本實用新型涉及電子設備監(jiān)控技術領域，具體涉及音視頻集成裝置及集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術：

當前，一些行業(yè)和單位建立了各自獨立的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)或報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，特別是在銀行、貨運、森林防火等國家重點行業(yè)，聯(lián)網(wǎng)報警網(wǎng)絡已基本形成，對預防和制止犯罪，維護社會穩(wěn)定起到了巨大作用。

然而，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控及報警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)受到當時技術發(fā)展水平的限制，電視監(jiān)控系統(tǒng)大多只能在現(xiàn)場進行監(jiān)視，聯(lián)網(wǎng)報警網(wǎng)絡雖然能進行較遠距離的報警信號傳送，但存在著傳輸報警信號較簡單，不能傳輸視頻圖像、無法及時準確地了解事發(fā)現(xiàn)場的狀況，報警事件確認困難，系統(tǒng)效率較低的問題，無形中增大了安保人員的工作負擔。因此，遠程集中監(jiān)控成為當前安防行業(yè)的新熱點和發(fā)展趨勢。

隨著嵌入式技術的發(fā)展，視頻傳輸領域內(nèi)的設備也在更新?lián)Q代，目前市場的攝像機品牌多種多樣，在提供的服務器遠程視頻服務時，都存在各種技術壁壘，所以這樣勢必造成用戶在使用過程中不得不把之前不兼容的攝像機淘汰，從而造成巨大浪費。同時由于現(xiàn)場網(wǎng)絡上行帶寬的限制，導致遠程監(jiān)管畫面卡頓現(xiàn)象很嚴重。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了音視頻集成裝置及集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的監(jiān)控設備在進行遠程監(jiān)控時傳輸信號簡單且不能適用于所有攝像機的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型的音視頻集成裝置包括用于實現(xiàn)通信協(xié)議處理對接，獲取音視頻數(shù)據(jù)流的視頻接入單元、用于對音視頻數(shù)據(jù)流進行解碼、分析及壓縮處理的視頻壓縮處理單元、用于實現(xiàn)本地視頻預覽及人機交互的視頻本地預覽配置單元及用于與遠程平臺建立連接并將音視頻數(shù)據(jù)流傳輸至遠程平臺的遠程平臺交互單元；所述視頻接入單元依次、視頻壓縮處理單元及視頻本地預覽配置單元依次連接；所述視頻壓縮處理單元與遠程平臺交互單元連接。

該裝置還包括用于對音視頻數(shù)據(jù)流進行本地保存及管理的存儲單元，所述存儲單元與視頻壓縮處理單元及遠程平臺交互單元連接。

該裝置還包括與遠程平臺交互單元連接的音頻對講單元，所述音頻對講單元包括語音接收處理模塊及語音發(fā)送處理模塊。

所述視頻壓縮處理單元基于Linux平臺架構及ARM處理器，包括視頻圖像處理模塊、視頻解碼模塊及視頻編碼模塊。

所述本地預覽配置單元包括HDMI信號輸出電路和USB信號控制電路。

所述語音接收處理模塊包括音頻濾波器、模數(shù)轉換器和音頻編碼器；所述語音發(fā)送處理模塊包括音頻解碼器、數(shù)模轉換器及音頻放大器。

本實用新型的集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括遠程平臺及至少一臺網(wǎng)絡數(shù)字攝像機，其特征在于，該監(jiān)控系統(tǒng)還包括音視頻集成裝置，所述攝像機、音視頻集成裝置及遠程平臺依次連接，所述音視頻集成裝置包括用于實現(xiàn)通信協(xié)議處理對接，獲取音視頻數(shù)據(jù)流的視頻接入單元、用于對音視頻數(shù)據(jù)流進行解碼、分析及壓縮處理的視頻壓縮處理單元、用于實現(xiàn)本地視頻預覽及人機交互的視頻本地預覽配置單元及用于與遠程平臺建立連接并將音視頻數(shù)據(jù)流傳輸至遠程平臺的遠程平臺交互單元；所述視頻接入單元依次、視頻壓縮處理單元及視頻本地預覽配置單元依次連接；所述視頻壓縮處理單元與遠程平臺交互單元連接。

該裝置還包括用于對音視頻數(shù)據(jù)流進行本地保存及管理的存儲單元，所述存儲單元與視頻壓縮處理單元及遠程平臺交互單元連接。

該裝置還包括與遠程平臺交互單元連接的音頻對講單元，所述音頻對講單元包括語音接收處理模塊及語音發(fā)送處理模塊。

所述視頻壓縮處理單元基于Linux平臺架構及ARM處理器，包括視頻圖像處理模塊、視頻解碼模塊及視頻編碼模塊。

所述本地預覽配置單元包括HDMI信號輸出電路和USB信號控制電路。

所述語音接收處理模塊包括音頻濾波器、模數(shù)轉換器和音頻編碼器；所述語音發(fā)送處理模塊包括音頻解碼器、數(shù)模轉換器及音頻放大器。

所述集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)還包括拾音器和擴音器，所述拾音器與語音接收處理模塊，所述擴音器連接語音發(fā)送處理模塊。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的音視頻集成裝置及集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠采用網(wǎng)絡標準通信協(xié)議技術，如國際標準協(xié)議ONVIF以及國標GB/T28181協(xié)議，基本兼容市場主流攝像機，實現(xiàn)通信協(xié)議的處理對接，解決了攝像機與監(jiān)控設備不兼容的技術問題。該裝置中設置有視頻壓縮處理單元能夠對攝像機傳入的數(shù)據(jù)流進行解碼、分析及壓縮處理，將處理后的數(shù)據(jù)流傳輸至遠程監(jiān)控平臺，很好地解決了傳統(tǒng)的監(jiān)控設備在窄帶寬網(wǎng)絡或網(wǎng)絡信號弱的環(huán)境下無法實現(xiàn)遠程監(jiān)管，以及前端數(shù)字攝像機多品牌無法統(tǒng)一監(jiān)管等問題；大大降低了網(wǎng)絡帶寬成本，簡化了產(chǎn)品設計和避免了替換攝像機所造成的浪費，提高了產(chǎn)品的技術含量和智能化設計，極大地改善了產(chǎn)品的技術參數(shù)和穩(wěn)定性。

本實用新型的電路全部結合在一個裝置內(nèi)，對外接口簡單，僅需極少的外圍器件即可完成遠程音視頻監(jiān)管功能，電路簡單，成本低廉。

本實用新型設置了存儲單元能夠將視頻數(shù)據(jù)流保存在硬盤內(nèi)，實現(xiàn)日常的錄像保存管理功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的音視頻集成裝置的結構框圖；

圖2為本實用新型的音視頻集成裝置的具體電路結構框圖；

圖3為本實用新型視頻接入單元中的ETH_PHY應用電路圖；

圖4為本實用新型基于Linux平臺架構以及ARM內(nèi)核的主控芯片工作電路圖；

圖5為本實用新型視頻本地預覽配置單元中的HDMI及USB應用電路圖；

圖6為本實用新型存儲單元中的SATA接口應用電路圖；

圖7為本實用新型音頻對講單元中音頻輸入接口和輸出接口應用電路圖；

圖8為本實用新型的集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的技術方案做進一步詳細說明。

本實用新型的音視頻集成裝置實施例

本實施例的裝置包括視頻接入單元、視頻壓縮處理單元、視頻本地預覽配置單元及遠程平臺交互單元；所述視頻接入單元用于實現(xiàn)通信協(xié)議處理對接，獲取音視頻數(shù)據(jù)流；所述視頻壓縮處理單元用于對音視頻數(shù)據(jù)流進行解碼、分析及壓縮處理；所述視頻本地預覽配置單元用于實現(xiàn)本地視頻預覽及人機交互；所述遠程平臺交互單元用于與遠程平臺建立連接，將音視頻數(shù)據(jù)流傳輸至遠程平臺。

如圖1所示，視頻接入單元1，是基于ETH_PHY應用電路11，采用網(wǎng)絡標準通信協(xié)議技術實現(xiàn)通信協(xié)議處理對接，其中的ETH_PHY應用電路11的具體結構見圖3。

視頻壓縮處理單元2，是基于Linux平臺架構以及ARM內(nèi)核21，包括視頻圖像處理模塊22、視頻解碼模塊23及視頻編碼模塊24。圖4為基于Linux平臺架構以及ARM內(nèi)核21的主控芯片工作電路圖。

遠程平臺對接單元3，包括AMBA3.0數(shù)據(jù)總線31及遠程平臺流媒體協(xié)議模塊32。

本地預覽配置單元4，包括HDMI信號輸出電路41及USB信號控制電路42，具體電路結構見圖5。

為了實時存儲視頻數(shù)據(jù)流并對錄像信息進行管理，還可以在音視頻集成裝置中設置存儲單元5。存儲單元中包括SATA電源電路及信號電路51及硬盤分區(qū)掛載技術52，存儲單元中的SATA接口應用電路見圖6。

還可以在音視頻集成裝置中設置電源單元用于為裝置的其他單元模塊進行供電。

為了實現(xiàn)與客戶端的實現(xiàn)語音交互，可在音視頻集成裝置中設置音頻對講單元6，包括接收語音處理模塊61及發(fā)送語音處理模塊62，音頻對講單元中音頻輸入接口和輸出接口的應用電路見圖7。

接收語音處理模塊包括音頻濾波器611、模數(shù)轉換器612和音頻編碼器13。發(fā)送語音處理模塊包括音頻解碼器621、數(shù)模轉換器622及音頻放大器623。

本實用新型的集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)實施例

如圖8所示，本實施例的系統(tǒng)包括遠程平臺及至少一臺網(wǎng)絡數(shù)字攝像機，該監(jiān)控系統(tǒng)還包括音視頻集成裝置，攝像機、音視頻集成裝置及遠程平臺依次連接。其中，音視頻集成裝置的具體結構參見上述裝置的實施例，這里就不在詳細闡述。

下面結合圖2-8，分別對音視頻集成裝置、及兼容前端攝像機后的集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)的具體工作原理進行詳細說明：

前端網(wǎng)絡數(shù)字攝像機通過以太網(wǎng)絡連接在路由器上，本音視頻集成裝置也是基于ETH_PHY應用電路11，通過網(wǎng)線連接路由器，并通過網(wǎng)絡標準通信協(xié)議技術12與前端數(shù)字網(wǎng)絡攝像機進行通訊，通信的協(xié)議包括ONVIF(國際開放型網(wǎng)絡視頻產(chǎn)品標準網(wǎng)絡接口協(xié)議)和中國公安部科技信息化局提出的GB/T28181-2011（《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求》），基本兼容市場上主流的網(wǎng)絡數(shù)字攝像機。

獲取到的視頻數(shù)據(jù)流會被送入基于Linux平臺架構以及ARM內(nèi)核21的視頻解碼模塊23，將壓縮格式為H.264的視頻流還原為原始圖像，并將該原始圖像送入視頻圖像處理模塊22，經(jīng)過VPSS等模塊處理，可以實現(xiàn)圖像的去噪、鏡像翻轉、OSD水印疊加等處理，之后再送入拾聯(lián)自主的壓縮算法進行二次壓縮處理并經(jīng)過視頻編碼模塊24得到最終適應窄帶寬的低碼流視頻數(shù)據(jù)流。

通過AMBA3.0數(shù)據(jù)總線31獲取到的低碼流視頻數(shù)據(jù)會被送入遠程平臺流媒體協(xié)議模塊32，經(jīng)過TCP/IP協(xié)議與遠程平臺建立連接，并實現(xiàn)遠程監(jiān)控觀看功能以及相應的設備控制功能。

在視頻圖像處理模塊22處理后的視頻圖像，在二次壓縮處理的同時會拷貝一份數(shù)據(jù)送入HDMI信號輸出電路41，并通過HDMI輸出口實現(xiàn)視頻預覽以及相關UI界面的顯示，同時基于USB信號控制電路42，結合USB驅動讓鼠標能夠使用和控制相應操作，實現(xiàn)可視化人機交互。

與此同時視頻模塊基于SATA電源電路及信號電路51，通過硬盤分區(qū)掛載技術52實現(xiàn)硬盤分區(qū)掛載，并可以將低碼流視頻數(shù)據(jù)流保存在硬盤內(nèi)，實現(xiàn)日常的錄像保存管理功能。

該集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)還具備音頻對講單元6，包括接收語音處理模塊61和發(fā)送語音處理模塊62，接收語音處理模塊包括音頻濾波器611、模數(shù)轉換器612和音頻編碼器613。從外部設備拾音器采集的語音信號由音頻濾波器611、模數(shù)轉換器612和音頻編碼器613依次進行濾波、模數(shù)轉換和音頻壓縮算法編碼后再經(jīng)過遠程平臺流媒體協(xié)議模塊32發(fā)送給平臺服務器，并轉發(fā)至遠程客戶端，使得客戶端在解碼該音頻數(shù)據(jù)后能夠播放。發(fā)送語音處理模塊包括音頻解碼器621,數(shù)模轉換器622和音頻放大器623，從客戶端發(fā)送過來的壓縮后音頻數(shù)據(jù)進過遠程平臺轉發(fā)，再經(jīng)過遠程平臺流媒體協(xié)議模塊32接收到后，先將音頻送入音頻解碼器621，之后再經(jīng)過數(shù)模轉換器622，最后通過音頻放大器623實現(xiàn)音頻輸出。外接上拾音器和音箱或耳麥即可實現(xiàn)語音對講功能。

本實用新型采用國際標準協(xié)議ONVIF以及國標GB/T28181協(xié)議，基本兼容市場主流攝像機，實現(xiàn)前端音視頻統(tǒng)一遠程監(jiān)管，且電路全部結合在一個模塊內(nèi)，對外接口簡單，僅需極少的外圍器件即可完成遠程音視頻監(jiān)管功能，電路簡單，成本低廉；不僅解決了監(jiān)控設備在窄帶寬網(wǎng)絡或3G/4G信號弱的環(huán)境下無法遠程監(jiān)管，以及前端數(shù)字攝像機多品牌無法統(tǒng)一監(jiān)管等問題，而且極大地改善了產(chǎn)品的技術參數(shù)和穩(wěn)定性。