經(jīng)第二 485通信接口電路與PC機(jī)連接，借助所連接的PC機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)視頻系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、調(diào)整各路負(fù)載輸出、故障報(bào)警、事件記錄和工作狀態(tài)調(diào)整的管理功能。
[0023]其所的自動(dòng)控制信號(hào)輸入電路，通過(guò)讀取各臺(tái)攝像機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)指示燈端的電平高低，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻信號(hào)的自動(dòng)選擇，起到自動(dòng)視頻切換的功能。
[0024]本發(fā)明還提供了一種用于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能控制裝置，其特征在于:
[0025]所述的節(jié)能控制裝置包括設(shè)置主操作室中的第一控制單元和設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)電器柜或?qū)Ｓ靡曨l系統(tǒng)電氣控制箱中的第二控制單元，其中，所述的第一控制單元用于為生產(chǎn)人員提供各臺(tái)攝像機(jī)與顯示器之間視頻圖像信號(hào)的切換選擇，所述的第二控制單元，通過(guò)分別設(shè)置在交流電源與各臺(tái)攝像機(jī)以及照明燈的電源輸入端之間的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路，控制攝像機(jī)電源和照明燈電源的開(kāi)/斷及待機(jī)狀態(tài)操作；
[0026]其所述的第一控制單元根據(jù)生產(chǎn)人員的切換操作，采集被選擇的攝像機(jī)編號(hào)，并將被選擇的攝像機(jī)編號(hào)傳輸至所述的第二控制單元；
[0027]對(duì)于被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈，所述的第二控制單元輸出可控硅觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)控制對(duì)應(yīng)的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路的導(dǎo)通角，為被選擇的攝像機(jī)及其對(duì)應(yīng)的照明燈提供經(jīng)過(guò)數(shù)字量化