本發(fā)明涉及電梯領域，特別涉及一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

伴隨經(jīng)濟的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的不斷深入，我國的電梯行業(yè)正經(jīng)歷著一個高速發(fā)展期。我國電梯產(chǎn)量從1990年的1.03萬臺增長到2010年的36.5萬臺，年復合增長率19.5%，國內(nèi)電梯需求量從2000年的僅3.72萬臺增長到2010年的32.97萬臺，到2010年底，我國電梯保有量超過160萬臺，詳見《中國電梯行業(yè)市場需求預測與投資機會分析報告》。

電梯作為高樓載客/貨的主要工具，在未來的使用將會越來越廣泛，它是最普通的公共場所，所以在電梯中安裝監(jiān)控攝像機很有必要。以前電梯監(jiān)控是將視頻線混編于隨行電纜中，在由電梯機房輸出連接至監(jiān)控中心，系統(tǒng)構(gòu)架簡單。但電梯井道是一個較為復雜的環(huán)境，很多工程的視頻監(jiān)控圖像在電梯井道環(huán)境中受到不同程度的干擾，這一直是最常見、最難對付、也是最受關(guān)注的問題之一。

此外，目前電梯監(jiān)控網(wǎng)絡信號傳輸還存在以下兩種難題：一是電梯運行的井道環(huán)境干擾非常嚴重，如何降低網(wǎng)絡信號的損耗一直以來都是一個難題；二是電梯運行的井道施工條件差，如果將原有模擬監(jiān)控改造升級為網(wǎng)絡監(jiān)控，傳統(tǒng)非標準的把網(wǎng)線綁扎在隨行電纜的方案成本高，可靠性差的缺點也一直阻礙電梯監(jiān)控的升級；三是從電梯轎廂內(nèi)到監(jiān)控機房信號傳輸距離遠，無法穩(wěn)定清晰的將信號傳輸?shù)綑C房，也困擾著施工工程。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明提供了一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)及方法，該發(fā)明具有：成本低、安全性高、可靠和抗干擾能力強等優(yōu)點。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：視頻采集裝置、圖像處理裝置、第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜、第二信號轉(zhuǎn)換裝置、無線信號傳輸裝置、信號中轉(zhuǎn)裝置、無線信號接收裝置和圖像顯示裝置；所述視頻采集裝置信號連接于圖像處理裝置；所述圖像處理裝置分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置和無線信號傳輸裝置；所述第一信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于非屏蔽雙芯電纜；所述非屏蔽雙芯電纜信號后連接于第二信號轉(zhuǎn)換裝置；所述第二信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于圖像顯示裝置；所述無線信號傳輸裝置信號連接于信號中轉(zhuǎn)裝置；所述信號中轉(zhuǎn)裝置信號連接于無線信號接收裝置；所述無線信號接收裝置信號連接于圖像顯示裝置。

所述視頻采集裝置包括：用于獲取原始的視頻圖像信息的攝像頭；所述攝像頭信號連接于用于轉(zhuǎn)換視頻圖像信息傳輸模式的模式轉(zhuǎn)換單元；所述模式轉(zhuǎn)換單元信號連接于用于對傳輸質(zhì)量檢測的質(zhì)量檢測單元。

所述圖像處理裝置包括：圖像加密單元、圖像壓縮單元和圖像編碼單元；所述圖像加密單元，用于對接收到的圖像進行加密，將加密后的圖像信息發(fā)送至圖像壓縮單元；所述圖像壓縮單元，用于對加密后的圖像進行圖像信息進行圖像壓縮，將壓縮后的圖像發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置或無線信號傳輸裝置。

所述圖像顯示裝置包括：圖像解碼單元、圖像解壓縮單元、圖像解密單元和圖像顯示單元；所述圖像解碼單元，用于對接收到的圖像信息進行解碼，將解碼后的圖像發(fā)送至圖像解壓縮單元；所述圖像解壓縮單元，用于對接收到的圖像信息進行圖像加壓縮，將解壓縮后的圖像發(fā)送至圖像解密單元；所述圖像解密單元，用于對接收到的圖像進行解密，將解密后的圖像發(fā)送至圖像顯示單元進行顯示；所述圖像顯示單元，用于對接收到的圖像進行顯示。

所述系統(tǒng)還包括：抗干擾裝置；所述抗干擾裝置設置于電梯的第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于降低信號傳輸過程中的電磁干擾；所述抗干擾裝置包括：干擾預測單元、電源濾波單元、高頻吸收電容器和硬件開門狗單元；所所述電源濾波單元分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置的電源，用于濾除電源的干擾；所述高頻吸收電容器用于吸收非屏蔽雙芯電纜上的電磁干擾；所述硬件看門狗，分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于防止因為外外界干擾引起的程序運行問題，使得各個裝置能正常運行；所述干擾預測單元，用于對系統(tǒng)中的干擾進行預測，得出系統(tǒng)干擾的量化值，將量化值發(fā)送至圖像顯示裝置。

一種電梯轎廂視頻信號傳輸方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)啟動，系統(tǒng)初始化；

步驟2：視頻采集裝置檢測信號傳輸過程中是否存在問題，若有線信號傳輸出現(xiàn)問題，則轉(zhuǎn)換到無線信號傳輸模式，執(zhí)行步驟3；若有線信號傳輸未出現(xiàn)問題，則關(guān)閉無線信號傳輸，執(zhí)行步驟5；

步驟3：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置；

步驟4：第一信號轉(zhuǎn)換裝置將該視頻信號轉(zhuǎn)換為差分信號；通過非屏蔽雙芯電纜發(fā)送至第二信號轉(zhuǎn)換裝置；第二信號轉(zhuǎn)換裝置將該差分信號轉(zhuǎn)換為顯示裝置可識別的視頻信號，執(zhí)行步驟7；

步驟5：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至無線信號傳輸裝置；

步驟6：無線信號傳輸裝置將該視頻信號經(jīng)信號中轉(zhuǎn)裝置發(fā)送至信號接收裝置，信號接收裝置將該信號發(fā)送至圖像顯示裝置，執(zhí)行步驟7；

步驟7：圖像顯示裝置對接收到的信號進行圖像解碼、解壓縮和解密，播放該視頻圖像。

所述干擾預測單元對干擾進行預測的方法包括以下步驟：

步驟1：獲取干擾電平：；

步驟2：獲取噪聲電平：；

步驟3：獲取信號電平：；

步驟4：根據(jù)如下公式得到干擾強度：

；

步驟5：將獲取到的干擾強度發(fā)送至圖像顯示裝置。

所述圖像加密單元對接收到的射頻圖像信息進行加密的方法包括以下步驟：

步驟1：視頻加密單元在接收到的視頻圖像起始幀部分插入文件頭，在末尾幀部分插入文件尾；

步驟2：在文件頭部分，錄入目的設備的IP地址和MAC地址；在文件尾部分，錄入密鑰；使用文件頭和文件尾將該視頻進行封裝。

采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明產(chǎn)生了以下有益效果：

1、成本低：本發(fā)明的非屏蔽兩芯電纜可以使用電梯隨行電纜中的電纜，不用額外敷線，方案解決了價格昂貴、敷線困難、易斷的缺點。

2、抗干擾能力強：本發(fā)明在有線傳輸部分加入了抗干擾功能，不僅對電源干擾進行濾波，更對芯線的干擾進行吸收。此外，還加入了硬件看門狗功能對各個裝置的硬件進行監(jiān)測，確保硬件的正常運行。

3、可靠：本發(fā)明采用了兩套傳輸系統(tǒng)對視頻進行傳輸，在有線傳輸出現(xiàn)故障時，自動切換到無線傳輸，保證了視頻傳輸在每個時間段都能正常運行，保證了視頻傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

4、安全性高：本發(fā)明采用獨特的加密方式對原始的視頻圖像進行加密，不僅在視頻圖像中插入了密鑰，更在視頻圖像的起始幀部分插入了目的設備的IP地址，保證視頻即便被截取也難以破解，最大程度保證了視頻傳輸過程中的安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)及方法的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

本說明書（包括任何附加權(quán)利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。

本發(fā)明實施例1中提供了一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：視頻采集裝置、圖像處理裝置、第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜、第二信號轉(zhuǎn)換裝置、無線信號傳輸裝置、信號中轉(zhuǎn)裝置、無線信號接收裝置和圖像顯示裝置；所述視頻采集裝置信號連接于圖像處理裝置；所述圖像處理裝置分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置和無線信號傳輸裝置；所述第一信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于非屏蔽雙芯電纜；所述非屏蔽雙芯電纜信號后連接于第二信號轉(zhuǎn)換裝置；所述第二信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于圖像顯示裝置；所述無線信號傳輸裝置信號連接于信號中轉(zhuǎn)裝置；所述信號中轉(zhuǎn)裝置信號連接于無線信號接收裝置；所述無線信號接收裝置信號連接于圖像顯示裝置。

所述視頻采集裝置包括：用于獲取原始的視頻圖像信息的攝像頭；所述攝像頭信號連接于用于轉(zhuǎn)換視頻圖像信息傳輸模式的模式轉(zhuǎn)換單元；所述模式轉(zhuǎn)換單元信號連接于用于對傳輸質(zhì)量檢測的質(zhì)量檢測單元。

所述圖像處理裝置包括：圖像加密單元、圖像壓縮單元和圖像編碼單元；所述圖像加密單元，用于對接收到的圖像進行加密，將加密后的圖像信息發(fā)送至圖像壓縮單元；所述圖像壓縮單元，用于對加密后的圖像進行圖像信息進行圖像壓縮，將壓縮后的圖像發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置或無線信號傳輸裝置。

所述圖像顯示裝置包括：圖像解碼單元、圖像解壓縮單元、圖像解密單元和圖像顯示單元；所述圖像解碼單元，用于對接收到的圖像信息進行解碼，將解碼后的圖像發(fā)送至圖像解壓縮單元；所述圖像解壓縮單元，用于對接收到的圖像信息進行圖像加壓縮，將解壓縮后的圖像發(fā)送至圖像解密單元；所述圖像解密單元，用于對接收到的圖像進行解密，將解密后的圖像發(fā)送至圖像顯示單元進行顯示；所述圖像顯示單元，用于對接收到的圖像進行顯示。

所述系統(tǒng)還包括：抗干擾裝置；所述抗干擾裝置設置于電梯的第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于降低信號傳輸過程中的電磁干擾；所述抗干擾裝置包括：干擾預測單元、電源濾波單元、高頻吸收電容器和硬件開門狗單元；所所述電源濾波單元分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置的電源，用于濾除電源的干擾；所述高頻吸收電容器用于吸收非屏蔽雙芯電纜上的電磁干擾；所述硬件看門狗，分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于防止因為外外界干擾引起的程序運行問題，使得各個裝置能正常運行；所述干擾預測單元，用于對系統(tǒng)中的干擾進行預測，得出系統(tǒng)干擾的量化值，將量化值發(fā)送至圖像顯示裝置。

本發(fā)明實施例2中提供了一種電梯轎廂視頻信號傳輸方法，具體步驟如下：

一種電梯轎廂視頻信號傳輸方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)啟動，系統(tǒng)初始化；

步驟2：視頻采集裝置檢測信號傳輸過程中是否存在問題，若有線信號傳輸出現(xiàn)問題，則轉(zhuǎn)換到無線信號傳輸模式，執(zhí)行步驟3；若有線信號傳輸未出現(xiàn)問題，則關(guān)閉無線信號傳輸，執(zhí)行步驟5；

步驟3：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置；

步驟4：第一信號轉(zhuǎn)換裝置將該視頻信號轉(zhuǎn)換為差分信號；通過非屏蔽雙芯電纜發(fā)送至第二信號轉(zhuǎn)換裝置；第二信號轉(zhuǎn)換裝置將該差分信號轉(zhuǎn)換為顯示裝置可識別的視頻信號，執(zhí)行步驟7；

步驟5：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至無線信號傳輸裝置；

步驟6：無線信號傳輸裝置將該視頻信號經(jīng)信號中轉(zhuǎn)裝置發(fā)送至信號接收裝置，信號接收裝置將該信號發(fā)送至圖像顯示裝置，執(zhí)行步驟7；

步驟7：圖像顯示裝置對接收到的信號進行圖像解碼、解壓縮和解密，播放該視頻圖像。

所述干擾預測單元對干擾進行預測的方法包括以下步驟：

步驟1：獲取干擾電平： ；

步驟2：獲取噪聲電平： ；

步驟3：獲取信號電平： ；

步驟4：根據(jù)如下公式得到干擾強度：

；

步驟5：將獲取到的干擾強度發(fā)送至圖像顯示裝置。

所述圖像加密單元對接收到的射頻圖像信息進行加密的方法包括以下步驟：

步驟1：視頻加密單元在接收到的視頻圖像起始幀部分插入文件頭，在末尾幀部分插入文件尾；

步驟2：在文件頭部分，錄入目的設備的IP地址和MAC地址；在文件尾部分，錄入密鑰；使用文件頭和文件尾將該視頻進行封裝。

本發(fā)明實施例3中提供了一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

一種電梯轎廂視頻信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：視頻采集裝置、圖像處理裝置、第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜、第二信號轉(zhuǎn)換裝置、無線信號傳輸裝置、信號中轉(zhuǎn)裝置、無線信號接收裝置和圖像顯示裝置；所述視頻采集裝置信號連接于圖像處理裝置；所述圖像處理裝置分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置和無線信號傳輸裝置；所述第一信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于非屏蔽雙芯電纜；所述非屏蔽雙芯電纜信號后連接于第二信號轉(zhuǎn)換裝置；所述第二信號轉(zhuǎn)換裝置信號連接于圖像顯示裝置；所述無線信號傳輸裝置信號連接于信號中轉(zhuǎn)裝置；所述信號中轉(zhuǎn)裝置信號連接于無線信號接收裝置；所述無線信號接收裝置信號連接于圖像顯示裝置。

所述視頻采集裝置包括：用于獲取原始的視頻圖像信息的攝像頭；所述攝像頭信號連接于用于轉(zhuǎn)換視頻圖像信息傳輸模式的模式轉(zhuǎn)換單元；所述模式轉(zhuǎn)換單元信號連接于用于對傳輸質(zhì)量檢測的質(zhì)量檢測單元。

所述圖像處理裝置包括：圖像加密單元、圖像壓縮單元和圖像編碼單元；所述圖像加密單元，用于對接收到的圖像進行加密，將加密后的圖像信息發(fā)送至圖像壓縮單元；所述圖像壓縮單元，用于對加密后的圖像進行圖像信息進行圖像壓縮，將壓縮后的圖像發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置或無線信號傳輸裝置。

所述圖像顯示裝置包括：圖像解碼單元、圖像解壓縮單元、圖像解密單元和圖像顯示單元；所述圖像解碼單元，用于對接收到的圖像信息進行解碼，將解碼后的圖像發(fā)送至圖像解壓縮單元；所述圖像解壓縮單元，用于對接收到的圖像信息進行圖像加壓縮，將解壓縮后的圖像發(fā)送至圖像解密單元；所述圖像解密單元，用于對接收到的圖像進行解密，將解密后的圖像發(fā)送至圖像顯示單元進行顯示；所述圖像顯示單元，用于對接收到的圖像進行顯示。

所述系統(tǒng)還包括：抗干擾裝置；所述抗干擾裝置設置于電梯的第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于降低信號傳輸過程中的電磁干擾；所述抗干擾裝置包括：干擾預測單元、電源濾波單元、高頻吸收電容器和硬件開門狗單元；所所述電源濾波單元分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置的電源，用于濾除電源的干擾；所述高頻吸收電容器用于吸收非屏蔽雙芯電纜上的電磁干擾；所述硬件看門狗，分別信號連接于第一信號轉(zhuǎn)換裝置、非屏蔽雙芯電纜和第二信號轉(zhuǎn)換裝置，用于防止因為外外界干擾引起的程序運行問題，使得各個裝置能正常運行；所述干擾預測單元，用于對系統(tǒng)中的干擾進行預測，得出系統(tǒng)干擾的量化值，將量化值發(fā)送至圖像顯示裝置。

一種電梯轎廂視頻信號傳輸方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)啟動，系統(tǒng)初始化；

步驟2：視頻采集裝置檢測信號傳輸過程中是否存在問題，若有線信號傳輸出現(xiàn)問題，則轉(zhuǎn)換到無線信號傳輸模式，執(zhí)行步驟3；若有線信號傳輸未出現(xiàn)問題，則關(guān)閉無線信號傳輸，執(zhí)行步驟5；

步驟3：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至第一信號轉(zhuǎn)換裝置；

步驟4：第一信號轉(zhuǎn)換裝置將該視頻信號轉(zhuǎn)換為差分信號；通過非屏蔽雙芯電纜發(fā)送至第二信號轉(zhuǎn)換裝置；第二信號轉(zhuǎn)換裝置將該差分信號轉(zhuǎn)換為顯示裝置可識別的視頻信號，執(zhí)行步驟7；

步驟5：圖像處理裝置對接收到的圖像進行圖像加密、壓縮和編碼工作，將處理好的信息發(fā)送至無線信號傳輸裝置；

步驟6：無線信號傳輸裝置將該視頻信號經(jīng)信號中轉(zhuǎn)裝置發(fā)送至信號接收裝置，信號接收裝置將該信號發(fā)送至圖像顯示裝置，執(zhí)行步驟7；

步驟7：圖像顯示裝置對接收到的信號進行圖像解碼、解壓縮和解密，播放該視頻圖像。

所述干擾預測單元對干擾進行預測的方法包括以下步驟：

步驟1：獲取干擾電平： ；

步驟2：獲取噪聲電平： ；

步驟3：獲取信號電平： ；

步驟4：根據(jù)如下公式得到干擾強度：

；

步驟5：將獲取到的干擾強度發(fā)送至圖像顯示裝置。

所述圖像加密單元對接收到的射頻圖像信息進行加密的方法包括以下步驟：

步驟1：視頻加密單元在接收到的視頻圖像起始幀部分插入文件頭，在末尾幀部分插入文件尾；

步驟2：在文件頭部分，錄入目的設備的IP地址和MAC地址；在文件尾部分，錄入密鑰；使用文件頭和文件尾將該視頻進行封裝。

本發(fā)明并不局限于前述的具體實施方式。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。