一种广电网管系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种广电网管系统，包括用户端的机顶盒，机顶盒连接有CMTS前端系统和广电网络用户的终端设备，CMTS前端系统连有广电网络的DHCP服务器一，DHCP服务器一连接有广电网络的核心路由器，核心路由器连接有第三方运营商的总前端核心路由器，总前端核心路由器连接有第三方运营商的DHCP服务器二和BRAS服务器；核心路由器还连接有包括图像采集设备在内的信息采集端，图像采集设备包括与核心路由器通信连接的编码处理服务器，编码处理服务器连接有摄像机。本发明利用现有的广电资源在需要的场合架设包括图像采集设备在内的信息采集端，避免了网络的重复建设，节约了资源、成本。
【专利说明】
一种广电网管系统
技术领域
[0001]本发明属于信息技术领域，尤其涉及一种广电网络系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着企业信息化建设的推进、IT技术的发展与创新，人们对IT系统的依赖性越来越高。目前，在网络构架上，广电网络与各宽带网络运营商是完全独立的，广电用户如果需要使用第三方运营商的宽带网络，就必需额外安装独立的第三方运营商的物理网络，造成网络的重复建设，不但安装麻烦，而且浪费资源，不环保。如果能够利用广电网络直接为用户提供第三方运营商的宽带上网服务，则将能极大地节约资源，避免资源的浪费，环保。
【发明内容】
[0003]鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于提供一种广电网管系统，利用现有的广电资源在需要的场合架设包括图像采集设备在内的信息采集端，避免了网络的重复建设，节约了资源、成本。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
[0005]—种广电网管系统，包括用户端的机顶盒，机顶盒连接有CMTS前端系统和广电网络用户的终端设备，CMTS前端系统连有广电网络的DHCP服务器一，DHCP服务器一连接有广电网络的核心路由器，核心路由器连接有第三方运营商的总前端核心路由器，总前端核心路由器连接有第三方运营商的DHCP服务器二和BRAS服务器;核心路由器还连接有包括图像采集设备在内的信息采集端，图像采集设备包括与核心路由器通信连接的编码处理服务器，编码处理服务器连接有摄像机。
[0006]进一步的，摄像机为C⑶摄像机。
[0007]进一步的，信息采集端还包括室内环境采集设备。
[0008]进一步的，室内环境采集设备包括内置有处理控制程序的控制器，控制器连接有温度传感器、湿度传感器、电压传感器、火花探测器和烟感探测器;控制器设有网络接口，并通过网络接口与核心路由器通信连接;控制器还连接有存储器和带有喇叭的故障报警电路。
[0009]进一步的，故障报警电路包括继电器J、芯片IC1、芯片IC2和三极管VI，控制器的VCC脚连接继电器J的触点J-1，继电器J的触点J-1的另一端连接电源Ul，控制器的GND脚接地，控制器的Pl脚连接芯片IC3的引脚1，芯片IC3的引脚2连接芯片IC4的引脚1，芯片IC3的引脚3连接电阻Rl和电容Cl，电容Cl的另一端连接电阻R2、电阻R3、芯片ICl的引脚2和芯片ICl的引脚6，芯片IC3的引脚4连接电阻R2的另一端，电阻Rl的另一端连接电阻R4、芯片ICl的引脚4、芯片I Cl的引脚8、芯片IC2的引脚8、喇机B和电源U2，电阻R3的另一端连接电容C2和芯片ICI的引脚I并接地，芯片I Cl的引脚5连接电容C2的另一端，电阻R4的另一端连接电阻R5和芯片IC2的引脚7，电阻R5的另一端连接电容C3、芯片IC2的引脚2和芯片IC2的引脚6，电容C3的另一端连接电容C4、芯片IC2的引脚I并接地，芯片IC2的引脚3连接电容C5，电容C5的另一端连接喇叭B的另一端，芯片IC4的引脚3连接电阻R6和电阻R7，电阻R6的另一端连接电阻R8、电源U3、芯片IC5的引脚4和芯片IC5的引脚8，电阻R7的另一端连接三极管Vl的基极，三极管Vl的集电极连接电阻R8的另一端和电容C6，电容C6的另一端连接电阻RlO、二极管DI的阴极、芯片IC5的引脚2和芯片IC5的引脚6，三极管Vl的发射极连接二极管DI的阳极和电阻R9，芯片IC4的引脚4连接电阻R9的另一端、电阻RlO的另一端、二极管D4的阳极、二极管D5的阴极、继电器J和芯片IC5的引脚1，芯片IC5的引脚5连接电容C7的另一端，芯片IC5的引脚3连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D2的阴极、电阻R11、电阻R12和芯片IC2的引脚4，电阻Rll的另一端连接二极管D4的阴极和继电器J的另一端，电阻R12的另一端连接二极管D5的阳极。
[0010]进一步的，温度传感器为AT302B壁挂型温度传感器I;湿度传感器为KZWS/GW型高温湿度传感器；电压传感器为CHV-25P CHV-25P型霍尔电压传感器；火花探测器为RIV-601P/S型火花探测器;烟感探测器为JTY-GD-G3型烟感探测器。
[0011]进一步的，机顶盒包括电缆调制解调器模块、机顶盒模块和WIFI模块;具体的，机顶盒通过电缆调制解调器模块上联到CMTS前端系统;所述机顶盒模块有两条对外的物理网络链路，其中一条链路连接到电缆调制解调器模块，另一条链路连接到WIFI模块，WIFI模块设置供广电用户接入的网络接入点一和供第三方运营商用户接入的网络接入点二。
[0012]综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0013]本发明通过机顶盒将广电网络用户的终端设备与CMTS前端系统进行通信连接，并利用CMTS前端系统连接DHCP服务器一、广电网络的核心路由器连接包括图像采集设备在内的信息采集端，这种方式可以利用现有的广电资源在需要的场合架设包括图像采集设备在内的信息采集端，避免了网络的重复建设，节约了资源、成本。
【附图说明】
[0014]本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0015]图1是本发明的系统结构示意图；
[0016]图2是本发明中机顶盒的结构原理图；
[0017]图3是本发明中故障报警电路示意图。
【具体实施方式】
[0018]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0019]实施例1
[0020]如图1?图3所示:本实施例的一种广电网管系统，包括用户端的机顶盒I，机顶盒I连接有CMTS前端系统3和广电用户终端设备，广电网络用户的终端设备包括电脑、手机、电视等;CMTS前端系统3连有广电网络的DHCP服务器一 4，DHCP服务器一 4连接有广电网络的核心路由器5，核心路由器5连接有包括图像采集设备在内的信息采集端图像采集设备包括与核心路由器5通信连接的编码处理服务器22，编码处理服务器22连接有摄像机21，摄像机21连接有告警主机23;摄像机为CCD摄像机，核心路由器5还连接有第三方运营商的总前端核心路由器6，在广电网络与第三方运营商的城域网之间建立有承载彼此间访问流量的通道，总前端核心路由器6连接有第三方运营商的DHCP服务器二 7和BRAS服务器8。所述的第三方运营商为移动、联通、铁通、长城等宽带网络运营商，或同时具有其中的二个甚至多个。)
[0021]摄像机21采集到的视频图像传给编码处理服务器22，编码处理服务器22用于对摄像机21采集到的视频图像进行编码、压缩处理，并将处理后的视频码流通过广电网络发送给广电网络用户的终端设备。编码处理服务器22可以采用MPEG-4、MPEG-4H.264,MJPEG、
H.265格式等现有的视频编码格式对视频图像进行编码。
[0022]告警主机23还连接有告警服务器，告警主机23用于根据图像采集设备21采集到的视频图像向告警服务器发送告警消息；告警主机23为红外报警器，红外报警器是一种红外线光束遮挡型报警器，具有发射机和接收机，红外报警器的发射机中的红外发光二极管在电源的激发下，发出一束经过调制的红外光束(此光束的波长约在0.8?0.95微米之间)，经过光学系统的作用变成平行光发射出去。此光束被接收机接收，由接收机中的红外光电传感器把光信号转换成信号，经过电路处理后传给报警控制器。由发射机发射出的红外线经过防范区到达接收机，构成了一条警戒线。正常情况下，接收机收到的是一个稳定的光信号，当有人入侵该警戒线时，红外光束被遮挡，接收机收到的红外信号发生变化，提取这一变化，经放大和适当处理，控制器发出的报警信号。告警服务器，接收到该报警信号后，提醒用户存在安全隐患，同时触发相应的视频信息的播放，向广电网络用户的终端设备播放存在安全隐患的监控点的视频信息。
[0023]机顶盒I包括电缆调制解调器模块(CM模块)101、机顶盒模块(STB模块)102和WIFI模块100;具体的，机顶盒I通过电缆调制解调器模块101上联到CMTS前端系统3;所述机顶盒模块1 2有两条对外的物理网络链路，其中一条链路连接到电缆调制解调器模块1I，与电缆调制解调器模块(CM模块)101进行数据交换，另一条链路连接到WIFI模块，与WIFI模块进行数据交换;WIFI模块设置供广电用户接入的网络接入点一和供第三方运营商用户接入的网络接入点二，WIFI模块与CM模块间设置连接链路，以传输彼此间的数据。且WIFI模块102设有有线网络接口和无线网络接口，从WIFI模块102的供广电网用户接入的网络接入点可为有线模式，也可为无线模式，或既有有线模式，又有无线模式(现有技术中已有此类技术，此处不再赘述)。同样，WIFI模块的供移动用户接入的网络接入点可为有线模式，也可为无线模式，或既有有线模式，又有无线模式。
[0024]与现有技术相比，所述机顶盒在STB模块的基础上，增设了WIFI模块和CM模块，同时WIFI模块又设置有提供给广电用户和第三方运营商用户接入的网络接入点，通过WIFI模块接入的广电网络用户及第三方运营商的用户均能通过CM模块1I与CMTS前端系统3沟通，通过CMTS前端系统3联系广电网络DHCP服务器一 4或第三方运营商的DHCP服务器二 7，从而实现广电网络用户和第三方运营商用户的宽带接入服务。其通用性好，避免了网络的重复建设，节省了材料和资金。
[0025]广电网络用户，包括机顶盒用户、宽带PC用户、Gcable接入的宽带用户等，接入WIFI模块的供广电网络用户接入的网络接入点后，发出DHCP请求，经CM模块通过CMTS前端系统3上传到广电网络DHCP服务器一4，由广电网络DHCP服务器一根据请求为其分配IP地址访问互联网。
[0026]移动用户，包括CMCC用户，CMCC HOME用户等，接入WIFI模块设置的供移动用户接入的网络接入点，发送DHCP请求，机顶盒侦测到其请求报文后，向报文中插入指定的移动用户DHCP Opt1n值，如DHCP 0pt1n60值或者DHCP 0pt1n82值等；如对于CMCC用户，插入CMCC值;对于CMCC HOME用户插入CMCC HOME值，而后请求报文经CM模块101后连接到CMTS前端系统3，同样通过CMTS前端系统3上联到广电网络DHCP服务器一4，向广电网络DHCP服务器一 4发送请求，广电网络DHCP服务器一 4根据请求报文中包含与其所属运营商移动用户类型相应的0pt1n60或0pt1n82字段值，如CMCC，CMCC HOME等，将其请求转发给移动的城域网，移动的DHCP服务器二 7再对该用户进行分配IP连接互联网；移动网络的BRAS服务器8可对用户进行认证、鉴权;并根据认证、鉴权结果，给该用户分配相应的访问权限;通过CMTS前端系统3与移动的城域网间的通道实现数据的发送和接收。
[0027]信息采集端还包括室内环境采集设备24，室内环境采集设备24包括内置有处理控制程序的控制器，控制器连接有温度传感器、湿度传感器、电压传感器、火花探测器和烟感探测器;控制器还设有多个网络接口，网络接口包括以太网(Ethernet)接口、USB接口、4G接口和WIFI接口等，对应的，控制器设置有相应的网络收发模块(本领域技术人员清楚其实现方式，因此不再赘述)，并通过网络接口与核心路由器5通信连接。
[0028]控制器为单片机，控制器还连接有存储器和带有喇叭的故障报警电路。故障报警电路包括继电器J、芯片ICl、芯片IC2和三极管VI，单片机的VCC脚连接继电器J的触点J-1，继电器J的触点J-1的另一端连接电源UI，单片机的GND脚接地，单片机的PI脚连接芯片IC3的引脚I，芯片IC3的引脚2连接芯片IC4的引脚I，芯片IC3的引脚3连接电阻Rl和电容Cl，电容Cl的另一端连接电阻R2、电阻R3、芯片ICl的引脚2和芯片ICl的引脚6，芯片IC3的引脚4连接电阻R2的另一端，电阻Rl的另一端连接电阻R4、芯片ICl的引脚4、芯片ICl的引脚8、芯片IC2的引脚8、喇叭B和电源U2，电阻R3的另一端连接电容C2和芯片ICl的引脚I并接地，芯片ICl的引脚5连接电容C2的另一端，电阻R4的另一端连接电阻R5和芯片IC2的引脚7，电阻R5的另一端连接电容C3、芯片IC2的引脚2和芯片IC2的引脚6，电容C3的另一端连接电容C4、芯片IC2的引脚I并接地，芯片IC2的引脚3连接电容C5，电容C5的另一端连接喇机B的另一端，芯片IC4的引脚3连接电阻R6和电阻R7，电阻R6的另一端连接电阻R8、电源U3、芯片IC5的引脚4和芯片IC5的引脚8，电阻R7的另一端连接三极管Vl的基极，三极管Vl的集电极连接电阻R8的另一端和电容C6，电容C6的另一端连接电阻RlO、二极管DI的阴极、芯片IC5的引脚2和芯片IC5的引脚6，三极管Vl的发射极连接二极管Dl的阳极和电阻R9，芯片IC4的引脚4连接电阻R9的另一端、电阻RlO的另一端、二极管D4的阳极、二极管D5的阴极、继电器J和芯片IC5的引脚I，芯片IC5的引脚5连接电容C7的另一端，芯片IC5的引脚3连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D2的阴极、电阻R11、电阻R12和芯片IC2的引脚4，电阻Rll的另一端连接二极管D4的阴极和继电器J的另一端，电阻R12的另一端连接二极管D5的阳极。二极管D5为发光二极管。
[0029]芯片IC1、芯片IC2和芯片IC5的型号均为NE555，芯片IC3和芯片IC4的型号为4N25。
[0030]故障报警电路的工作原理是:单片机通过其Pl引脚连接由芯片IC3和芯片IC4组成的光耦隔离电路，光耦隔离电路的另一端连接监视电路，芯片ICl和芯片IC2均工作在单稳延时状态，延时时间的计算方式为T= 1.1RC，芯片IC5为一个可控多谐振荡器，振荡频率约为2KHZ，当单片机工作正常时，Pl脚发出的正脉冲的时间间隔小于芯片ICl的延时时间，脉冲经过芯片IC3光耦合离时，将光电开关开通，则已经充电的电容Cl经芯片IC3和电阻R2组成的回路放电，即在单片机正常时，电容Cl上的电压小于2/3U2，即使芯片ICl的2脚和6脚电压高于1/3U2，芯片IC5不会翻转，输出端3脚呈低电平，二极管Dl截止，继电器J不动作，当单片机运行故障时，其Pl脚为低电平或脉冲间隔变大，则芯片ICl经一段时间后，输出端3脚变成高电平，二极管Dl导通，继电器导通，其常闭触点J-1断开，切断单片机电源，同时，芯片IC2的4脚呈高电平，开始振荡，通过喇叭B发出报警声。本电路通过555芯片组成监视电路，对单片机的运行情况进行实时监控，一旦出现工作异常，就会发出报警声，并且断开单片机的电源，防止单片机被烧毁，同时电路采用光耦隔离技术，增加了电路的抗干扰性。
[0031]本发明采用上述方案，可保障信息采集端各个设备的正常、稳定的运行，单片机一旦出现工作异常，就会通过故障报警电路的喇叭发出报警声，并且断开单片机的电源，防止单片机被烧毁，同时电路采用光耦隔离技术，增加了电路的抗干扰性。
[0032]温度传感器为AT302B壁挂型温度传感器I;湿度传感器为KZWS/GW型高温湿度传感器；电压传感器为CHV-25P型霍尔电压传感器;火花探测器为RIV-601P/S型火花探测器;烟感探测器为JTY-GD-G3型烟感探测器。
[0033]本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。
【主权项】
1.一种广电网管系统，其特征在于，包括用户端的机顶盒(1)，机顶盒(1)连接有CMTS前端系统(3)和广电网络用户的终端设备，CMTS前端系统(3)连有广电网络的DHCP服务器一(4)，DHCP服务器一 (4)连接有广电网络的核心路由器(5 )，核心路由器(5)连接有第三方运营商的总前端核心路由器(6)，总前端核心路由器(6)连接有第三方运营商的DHCP服务器二(7)和BRAS服务器(8);核心路由器(5)还连接有包括图像采集设备在内的信息采集端，图像采集设备包括与核心路由器(5)通信连接的编码处理服务器(22)，编码处理服务器(22)连接有摄像机(21)。2.如权利要求1所述的一种广电网管系统，其特征在于，摄像机为CCD摄像机。3.如权利要求1或2所述的一种广电网管系统，其特征在于，信息采集端还包括室内环境采集设备(24)。4.如权利要求3所述的一种广电网管系统，其特征在于，室内环境采集设备(24)包括内置有处理控制程序的控制器，控制器连接有温度传感器、湿度传感器、电压传感器、火花探测器和烟感探测器;控制器设有网络接口，并通过网络接口与核心路由器(5)通信连接;控制器还连接有存储器和带有喇叭的故障报警电路。5.如权利要求4所述的一种广电网管系统，其特征在于，故障报警电路包括继电器J、芯片IC1、芯片IC2和三极管VI，控制器的VCC脚连接继电器J的触点J-1，继电器J的触点J-1的另一端连接电源Ul，控制器的GND脚接地，控制器的PI脚连接芯片IC3的引脚I，芯片IC3的引脚2连接芯片IC4的引脚I，芯片IC3的引脚3连接电阻Rl和电容Cl，电容Cl的另一端连接电阻R2、电阻R3、芯片ICl的引脚2和芯片ICl的引脚6，芯片IC3的引脚4连接电阻R2的另一端，电阻Rl的另一端连接电阻R4、芯片ICl的引脚4、芯片ICl的引脚8、芯片IC2的引脚8、喇叭B和电源U2，电阻R3的另一端连接电容C2和芯片ICl的引脚I并接地，芯片ICl的引脚5连接电容C2的另一端，电阻R4的另一端连接电阻R5和芯片IC2的引脚7，电阻R5的另一端连接电容C3、芯片IC2的引脚2和芯片IC2的引脚6，电容C3的另一端连接电容C4、芯片IC2的引脚I并接地，芯片IC2的引脚3连接电容C5，电容C5的另一端连接喇机B的另一端，芯片IC4的引脚3连接电阻R6和电阻R7，电阻R6的另一端连接电阻R8、电源U3、芯片IC5的引脚4和芯片IC5的引脚8，电阻R7的另一端连接三极管VI的基极，三极管Vl的集电极连接电阻R8的另一端和电容C6，电容C6的另一端连接电阻R10、二极管Dl的阴极、芯片IC5的引脚2和芯片IC5的引脚6，三极管VI的发射极连接二极管DI的阳极和电阻R9，芯片IC4的引脚4连接电阻R9的另一端、电阻Rl O的另一端、二极管D4的阳极、二极管D5的阴极、继电器J和芯片IC5的引脚1，芯片IC5的引脚5连接电容C7的另一端，芯片IC5的引脚3连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接二极管D2的阴极、电阻R11、电阻R12和芯片IC2的引脚4，电阻Rll的另一端连接二极管D4的阴极和继电器J的另一端，电阻R12的另一端连接二极管D5的阳极。6.如权利要求4所述的一种广电网管系统，其特征在于，温度传感器为AT302B壁挂型温度传感器I;湿度传感器为KZWS/GW型高温湿度传感器；电压传感器为CHV-25P CHV-25P型霍尔电压传感器;火花探测器为RIV-601P/S型火花探测器;烟感探测器为JTY-GD-G3型烟感探测器。7.如权利要求1所述的一种广电网管系统，其特征在于，机顶盒(I)包括电缆调制解调器模块(101)、机顶盒模块(102)和WIFI模块(100);具体的，机顶盒(I)通过电缆调制解调器模块(101)上联到CMTS前端系统(3);所述机顶盒模块(102)有两条对外的物理网络链路，其中一条链路连接到电缆调制解调器模块(101)，另一条链路连接到WIFI模块，WIFI模块设置供广电用户接入的网络接入点一和供第三方运营商用户接入的网络接入点二。
【文档编号】G05B19/042GK105867258SQ201610369872
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】张凯胜, 刘华, 吴小莉
【申请人】成都知人善用信息技术有限公司