專利名稱：智能拍照系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型提供微波人體入侵報警探測并即時通過有線或無線通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?系統(tǒng)。
技術(shù)背景對于偏遠(yuǎn)的市郊區(qū)域，為滿足移動通信和電力傳輸?shù)鹊男枰话愣冀ㄓ幸苿油?信基站和變壓器站，而這些地方地處偏遠(yuǎn)給人為值守帶來諸多困難，于是時常發(fā)生破壞及 偷盜案件，嚴(yán)重影響正常的通信運營及電力傳輸服務(wù)；在市區(qū)內(nèi)也有很多待監(jiān)控但又不便 于安排大量人員值守的環(huán)境。實用內(nèi)容本實用新型提供智能拍照系統(tǒng)，主要為無人值守待監(jiān)控點提供低帶寬條件下的防 盜入侵報警及圖像監(jiān)控服務(wù)。智能拍照系統(tǒng)，主要由微波檢測模塊、小信號放大電路、電平比較電路、MPC GM8161模塊、NOR FLASH S29GL032模塊、DDR RAM模塊、網(wǎng)口芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、網(wǎng)口端口、 加密芯片、130W COMS攝像頭、CPLD XC9572XL模塊、無線編碼芯片、315M射頻發(fā)射電路所組 成。MPC GM8161模塊分別與電平比較電路、網(wǎng)口端口、加密芯片、NOR FLASHS29GL032模塊、 DDR RAM模塊、CPLD )(C9572XL模塊連接，微波檢測模塊通過小信號放大電路連接電平比較 電路，CPLD )(C9572XL模塊分別無線編碼芯片和130W COMS攝像頭，無線編碼芯片與315M射 頻發(fā)射電路連接，網(wǎng)口芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器連接網(wǎng)口端口1、產(chǎn)品規(guī)格1)中心管理軟件中心管理軟件由PE3010、網(wǎng)絡(luò)拍照管理中心軟件組成。2)前端設(shè)備前端設(shè)備由PE3020、LAN接口前端拍照器、PE3031無線控制模塊構(gòu)成。2、系統(tǒng)功能整個系統(tǒng)由三部分組成前端拍照系統(tǒng)、遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)。前端拍照系統(tǒng)由拍照器模塊和無線接收控制模塊組成；遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)為基站與中 心機房之間的通訊鏈路，如TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，串口通訊網(wǎng)絡(luò)，GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)等，本規(guī)范選擇 TCP/IP作為通訊方式；中心控制系統(tǒng)由中心管理電腦及中心管理軟件組成。1)前端拍照系統(tǒng)前端拍照系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵，由PE3020自動拍照器模塊、PE3031無線接收控 制模塊及原有安裝的照明燈和墻壁開關(guān)組成。PE3020通過無線方式將控制信號發(fā)送到無 線接收控制模塊用來控制現(xiàn)場燈光照明燈的開關(guān)，也可以控制現(xiàn)場警笛等報警輸出控制設(shè) 備。墻壁開關(guān)并聯(lián)在無線開關(guān)上，可以直接控制照明燈，即使系統(tǒng)出現(xiàn)故障，也不影響對照 明燈的使用。PE3020內(nèi)部帶有人體感應(yīng)器，當(dāng)檢測到移動人體后先點亮照明燈，然后就開始 拍照，并把圖像通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行臋C房。拍照的模式可以單拍或者連拍，圖像的壓縮質(zhì)量決定圖像的清晰度，這些運行參數(shù)都可以通過中心管理軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置。(DPE3020自動拍照器模塊PE3020主要由拍照模塊、無線發(fā)送器、人體感應(yīng)器和處理器組成。PE3020是前端拍照系統(tǒng)的控制中心，完成人體移動感應(yīng)偵測功能、照明燈聯(lián)動控 制功能、拍照功能、與中心交互數(shù)據(jù)功能。該控制器采用高性能ARM芯片，運行主頻331M， CPU內(nèi)部帶有流水線結(jié)構(gòu)，并行處理運算數(shù)據(jù)，運算速度極快。軟件采用先進(jìn)的圖像壓縮和 圖像處理算法，在保證圖片清晰度的同時能將圖像文件容量縮小到窄帶通訊所能允許的范 圍。產(chǎn)品外形設(shè)計精巧，仿煙感探頭造型，適合隱蔽安裝。(A)拍照模塊為了能多方位多角度拍攝到盜賊人像，在PE3020自動圖像采集器上安裝有兩個 130萬像素攝像頭，只要有盜賊闖入就會暴露在鏡頭之下。兩個攝像頭同時只能有一個處于 工作狀態(tài)。(B)無線發(fā)送器通過無線發(fā)送器發(fā)送控制信號給無線接收控制模塊，從而控制照明燈或警笛等設(shè)備。(C)人體感應(yīng)器人體感應(yīng)器作為報警觸發(fā)器，集成在PE3020內(nèi)部，啟動拍照系統(tǒng)進(jìn)行拍照。人體 感應(yīng)器在樓宇照明、安防等方面已廣泛使用。市場上目前用得最多的是人體熱釋電紅外探 測器和微波感應(yīng)器，也叫雷達(dá)探測器，探測距離都可以達(dá)到10米左右，從成本上講微波感 應(yīng)器較紅外感應(yīng)器要高一些。紅外探測器在環(huán)境溫度接近人體溫度時，靈敏度有所下降， 微波感應(yīng)器則在微波覆蓋范圍內(nèi)只要有移動物體，根據(jù)多普勒效應(yīng)會接收到不同波長的微 波，通過智能軟件分析可輸出一個報警信號。本系統(tǒng)采用微波感應(yīng)器，感應(yīng)的最佳距離為10 米以內(nèi)，感應(yīng)角度為軸向90度，抗干擾能力強。安裝房間一般小于20平方米，入口附近這 些空間內(nèi)微波都可以覆蓋到?？紤]到名種現(xiàn)場的環(huán)境干擾，本系統(tǒng)微波人體入侵探測器可 與現(xiàn)場圖像變動率通過軟件進(jìn)行智能雙鑒分析以輸出更為準(zhǔn)確的入侵報警信號。(2)PE3031無線接收控制模塊考慮到拍照系統(tǒng)出于對機房環(huán)境美觀性、隱蔽性、施工便捷性和可維護(hù)性，本系統(tǒng) 采用無線接收控制模塊來控制照明燈及報警聯(lián)動輸出設(shè)備。無線接收模塊用于機房內(nèi)短距 通訊，采用獨立數(shù)字編碼技術(shù)，抗干擾能力強，工作穩(wěn)定可靠。無線工作頻段在315M，可靠通 訊距離在10米以上。無線接收控制模塊的工作電源從需要控制的交流220V照明電源上直接取，通過 電路整流分壓穩(wěn)壓后給無線接收模塊和繼電器線圈提供工作電壓。這樣可以省掉一些走線 和外部電源設(shè)備。無線開關(guān)體積小巧，容易安裝。為了工作人員進(jìn)入機房能夠正常使用照明燈，保留 原有的墻壁開關(guān)，將它并聯(lián)在無線開關(guān)的干節(jié)點輸出上，只要按下墻壁開關(guān)，照明燈始終是 亮的，不影響工作人員使用照明燈。(3)與現(xiàn)有通信系統(tǒng)的接口PE3020與現(xiàn)有系統(tǒng)的接口非常簡單，可直接通過網(wǎng)線接入局域網(wǎng)絡(luò)，或者通過 RS232通訊線接入專用通訊網(wǎng)，或者通過手機卡采用GPRS接入。其他圖片的發(fā)送、拍照參數(shù)的設(shè)置等都通過軟件協(xié)議去完成。(4)其它特點(A)圖片字符疊加及水印功能圖片的疊加字符主要包括拍攝時間和圖片編號，每張圖片在PE3020拍下時就被 加上去了，人為的修改都是不可能的，同時便于分析圖片，一看到一張圖片馬上就能看出什 么時間拍攝的，編號為多少的一個監(jiān)控點拍下來的，對案情的分析都有幫助。水印功能使得 加上去的字符和圖片看上去很和諧。(B)圖片防修改功能每張拍下的圖片都經(jīng)過加密處理，如果中途有人修改圖片數(shù)據(jù)，會被中心識別出來。(C)圖片緩存功能在通訊鏈路出現(xiàn)問題時，如此時剛好有盜賊闖入，PE3020同樣開始拍照，雖然不能 發(fā)往中心，但它會把它暫存在自身存儲器內(nèi)，等通訊恢復(fù)后再發(fā)。在通訊較差，圖片來不及 發(fā)時緩存功能同樣也起作用。目前系統(tǒng)緩存照片的空間大小為32MB，以一張JPPE圖片20KB 計算，最多可緩存1600張，如果存滿了則可根據(jù)實際需要，即可以覆蓋拍攝時間最早的圖 片，保存最近拍攝到的圖片或是不進(jìn)行覆蓋。(D)遠(yuǎn)程升級程序PE3020的軟件可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程在線升級。2)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)此部分采用局域網(wǎng)、串口、GPRS等方式進(jìn)行通訊，PE3020采用局域網(wǎng)進(jìn)行通訊傳輸。3)PE3010中心控制系統(tǒng)軟件控制中心是整個數(shù)字化拍照系統(tǒng)的大腦，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的管理和控制工作，接收 來自各遠(yuǎn)端監(jiān)控現(xiàn)場的圖像信息和設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并向各遠(yuǎn)端監(jiān)控現(xiàn)場發(fā)送遙控指令?？刂浦行挠煞?wù)器、客戶端組成。PE3010系統(tǒng)軟件為服務(wù)器端軟件。由于采用了 B/S軟件設(shè)計架構(gòu)，所以無需特別開發(fā)客戶端軟件，客戶端軟件采用IE等瀏覽器直接進(jìn)入 使用。中心系統(tǒng)軟件對計算機的硬件配置要求低，256M內(nèi)存、20G硬盤、主頻1. 2G以上就 可以了，可以直接安裝在控制中心機房現(xiàn)有計算機上。整個控制中心軟件采用全中文的操作界面，完善的說明文檔和簡潔的操作界面， 只要具備基本電腦操作常識即可勝任管理工作。主要功能如下(A)能同時顯示多個通道的圖像。同時能支持多個圖像通道的集、存儲、報警等處 理。存儲的文件目錄格式、名稱格式可以定義，便于管理和查找?？砂椿久Q、時間、報警 等參數(shù)查看已拍照片。(B)圖像可以加標(biāo)簽，標(biāo)明圖像的發(fā)生地、日期、時間等。發(fā)生地、日期、時間預(yù)設(shè)在 前置機內(nèi)，掉電不丟失。(C)實現(xiàn)2X 2，3X 3，4X4圖像顯示的切換；同時也支持單幅圖的顯示。主界面顯 示哪些通道的圖像，可以通過設(shè)置選擇。當(dāng)某一通道的圖像發(fā)生報警，而其本身未在主窗口 顯示時，自動顯示到主窗口。[0050](D)有報警時，報警列表顯示報警信息和報警圖片縮略圖。(E)通過指定范圍的方式選擇，能夠下載指定拍照服務(wù)器的內(nèi)存圖片。(F)雙擊圖片區(qū)域可以使圖片最大化。方便查看。(G)用戶管理具有用戶的權(quán)限管理。權(quán)限分為管理員、操用員、普通操作員。a)、管理員級別最高，可以管理用戶，查看數(shù)據(jù)，設(shè)置遠(yuǎn)程視頻拍照服務(wù)器；b)、操用員查看數(shù)據(jù)，設(shè)置遠(yuǎn)程視頻拍照服務(wù)器；c)、普通操作員僅查看數(shù)據(jù)。(H)查看圖片時能以圖片的縮略圖顯示。(I)數(shù)據(jù)采集自動開啟，實時與遠(yuǎn)程視頻拍照服務(wù)器傳輸圖片。(J)實時傳輸當(dāng)前最新的圖片，在圖片較多時，傳輸最近拍的圖片。(K)遠(yuǎn)程可以設(shè)置連拍的圖片數(shù)量及時間間隔。(L)實現(xiàn)對視頻拍照服務(wù)器的遠(yuǎn)程維護(hù)。(M)軟件運行可靠，穩(wěn)定，能夠長期運行不死機。對計算機的配置要求低，256M內(nèi) 存、20G硬盤、主頻1. 2G等。(N)系統(tǒng)能夠提供視頻拍照服務(wù)器的運行情況。如檢測設(shè)備故障、離線等。(0)照片具有防修改功能。(P)軟件平臺支持電子地圖。(Q)可與動力網(wǎng)業(yè)務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)無縫聯(lián)接。3、圖像質(zhì)量和傳輸時間PE3020采用的是CMOS攝像頭，但是拍到的圖片色彩表現(xiàn)力非常豐富，細(xì)節(jié)的色彩 都可以準(zhǔn)確還原。由于采用了優(yōu)質(zhì)的攝像頭，鏡頭自動聚焦準(zhǔn)確，近景和遠(yuǎn)景拍下來的效果 都比較清晰。下圖是幾張640*480 (VGA)分辨率圖片，色彩跟肉眼看到的實際色彩幾乎完全 一樣，遠(yuǎn)處的成像也比較準(zhǔn)確，書柜、門、椅子、窗外的房子等都拍的比較清楚。圖片的拍攝效果與分辨率和JPPE壓縮質(zhì)量設(shè)置有密切關(guān)系，分辨率越高，圖片質(zhì) 量越好，設(shè)置JPPE質(zhì)量越高，圖片也越清晰。但是圖片的效果與生成的圖片數(shù)據(jù)大小又是 矛盾的，成反比關(guān)系，想要拍攝的圖片效果好，數(shù)據(jù)量也會跟著上升。注分辨率VGA 為 640H X 480VCIF 為 320HX240V本拍照器采用LAN接口接入系統(tǒng)，傳輸速度方面具體視以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。4、硬件指標(biāo)PE3020性能指標(biāo)如下表5、軟件功能PE3010中心管理軟件功能(A)支持中心指令抓拍功能在中心只要在相應(yīng)頁面上點擊抓拍按鈕，就可以完成對某個基站的抓拍。抓下的 圖片具有字符水印功能，直觀反應(yīng)出拍攝時間。(B)圖片智能處理采用獨有的智能圖片處理技術(shù)，拍攝的圖片如果沒有變化可以做丟棄處理，減少 大量傳輸時間。[0081](C)遠(yuǎn)程操作、設(shè)置功能通過服務(wù)器端軟件可以與拍照模塊通訊，能實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的遠(yuǎn)程配置，包括對拍 照模塊的運行狀態(tài)信息提取，運行參數(shù)的設(shè)置(D)系統(tǒng)程序可通過遠(yuǎn)程在線升級(E)保存的圖片具有字符疊加及水印功能(F)圖片自動覆蓋功能(G)拍照圖像質(zhì)量、壓縮比和拍照策略設(shè)定。本系統(tǒng)提供微波人體入侵報警探測并即時通過有線或無線通訊網(wǎng)絡(luò)，如LAN、2M 鏈路串口或GPRS等，將現(xiàn)場圖像以照片形式發(fā)回管理中心，提示中心人員的介入處理的解 決方案。前端拍照器模塊提供內(nèi)含一個無線發(fā)射模塊，可以通過發(fā)送無線控制命令給控制 模塊以控制現(xiàn)場的照明燈光或警笛等設(shè)備，即可以給PE3020的拍攝工作提供一個良好的 燈光條件也可以輸出聲音報警信號嚇退盜賊。在中心也可以通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)命令給PE3031控 制現(xiàn)場燈光，隨時監(jiān)視了解基站的現(xiàn)場情況。

圖1為本實用新型的方框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明如圖1所示，智能拍照系統(tǒng)，其是由微波檢測模塊、小信號放大電路、電平比較電 路、MPC GM8161模塊、NOR FLASH S29GL032模塊、DDR RAM模塊、網(wǎng)口芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、網(wǎng) 口端口、加密芯片、130WC0MS攝像頭、CPLD )(C9572XL模塊、無線編碼芯片、315M射頻發(fā)射電 路組成，MPC GM8161模塊分別與電平比較電路、網(wǎng)口端口、加密芯片、NOR FLASH S29GL032 模塊、DDR RAM模塊、CPLD )(C9572XL模塊連接，微波檢測模塊通過小信號放大電路連接電 平比較電路，CPLD)(C9572XL模塊分別無線編碼芯片和130W COMS攝像頭，無線編碼芯片與 315M射頻發(fā)射電路連接，網(wǎng)口芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器連接網(wǎng)口端口。
權(quán)利要求1.智能拍照系統(tǒng)，其特征在于是由微波檢測模塊、小信號放大電路、電平比較電路、 MPC GM8161模塊、NOR FLASH S29GL032模塊、DDR RAM模塊、網(wǎng)口芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、網(wǎng)口端 口、加密芯片、130W COMS攝像頭、CPLD )(C9572XL模塊、無線編碼芯片、315M射頻發(fā)射電路 所組成，MPC GM8161模塊分別與電平比較電路、網(wǎng)口端口、加密芯片、NOR FLASH S29GL032 模塊、DDR RAM模塊、CPLD )(C9572XL模塊連接；微波檢測模塊通過小信號放大電路連接電 平比較電路；CPLD )(C9572XL模塊分別無線編碼芯片和130W COMS攝像頭，無線編碼芯片與 315M射頻發(fā)射電路連接；網(wǎng)口芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器連接網(wǎng)口端口。
專利摘要本實用新型涉及智能拍照系統(tǒng)，其特征在于是由微波檢測模塊、小信號放大電路、電平比較電路、MPC GM8161模塊、NOR FLASH S29GL032模塊、DDR RAM模塊、網(wǎng)口芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、網(wǎng)口端口、加密芯片、130W COMS攝像頭、CPLDXC9572XL模塊、無線編碼芯片、315M射頻發(fā)射電路所組成。MPCGM8161模塊分別與電平比較電路、網(wǎng)口端口、加密芯片、NOR FLASH S29GL032模塊、DDR RAM模塊、CPLD XC9572XL模塊連接；微波檢測模塊通過小信號放大電路連接電平比較電路；CPLD XC9572XL模塊分別無線編碼芯片和130W COMS攝像頭，無線編碼芯片與315M射頻發(fā)射電路連接；網(wǎng)口芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器連接網(wǎng)口端口。本實用新型主要為無人值守待監(jiān)控點提供低帶寬條件下的防盜入侵報警及圖像監(jiān)控服務(wù)。
文檔編號H04N5/225GK201821453SQ20102029883
公開日2011年5月4日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者虞禮貴, 鄭路士, 金小杭 申請人:張錫統(tǒng), 鄭路士