本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，特別是涉及一種低功耗的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像頭基本上都是一直在工作狀態(tài)，功耗較大。攝像頭通過網(wǎng)線連接到后端，安裝過程繁瑣，而且后端圖像存儲需要占用很大的空間，而真正有用的信息又很少，造成資源浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種低功耗的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器。

一種網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，用于在有活物進(jìn)入布防區(qū)時(shí)自動啟動監(jiān)控，包括主控制模塊、微控制器、存儲模塊、圖像采集模塊、光學(xué)鏡頭、紅外感應(yīng)模塊及無線傳輸模塊；

所述主控制模塊連接所述微控制器、所述存儲模塊、所述圖像采集模塊及所述無線傳輸模塊；所述微控制器連接所述無線傳輸模塊及所述紅外感應(yīng)模塊；所述圖像采集模塊還用于連接所述光學(xué)鏡頭；

所述紅外感應(yīng)模塊用于檢測紅外輻射信號，在所述紅外感應(yīng)模塊檢測到紅外輻射信號后，將所述紅外輻射信號發(fā)送給所述微控制器；所述微控制器用于發(fā)送啟動信號給所述主控制模塊；所述主控制模塊根據(jù)所述啟動信號控制所述光學(xué)鏡頭采集圖像，并將該圖像發(fā)送給所述圖像采集模塊；所述圖像采集模塊用于將該圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號，并發(fā)送給所述主控制模塊；所述主控制模塊將該數(shù)字圖像信號發(fā)送給所述存儲模塊進(jìn)行存儲，同時(shí)發(fā)送給所述無線傳輸模塊，所述無線傳輸模塊用于將該數(shù)字圖像信號發(fā)送至云端或客戶端；

在所述紅外感應(yīng)模塊沒有檢測到紅外輻射信號時(shí)，所述微控制器控制所述主控制模塊處于待機(jī)狀態(tài)。

在其中一個實(shí)施例中，所述紅外感應(yīng)模塊包括兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元，所述兩個熱釋電元的電極化方向相反。

在其中一個實(shí)施例中，所述紅外感應(yīng)模塊的輻射照面覆蓋有菲涅爾濾光片。

在其中一個實(shí)施例中，在所述主控制模塊處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，所述無線傳輸模塊與云端保持心跳連接，并向云端發(fā)送所述主控制模塊的狀態(tài)。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與所述圖像采集模塊連接的夜視補(bǔ)光模塊；當(dāng)環(huán)境光照度低時(shí)，所述夜視補(bǔ)光模塊控制所述圖像采集模塊及所述光學(xué)鏡頭轉(zhuǎn)換到黑白模式，所述圖像采集模塊輸出黑白數(shù)字圖像信號。

在其中一個實(shí)施例中，在所述主控制模塊處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，所述云端向所述無線傳輸模塊發(fā)送觸發(fā)信號，所述無線傳輸模塊將所述觸發(fā)信號發(fā)送給所述微控制器，所述微控制器控制所述主控制模塊進(jìn)入工作狀態(tài)。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與所述主控制模塊連接的溫濕度檢測模塊，所述溫濕度檢測模塊用于檢測所述監(jiān)控器所處的環(huán)境溫度及濕度信息。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與主控制模塊連接的音頻模塊，所述音頻模塊用于輸入音頻信號及輸出音頻信號。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與所述微控制器連接的充放電管理模塊，在所述主控制模塊處于工作狀態(tài)時(shí)，所述充放電管理模塊用于實(shí)時(shí)檢測電池電量，并將電池電量傳輸給所述微控制器；當(dāng)電池電量低于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述微控制器控制所述主控制模塊向云端發(fā)送電量報(bào)警信號。

在其中一個實(shí)施例中，還包括與微控制器連接的溫度控制模塊，所述溫度控制模塊用于檢測系統(tǒng)內(nèi)部溫度，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部溫度超過閾值時(shí)，所述微控制器控制所述主控制模塊進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

上述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器運(yùn)用無線傳輸模塊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸監(jiān)控視頻，為特定環(huán)境下供電難，布線難，組網(wǎng)難的監(jiān)控需求提供最佳的解決方案。監(jiān)控器的人工智能布防支持150度廣角，可視角度廣。在無人進(jìn)入?yún)^(qū)域，監(jiān)控器處于低功耗模式，即主控制模塊處于待機(jī)狀態(tài)，最低待機(jī)功耗只需3mW。在有人闖入布防區(qū)內(nèi)，系統(tǒng)支持快速啟動主控制模塊，在500ms內(nèi)進(jìn)行錄像抓拍，通過網(wǎng)絡(luò)將事件轉(zhuǎn)發(fā)給云端或客戶端，并且支持錄像在本地存儲模塊中存儲。從而實(shí)現(xiàn)低功耗網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。

附圖說明

如圖1所示，為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器的模塊圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

如圖1所示，為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器的模塊圖。

一種網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，用于在有活物進(jìn)入布防區(qū)時(shí)自動啟動監(jiān)控，包括主控制模塊101、微控制器102、存儲模塊108、圖像采集模塊104、光學(xué)鏡頭107、紅外感應(yīng)模塊111及無線傳輸模塊106。

所述主控制模塊101連接所述微控制器102、所述存儲模塊108、所述圖像采集模塊104及所述無線傳輸模塊106；所述微控制器102連接所述無線傳輸模塊106及所述紅外感應(yīng)模塊111；所述圖像采集模塊104還用于連接所述光學(xué)鏡頭107。

所述紅外感應(yīng)模塊111用于檢測紅外輻射信號，在所述紅外感應(yīng)模塊111檢測到紅外輻射信號后，將所述紅外輻射信號發(fā)送給所述微控制器102；所述微控制器102用于發(fā)送啟動信號給所述主控制模塊101；所述主控制模塊101根據(jù)所述啟動信號控制所述光學(xué)鏡頭107采集圖像，并將該圖像發(fā)送給所述圖像采集模塊104；所述圖像采集模塊104用于將該圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號，并發(fā)送給所述主控制模塊101；所述主控制模塊101將該數(shù)字圖像信號發(fā)送給所述存儲模塊108進(jìn)行存儲，同時(shí)發(fā)送給所述無線傳輸模塊106，所述無線傳輸模塊106用于將該數(shù)字圖像信號發(fā)送至云端或客戶。；

在所述紅外感應(yīng)模塊111沒有檢測到紅外輻射信號時(shí)，所述微控制器102控制所述主控制模塊101處于待機(jī)狀態(tài)。

紅外感應(yīng)模塊111包括兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元，所述兩個熱釋電元的電極化方向相反。

紅外感應(yīng)模塊111的輻射照面覆蓋有菲涅爾濾光片。

具體的，紅外感應(yīng)模塊111包括紅外熱釋電傳感器，通過紅外熱釋電傳感器檢測人體發(fā)出的紅外線，當(dāng)有人經(jīng)過時(shí)，人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10μm左右的紅外線，紅外釋電傳感器就是靠探測人體發(fā)射的10μm左右的紅外線而進(jìn)行工作的。

人體發(fā)射的10μm左右的紅外線通過菲涅爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報(bào)警信號。

當(dāng)報(bào)警信號觸發(fā)微控制器102時(shí)，主控制模塊101會自動檢測到，此時(shí)主控制模塊101在500ms內(nèi)快速啟動錄像程序。在整個圖像采集過程中，涉及到前端光學(xué)鏡頭107和CMOS圖像傳感器，信號處理系統(tǒng)等。

光學(xué)系統(tǒng)的主要部件是光學(xué)鏡頭107，它由透鏡系統(tǒng)組合而成。這個透鏡系統(tǒng)包含著許多片凸凹不同的透鏡，其中凸透鏡的中比邊緣厚，因而經(jīng)透鏡邊緣部分的光線比中央部分的光線會發(fā)生更多的折射。當(dāng)被攝對象經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)透鏡的折射，在CMOS的成像面上形成“焦點(diǎn)”，光照射CMOS像素陣列，發(fā)生光電效應(yīng)，在像素單元內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的電荷，經(jīng)過模擬信號處理單元把信號放大，再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器，把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號輸出。

音頻模塊110包括音頻傳感器，該音頻傳感器可以采集周邊的環(huán)境聲音。當(dāng)需要遠(yuǎn)程對講時(shí)，可通過客戶端(如手機(jī)，ipad)說話，安裝有音頻模塊110的設(shè)備端即可聽到客戶端的說話聲音。也可以通過藍(lán)牙連接客戶端(如手機(jī)，ipad)實(shí)現(xiàn)本地通信，播放客戶端(如手機(jī)，ipad)的音樂。

進(jìn)一步的，采用鋰電池對網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器供電，方便攜帶，安裝便捷。當(dāng)該網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器用于室外時(shí)，可以擴(kuò)展太陽能充電，連接太陽能充電板，可以實(shí)現(xiàn)無人維護(hù)，省時(shí)省力。該網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還具備溫度控制功能，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部溫度超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)會自動關(guān)閉相關(guān)耗電功能，進(jìn)入低功耗模式，自動降溫，系統(tǒng)會自動檢測溫度狀態(tài)，當(dāng)溫度降低時(shí)，系統(tǒng)會自動進(jìn)入待觸發(fā)模式，當(dāng)觸發(fā)啟動，系統(tǒng)會立刻啟動，進(jìn)行錄像。

無線傳輸模塊106一般為WiFi無線網(wǎng)絡(luò)或是藍(lán)牙。

在所述主控制模塊101處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，所述無線傳輸模塊106與云端保持心跳連接，并向云端發(fā)送所述主控制模塊101的狀態(tài)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還包括與所述圖像采集模塊104連接的夜視補(bǔ)光模塊105；當(dāng)環(huán)境光照度低時(shí)，所述夜視補(bǔ)光模塊105控制所述圖像采集模塊104及所述光學(xué)鏡頭107轉(zhuǎn)換到黑白模式，所述圖像采集模塊104輸出黑白數(shù)字圖像信號。

在所述主控制模塊101處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，所述云端向所述無線傳輸模塊106發(fā)送觸發(fā)信號，所述無線傳輸模塊106將所述觸發(fā)信號發(fā)送給所述微控制器102，所述微控制器102控制所述主控制模塊101進(jìn)入工作狀態(tài)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還包括與所述主控制模塊101連接的溫濕度檢測模塊109，所述溫濕度檢測模塊109用于檢測所述監(jiān)控器所處的環(huán)境溫度及濕度信息。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還包括與主控制模塊101連接的音頻模塊110，所述音頻模塊110用于輸入音頻信號及輸出音頻信號。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還包括與所述微控制器102連接的充放電管理模塊113，在所述主控制模塊101處于工作狀態(tài)時(shí)，所述充放電管理模塊113用于實(shí)時(shí)檢測電池電量，并將電池電量傳輸給所述微控制器102；當(dāng)電池電量低于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述微控制器102控制所述主控制模塊101向云端發(fā)送電量報(bào)警信號。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器還包括與微控制器102連接的溫度控制模塊114，所述溫度控制模塊114用于檢測系統(tǒng)內(nèi)部溫度，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部溫度超過閾值時(shí)，所述微控制器102控制所述主控制模塊101進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

基于上述所有實(shí)施例，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器的工作原理如下：

以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器與手機(jī)配對為例。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器通過手機(jī)在本地配對，手機(jī)自動把AP的信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，配對成功后，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器會通過wifi自動連接到AP，然后再把數(shù)據(jù)發(fā)送到Internet云端，數(shù)據(jù)經(jīng)過wifi和云端通信，把數(shù)據(jù)傳輸至云端預(yù)覽或者存儲。音頻信號和圖像信息通過wifi一起傳輸至云端，這樣實(shí)現(xiàn)了音、視頻同步。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器在沒有觸發(fā)啟動時(shí)是處于待機(jī)狀態(tài)，待機(jī)功耗5mW以下，當(dāng)有檢測到人闖入布防區(qū)域時(shí)自動啟動觸發(fā)，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器開始錄像并把圖像數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊106傳送至云端。同時(shí)云端會發(fā)送通知消息給到手機(jī)，手機(jī)就可以知道此時(shí)有異常情況發(fā)生。手機(jī)可以打開APP，連接設(shè)備，通過查看儲存在云端的圖像數(shù)據(jù)，來了解異常狀況。如果想實(shí)時(shí)觀看設(shè)備端的實(shí)時(shí)情況，也可在APP上直接喚醒設(shè)備，進(jìn)入stream模式，實(shí)時(shí)觀看遠(yuǎn)程圖像。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器在安裝前需要先配置連接到本地的路由器，通過按鍵配置模塊112來開始配置，手機(jī)APP會把路由器信息寫入設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器存儲好配置信息后，后續(xù)會自動連接配置好的路由器來連接網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器安裝在布防區(qū)域時(shí)，主控制模塊101是處于待機(jī)狀態(tài)，等待來自紅外感應(yīng)模塊111或無線傳輸模塊106的觸發(fā)信號，來啟動系統(tǒng)，進(jìn)行錄像工作。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器通過紅外感應(yīng)模塊111來檢測紅外輻射，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲涅爾濾光片，使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。紅外傳感應(yīng)模塊內(nèi)包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元，而且制成的兩個電極化方向正好相反，環(huán)境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生釋電效應(yīng)相互抵消，于是探測器無信號輸出，一旦人侵入探測區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，

但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，經(jīng)信號處理而報(bào)警。菲涅爾濾光片根據(jù)性能要求不同，具有不同的焦距(感應(yīng)距離)，從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場，視場越多，控制越嚴(yán)密。紅外感應(yīng)模塊111產(chǎn)生的報(bào)警信號可以被微控制器102檢測到，微控制器102在收到信號后啟動主控制模塊101，同時(shí)啟動錄像等操作。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器在待機(jī)狀態(tài)時(shí)通過無線傳輸模塊106與云端保持連接心跳連接，報(bào)告服務(wù)器當(dāng)前設(shè)備處于正常狀態(tài)。當(dāng)用戶想要通過APP實(shí)時(shí)觀看現(xiàn)場視頻信號時(shí)，只需通過APP發(fā)送Stream命令至該新型設(shè)備，無線傳輸模塊106會收到該觸發(fā)命令，微控制器102可以檢測到無線傳輸模塊106發(fā)出的觸發(fā)信號，進(jìn)而主控制模塊101控制電源管理模塊去啟動網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，主控制模塊101就開始正常啟動錄像等操作。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器采用鋰電池，通過充放電管理模塊113來對鋰電池進(jìn)行充放電管理，當(dāng)設(shè)備一直處于電池供電狀態(tài)時(shí)，充放電管理模塊113會實(shí)時(shí)檢測電池電量，實(shí)時(shí)把信息通知給微控制器102，當(dāng)電池電量低于預(yù)設(shè)值時(shí)，微控制器102啟動主控制模塊101，向服務(wù)器發(fā)出報(bào)警信號，服務(wù)器推送低電量報(bào)警信息至客戶端APP，提示目前電池電量低，需要盡快充電。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器具有自身超溫保護(hù)機(jī)制，在被喚醒啟動時(shí)，溫度控制模塊114會先檢測機(jī)身內(nèi)部溫度，當(dāng)機(jī)身內(nèi)部溫度超過限制閥值時(shí)，溫度控制模塊114開始起作用，限制部分功能,等機(jī)身內(nèi)部溫度降低為安全閥值時(shí)，系統(tǒng)再次進(jìn)入待機(jī)模式，等待下一次的觸發(fā)啟動。每次系統(tǒng)觸發(fā)啟動后的錄像數(shù)據(jù)以文件的形式通過存儲模塊108保存在本地SD卡中，客戶端也可根據(jù)需求選擇把本地視頻數(shù)據(jù)傳送至云端，APP客戶端再從云端下載或者瀏覽數(shù)據(jù)。

溫濕度檢測模塊109會采集設(shè)備周邊的環(huán)境溫度及濕度信息，這些信息會隨著視頻數(shù)據(jù)一起傳送至云端，最終顯示在客戶端APP中，隨時(shí)了解設(shè)備端的情況。當(dāng)設(shè)備端通過紅外感應(yīng)模塊111或者手動觸發(fā)無線傳輸模塊106，使系統(tǒng)起來后，可通過客戶端的對講功能，啟動設(shè)備端的音頻模塊110，來實(shí)現(xiàn)對講功能，通過喊話來震懾陌生人的闖入，真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制。

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器收到無線傳輸模塊106或者紅外感應(yīng)模塊111的觸發(fā)信號，微控制器102會控制主控制模塊101通電啟動，主控制模塊101啟動后，會對圖像采集模塊104進(jìn)行操作，圖像采集模塊104通過光學(xué)鏡頭107折射進(jìn)來的光線，轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。當(dāng)設(shè)備所處環(huán)境光照亮度足夠時(shí)，圖像為彩色模式。當(dāng)設(shè)備所處環(huán)境光照亮度不夠時(shí)，啟動夜視補(bǔ)光模塊105，并且將圖像采集模塊104及光學(xué)鏡頭107轉(zhuǎn)換成黑白模式，使得晚上圖像成像清晰，更降低了存儲空間

上述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器，防塵防水等級IP66，經(jīng)環(huán)境實(shí)驗(yàn)測試，在0℃～60℃范圍內(nèi)，高清1920x1080P圖像清晰，性能穩(wěn)定。

上述網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控器運(yùn)用無線傳輸模塊106實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸監(jiān)控視頻，為特定環(huán)境下供電難，布線難，組網(wǎng)難的監(jiān)控需求提供最佳的解決方案。監(jiān)控器的人工智能布防支持150度廣角，可視角度廣。在無人進(jìn)入?yún)^(qū)域，監(jiān)控器處于低功耗模式，即主控制模塊101處于待機(jī)狀態(tài)，最低待機(jī)功耗只需3mW。在有人闖入布防區(qū)內(nèi)，系統(tǒng)支持快速啟動主控制模塊101，在500ms內(nèi)進(jìn)行錄像抓拍，通過網(wǎng)絡(luò)將事件轉(zhuǎn)發(fā)給云端或客戶端，并且支持錄像在本地存儲模塊108中存儲。從而實(shí)現(xiàn)低功耗網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。