专利名称：具有自识别能力的模块式监视摄像机系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及监视摄像机系统，并且更具体地讲，本发明涉及经受偶尔被检修或升级的监视摄像机系统。
背景技术：
监视摄像机系统通常被零售店、银行、娱乐场所和其它组织用于监视特定区域内的活动。传统的监视摄像机系统被构造为单一单元。在摄像机系统的任何部分出现故障时，整个单元必须从安装的结构中取出，并且返至厂商。厂商检测出现故障的系统，以判断问题的原因，但是该过程有时无法产生关于故障原因的信息。另外，厂商很少知道或者并不知道关于如此安装的系统的操作，这是因为系统并不适于产生并存储(即“记录”)这种信息。这种结构牵制了已存在的单元的现场维修的能力，并且造成多种保修返回问题，这是因为厂商并没有关于系统操作时出现的问题的信息。
传统监视摄像机系统的整体结构阻止已存在的单元的容易的重新装配、升级和维护。在系统中的个别部件需要升级或替换时，整个单元必须被取出并由新的单元替换。针对无论何时整个系统的个别部件需要替换或升级时都要替换整个系统的需求增加了维护、升级和/或重新装配摄像机系统的成本和复杂性。
本领域所需要的是一种这样的监视摄像机系统，无论何时在系统的个别部件需要替换或升级时，这种摄像机系统不必整体被替换。还需要的是，识别系统中的个别模块的型式的能力，以便数据收集和诊断，并且用于确定系统应该被操作的方式。
发明内容
本发明提供模块式监视摄像机系统，在个别部件需要被替换或升级时，所述模块式监视摄像机系统可在现场被快速和容易地检修。模块式摄像机系统大体包括摄像机壳体模块、通信模块、系统控制模块以及摄像头模块。系统可选地包括热学管理模块(thermal management module)。摄像机壳体连接至外部安装结构，其将摄像机系统连接至建筑物的墙壁或天花板。通信模块、系统控制模块、摄像头模块以及热学管理模块中的每个模块可选择性地由同类或升级型式的模块快速并且容易地替换，并且不干扰摄像机系统的其余部分。系统控制模块适于识别系统中的每个模块的型式，包括其自己的型式，并且基于所识别的型式而操作系统。识别数据还可与由所述各模块收集的数据结合，以便诊断的目的。
本发明还使得在电源仍施加至系统时替换模块。因而，系统可经由替换处理而被供电。各种不同的模块可包括涌流限制器件，其保护所述各模块免于瞬态电流尖峰。
本发明在其一种形式中包括模块式监视摄像机套件，其包含摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；以及通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征。每个通信模块被构造成连接至系统接口。监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，并且从所述通信模块组中选择一个通信模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连。每个系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头和/或所选择的通信模块的识别信息。每个系统控制器还被构造成依据所述识别信息而操作监视摄像机系统。
本发明在其另一种形式中还包括模块式监视摄像机套件，其包含摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；以及通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征。每个通信模块被构造成连接至系统接口。监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，并且从所述通信模块组中选择一个通信模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连。每个系统控制器被构造成确认与系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头与所选择的通信模块的识别信息。每个系统控制器还被构造成基于所述识别信息确定组装在相同的监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、以及系统控制器是否彼此相互操作性协调。每个系统控制器还被构造成如果组装在所述相同的监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、以及系统控制器并不彼此相互操作性协调，则通知使用者。
本发明在其另一形式中包括一种监视摄像机系统，其包含摄像头模块、连接至系统接口的通信模块、热学模块(thermalmodule)、以及系统控制器模块，其中所述系统控制器模块与摄像头模块、通信模块以及热学模块中的每个模块通信。系统控制器被构造成确认摄像头模块、通信模块以及热学模块的识别信息。每个识别信息对应于相应的一组性能特征。系统控制器还被构造成收集与摄像头模块、通信模块、热学模块和/或系统控制器模块的操作相关的诊断数据和/或环境数据。系统控制器还被构造成确定摄像头模块、通信模块、热学模块和/或系统控制器模块是否应该由同类的模块替换。这种确定是基于所述识别信息，并且基于诊断数据和/或环境数据。系统控制器还进一步被构造成如果摄像头模块、通信模块、热学模块和/或系统控制器模块应该被替换则通知使用者。
本发明在其其它形式中包括一种模块式监视摄像机套件，其包含摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征，并且每个通信模块被构造成连接至系统接口；以及热学模块组，其中每个热学模块具有相应的一组性能特征。监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，并且从所述通信模块组中选择一个通信模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连，并且所选择的热学模块与系统控制器通信。每个系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块和所选择的热学模块的识别信息。每个系统控制器还被构造成收集与所组装的监视摄像机系统的操作相关的诊断数据和/或环境数据。每个系统控制器进一步被构造成确定组装在所述相同的监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块和/或系统控制器是否应该由相同组中的其它模块替换。这种确定是基于识别信息，并且基于诊断数据和/或环境数据。每个系统控制器仍进一步被构造成如果组装在所述相同的监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块和/或所述系统控制器应该被替换，则通知使用者。
本发明可与PTZ摄像机或固定的摄像机中的任一者协作使用。在PTZ摄像机的情况中，集成式电机驱动器印刷电路板可供电PTZ摄像机中的摇动电机、俯仰电机和镜头电机。在固定的摄像头万向节的情况中，冠板组件可被用于初始化与PTZ连接/脱离连接机构和电连接器相同的结构。热切换电路可被设置以保护接口的每侧上的电子器件。
本发明的优点是，包括在摄像机系统中的个别模块可快速并容易地被取出，并且由全功能或升级的模块替换，而不将摄像机系统从其使用的现场取出，并且替换模块的识别信息和相关的性能特征可快速并容易地由系统确定。
另一个优点是，诊断数据、环境数据以及性能数据可以与包括在系统中的模块的识别信息相关的方式被记录。
而另一个优点是，包括个别模块的识别信息的特定的系统结构可例如由头端单元远程恢复。
通过结合附图参看以下对于本发明的实施例的说明将更加清楚本发明的上述和其它特点和目的及实现它们的方式，并且将更好地了解发明本身，其中
图1是适于用在本发明的监视摄像机系统中的监视摄像机组件的一个实施例的透视、局部分解图；图2是图1的监视摄像机组件的安装框架、摄像头基座以及底盘板的分解视图；图3是不具有冠板的、图2中的摄像头基座的透视、俯视图；图4是具有冠板的、图2中的摄像头基座的透视、俯视图；图5是图2的摄像头基座的锁定装置的透视、仰视图；图6是用于安置监视摄像机组件的方法的一个实施例的流程图；图7是安设的第一步骤之后的、图1的监视摄像机组件的透视图；图8是安设的第二步骤之后的、图1的监视摄像机组件的透视图；图9是本发明的模块式监视摄像机系统的一个实施例的分解透视图，其中包括图1的监视摄像机组件；图10是处于图9的模块式监视摄像机系统的模块之间的互连件的示意图；图11是图9的模块式监视摄像机系统的框图；图12是图9的模块式监视摄像机系统的另一个框图，其进一步示出了系统控制器模块和摄像头模块；图13是图1的模块式监视摄像机系统的另一个框图，其进一步示出了通信模块、热学模块、供电子模块以及接口板；图14是本发明的模块式监视摄像机系统的另一个实施例的框图；图15是图9的模块式监视摄像机系统的壳体模块的仰视平面视图；图16是图15的壳体模块的印刷电路板支承组件的仰视平面视图；图17是图15的壳体模块的印刷电路板支承组件的透视图；图18是图9的模块式监视摄像机系统的通信模块的仰视透视图，其中所述通信模块设置成将插入图17的印刷电路板支承组件中；图19是图9的模块式监视摄像机系统的热学模块的仰视透视图，其中所述热学模块设置成将插入图17的印刷电路板支承组件中；图20是图9的模块式监视摄像机系统的通信模块和热学模块的仰视透视图，其中所述模块设置成将插入图17的印刷电路板支承组件中；图21是图9的模块式监视摄像机系统的通信模块和热学模块的仰视透视图，其中所述模块设置成将插入图17的印刷电路板支承组件中；图22是系统控制模块的俯向透视图，以及图9的模块式监视摄像机系统的通信模块和热学模块的分解图；并且图23是插入图9的模块式摄像机系统的壳体模块中的通信模块、热学模块以及系统控制模块的仰视平面视图。
在所有这些视图中，对应的附图标记代表对应的部件。尽管在此示意性以一种形式说明了本发明，但是以下所公开的实施例将并不是无遗的或者被理解为从所公开的内容确切限制本发明的范围。
具体实施例方式
现在参看附图，并更具体地讲参看图1，示出了监视摄像机组件10的一个实施例，其可被包含在本发明的模块式监视摄像机系统中，所述监视摄像机组件10包括摄像头组件模块12以及为安装框架14形式的安装装置。摄像头组件模块12包括摄像头16，其连接至摄像头基座18。更具体地讲，摄像头16可以经由圆周球轴承(未示出)旋转连接至摄像头基座18。连接至摄像头16的轴承的内侧滚道可钩持在连接至基座18的轴承的外侧滚道上。摄像头组件模块12可固定地连接至安装框架14，从而摄像头16可绕转动轴线或纵向轴线22沿由双向箭头20所示的方向相对于摄像头基座18转动，而摄像头基座18仍固定在安装框架14上。
安装框架14可包括通道24，以便在其中承载线材(未示出)。所述各线材将来自摄像机监控系统或“头端单元(head end unit)”的电力信号和控制信号提供至摄像头16的遮蔽盖28内的监视摄像机26。线材还可将来自摄像机26的包括视频信号的信号输送至摄像机监控系统，其可包括视频显示单元。
安装框架14还包括周向壁30，其包含暴露脊部34的切口32。在壁30的端部38与脊部34的远端40之间限定了槽36。安装框架14还包括两个匹配卡持部42，其中仅仅一个卡持部在图1中可见。
摄像头基座18包括两个卡口卡持部44(图2)，它们用于与卡持部42锁扣配合，以因而将摄像头组件模块12稳固至安装框架14，如以下更详细所述。基座18还包括滑环连接器，在图中仅仅示出了其罩帽46。罩帽46被缩窄，因而有助于罩帽46接收在安装框架14的通道24中。滑环连接器使得摄像头16自由转动，同时仍旧维持摄像机26与承载在通道24中的线材之间的电连接。更具体地讲，滑环包括底部端子，其可与摄像头16一起转动；以及固定的上侧端子，其连接至罩帽46以及十二针连接器48，如图3所示。连接器48可匹配连接至另一个盲插连接器(blindconnector)，其可容纳在框架14中，并且连接至承载在通道24中的线材。框架14可将该连接器定位在连接器盒中。该盲插连接器所钎焊于其上的印刷电路板上的安装孔可加大尺寸以确保框架基本对正连接器。卡口卡持部44可沿轴向延伸超过连接器48，以因而在安设之前，在摄像头16正被处理时，保护连接器48。
连接器48包括轴向翼片50，其可接收在安装框架14中的通道24的凹部52中。凹部52可相对于连接器盒被精确定位，并且因而可确保接收在连接器盒中的盲插连接器的准确的转动位置。连接48还包括径向翼片54。翼片54通过弹簧58连接至摄像头基座18的本体56。此外，翼片54的端部60由本体56的上侧表面62支承。本体56包括槽64，所述槽用于接收冠板68的突出部66(图4)，因而将冠板68稳固至本体56。在冠板68稳固至本体56时，径向翼片54夹在本体56与冠板68之间。因而，在连接器48连接至附着承载在通道24中的线材的连接器并且与其脱离连接时，防止径向翼片54沿平行于转动轴线22的轴向70(图2)移动。也就是说，径向翼片54夹在本体56与冠板68之间可防止在连接器48与其它相应的连接器连接和脱离连接的过程中潜在损害力矩施加在连接器48上。
在一个实施例中，上侧表面62的径向向内的区段，大体由槽64限定边界，沿轴向70凹入低于上侧表面62的径向向外的区段。上侧表面62的该凹入部分可接收冠板68。因而，在组装之后，冠板68的上侧表面可大致与上侧表面62的径向向外的区段共面。
如图3和4所示，本体56和冠板68具有相应的弧形切口72、74，以便接收连接器48，并且允许本体56和冠板68相对于连接器48和罩帽46转动，如下更加详细所述。本体56还包括径向槽76，其是切口72的延伸部。在组装的过程中，在翼片54连接至弹簧58之前，径向翼片54可穿过槽76。
有利地，连接器48沿径向邻近滑环罩帽46设置，也就是，沿转动轴线22设置在与罩帽46大致相同的位置点。相反，公知的连接器沿轴向从滑环偏离，因而增加了摄像机组件沿轴向的总长度。
本体56包括周向壁78，其具有内侧表面80(图5)和外侧表面82。摄像头基座18包括锁定装置84，其可借助于大致U形通槽86被弹性推压，其中所述通槽86包含位于本体56的沿径向指向的部分90中的第一腿(段)88，以及位于周向壁78中的第二腿(段)92。锁定装置84包括转动锁定元件，其为位于内侧表面80上的齿或肋94的形式。肋94可平行于轴向70而指向。
手动致动器96延伸通过周向壁78，其中所述手动致动器96可由金属形成，以便获得较高强度和耐用性。致动器96可以镶嵌模制到壁78中，其中所述壁78是由塑料形成。手动致动器96可包括锁定元件98a、98b，它们沿径向向内的方向延伸穿过壁78。锁定元件98a、98b可包括相应的肋100a、100b，它们可沿径向向内的方向比元件98a、98b的其余部分延伸得更远。肋100a、100b可以沿径向向内方向延伸得大致与肋94一样远。手动致动器96包括手柄102，其沿径向设置在壁78的外侧。
通槽86包括位于通槽86的整体U形形状中的较小的U形区段104。锁定装置84包括限制翼片106，其由通槽86的区段104限定。锁定装置84沿径向向内和径向向外方向移动的自由度限于通槽86在U形区段104中的宽度。更具体地讲，通过限制翼片106接合区段104的径向向内侧部108可限制锁定装置84沿径向向内方向的移动。相似地，锁定装置84沿径向向外方向的运动可通过限制翼片106接合区段104的径向向外侧部110而被限制。径向外凸的凸轮112沿轴向偏离手柄102，其中所述径向外凸的凸轮112具有用于接合脊部34的锥形表面114。
除了监视摄像机26和遮蔽盖28，摄像头16还可包括底盘板116，摄像机26和遮蔽盖28可固定地连接至所述底盘板。底盘板116包括槽118，底盘板116可经由所述槽118连接至转动轴线球轴承(未示出)的一个滚道上。因而，底盘板116可相对于摄像头基座18转动。底盘板116包括周向壁118，其具有平行于轴向70延伸的肋120。所述各肋120可围绕壁118而沿360°分布。
大体上，通过以下方式摄像头组件模块12可稳固至安装装置14，即将摄像头组件模块12沿转动轴线22沿轴向70朝向安装装置14移动，并且绕轴线22转动摄像头组件模块12。图6示出了用于安置监视摄像机组件的本发明的方法600的一个特定实施例。在第一步骤S602中，设置诸如安装框架14的安装装置。在第二步骤S604中，通过将摄像头连接至摄像头基座而形成摄像头组件，所述摄像头基座包括第一锁定元件，所述摄像头包括第二锁定元件。例如，可通过将摄像头16插入摄像头基座18中而组装摄像头组件模块12。基座18的周向壁78可具有这样的内径，其稍微大于底盘板116的周向壁118的外径，从而基座18的第一锁定元件的肋94、100a、100b面对底盘板116的第二锁定元件的肋120，但是不与它们啮合。因为肋120围绕底盘板116沿360°延伸，所以在摄像头16安置成与摄像头基座18接合时，摄像头16可处于相对于方向20(图1)的任何转动位置。
在第三步骤S606中，摄像头组件和安装装置被压在一起，从而第一锁定元件和第二锁定元件通过安装装置被偏压在一起，因而将摄像头和摄像头基座锁定在一起而不可彼此相对转动。例如，摄像头组件模块12可沿轴向70朝安装装置14移动，从而手柄102与切口的左侧端部对正，即使得手柄102紧邻周向壁30的侧部122或接触其。也就是说，摄像头基座18可接合安装框架14。
随着手柄102插入切口32的左侧侧部，脊部34接合凸轮112的锥形表面114，锥形罩帽46被引导进入通道24中，并且卡口卡持部44接合安装框架14。卡口卡持部44在轴向插入的过程中可引导连接器48，从而为其提供精确的转动方位。而且，轴向翼片50与安装框架14的凹部52对正，从而翼片50接收在凹部52中，并且阳型连接器48与阴型连接器匹配，其中所述阴型连接器连接至承载在通道24中的线材。连接器48和本体56的相对位置如图3所示。
随着组件模块12继续沿轴向移动，凸轮112通过脊部34沿径向向内被进一步推动，直至摄像头组件模块12到达第一位置，如图7所示。除了凸轮112，锁定装置84的其它部分，包括肋94、100a、100b，通过脊部34沿径向向内的方向被偏压。因而，脊部34用于偏压肋94、100a、100b抵靠着肋120，从而将摄像头16锁定在摄像头基座18上而不可彼此相对转动。肋94、100a、100b与肋120的啮合可防止摄像头16和摄像头基座18中的任一个绕轴线22转动而另一个不转动。
在第四步骤S608中，摄像头可被抓持并转动，从而摄像头和摄像头基座这两者可相对于安装装置转动。例如，遮蔽盖28可由安装者抓持，并相对于固定的安装框架14转动，从而摄像头组件模块12从图7中所示的第一位置转动至图8中所示的第二位置。因为摄像头16和摄像头基座18通过锁定装置84被锁定在一起，所以摄像头基座18与遮蔽盖28和摄像头16的其余部分一起转动。因而，遮敝盖28可用于将力矩传递至摄像头基座18。
随着摄像头组件模块12相对于安装框架14转动，摄像头基座18上的卡口卡持部44接合并且连接至安装框架14上的匹配卡持部42。因而，摄像头组件模块12相对于轴向70和转动方向20被稳固在安装框架14上。同样发生的是，随着摄像头组件模块12相对于安装框架14转动，摄像头基座18沿由图3中的箭头124所示的方向转动，同时罩帽46、连接器48、轴向翼片50和径向翼片54保持固定。因而，槽76移动紧靠径向翼片54，并且弹簧58伸展，其中所述弹簧58一端连接至本体56而另一端连接至径向翼片54。冠板68的槽74的尺寸可设置成将滑环罩帽46相对于基座18的转动限制于角向卡口接合范围。
在第五步骤S610中，在摄像头组件到达摄像头组件稳固至安装装置的预定转动位置时，允许第一和第二锁定元件彼此脱离接合。例如，在摄像头组件模块12处于图8所示的第二位置时，凸轮112已经移动完全越过脊部34并进入槽36中，从而脊部34不再沿径向向内的方向偏压凸轮112。也就是说，锁定装置84不再沿径向向内偏压。因而，在摄像头组件模块12处于第二位置时，肋94、100a、100b可与肋120脱离接合，并且摄像头16可相对于摄像头基座18和安装框架14这两者自由转动。
在取出或拆卸的过程中，工作人员可沿径向向内推动手柄102，从而手动将肋94、100a、100b和肋120偏压在一起。在继续向内推压手柄102的同时，工作人员可抓持遮蔽盖28，并且沿与方向124相反的方向126转动摄像头16。因而，摄像头16和摄像头基座18这两者沿方向126相对于安装框架14被转动。随着摄像头组件模块12沿方向126转动，卡口卡持部44从匹配卡持部42脱离连接，因而还使摄像头组件模块12从安装框架14脱离连接。摄像头组件模块12可然后从安装框架14取出，并且如果期望的话，另一个摄像头组件可安设在安装框架14上。在取出后，伸展的弹簧58将连接器48返回到同样一致的位置，以确保可重复的盲插连接。
在图9中，示出本发明的模块式监视摄像机系统220除了上述摄像头组件模块12以外还包括安装模块222、摄像机壳体模块224、通信模块226、热学模块228、系统控制模块230以及圆顶监视窗234。系统220可经由安装模块222与头端单元218形式的摄像头监控装置电连通。更具体地讲，安装模块222包括暴露的电连接器236，以及印刷电路板238，其经由线材(未示出)连接至头端单元218。
摄像机壳体模块224可通过机械的方式锁合在安装模块222的安装铰链销240上。安装模块222被构造为安装在房间的天花板上。然而，系统220可包括在本发明的模块式监视摄像机套件中，其中所述套件包括安装模块322，其被构造为安装在诸如墙壁的竖直表面上。尽管模块322的本体被构造为安装在墙壁上，但是模块222、322包含公共的电连接器和机械连接器。更具体地讲，模块222和322这两者包括电连接器236和安装铰链销240。因而，墙壁安装模块322与摄像机壳体模块224和模块式监视摄像机系统220的其余部分完全协调。在2004年10月18日提交的、名称为“监视摄像机的复合式圆顶窗”的美国专利申请No.10/967856公开了附着至墙壁的悬垂型壳体以及位于壳体与监视窗之间的连接件，该申请结合在此引作参考。
根据本发明，模块式监视摄像机套件还可包括一个或多个其它型式的通信模块、热学模块、系统控制模块以及摄像头组件模块。因而，套件可包括安装模块组、通信模块组、热学模块组、系统控制模块组、以及摄像头组件模块组。使用者或组装者可从每组中选择一个模块，从而在多个可能的组合中选择一个组装监视摄像机系统。在给定组中的每个模块可具有相应的一组性能特征，以及公共的电连接器和机械连接器。因而，每个模块依据机械和电连接性可与相同组中的同类的模块互换。然而，在本发明的范围中有可能的是，由于组中的各模块的不同的性能特征，在给定组中的不是所有模块完全操作性与其它组中的所有模块协调。
在一个模块由于故障而需要被升级或替换时，模块可相对容易地由同类的模块替换，而无需特别的工具。因而，摄像机系统可在现场被升级或检修，而不必将整个摄像机系统送至维修场所。附加地，由于模块式结构，本发明的摄像机系统套件有利地允许生产者更加容易地生产替代部件以及新的、更加先进的部件。因而，摄像机系统的使用者针对使用者的动态规格可容易地升级或改装系统。
将在此详细说明包括从每组中选择的一个模块的摄像机系统220。然而，应该清楚的是，依据电和机械连接性，并且或许还依据尺寸和形状，这些模块中的每个模块代表它们相应的组中的对应模块。
摄像机壳体模块224可包括供电子模块225以及系统接口板223，如图10和11中所示。接口板223的上侧表面248可包括针或其它类型的电连接器，它们用于经过壳或壳体252中的上侧开口250与安装模块222的连接器236匹配。开口250可被密封以防止水和尘土进入。接口板223和供电子模块225可被机械稳固至壳体252，并且彼此相互电及机械连接。如下所述，接口板223可选择性电连接至通信模块226和热学管理模块228。
例如，通信模块226可包括Bosch Bilinx、Biphase、RS232、以及RS485电路或者以太网和RS232或移交(passthrough)电路。热学管理模块228包含在摄像机系统中是可选的，因为摄像机系统的各种不同可能的实施例可不需要摄像机系统的内部温度得到控制。因为热学模块228直接连接至接口板223，所以取决于应用，热学模块228可容易地取出。
系统控制模块230可包括系统控制器254，其嵌套在安装框架14的上侧表面中，所述控制器可经由螺钉256通过机械的方式稳固至壳体252。系统控制器254的上侧表面258可电连接至通信模块226和供电子模块225。摄像头模块12如上所述通过机械的方式稳固至安装框架14，并且可电连接至系统控制器254的下侧表面262。
壳体252与监视窗234之间的接口可以是锁扣配合接合部、卡口型接合部、螺纹接合部、以及任何其它合适的连接件，并且还可包含密封件以防止尘土、污垢、水和其它污染物进入摄像机系统220。在系统220被完全组装后，除了轮廓通道263a至b之外，通信模块226和热学管理模块228可整个安置在壳体252中。也就是说，除了轮廓通道263a至b之外，通信模块226和热学管理模块228整个位于壳体252的上侧开口250与下侧开口264之间。系统控制模块230和摄像头模块12可至少部分地安置在壳体252内。壳体252可由导电材料形成，从而提供对于包含在其中的电模块的保护和吸热作用。
轮廓通道263a至b可在摄像头的相反侧上向下分送温暖的空气，以保持封闭窗234的内侧表面不雾化或结霜。摄像头可包括内部空气返回通道，其与热学模块228的底部开槽的进入区域连通。
现在参看图12，示出了系统控制器254和摄像头模块12的各部件。系统控制器254可包括电路，例如热切换电路266和/或三态信号线路，它们位于与通信模块226和供电子模块225的接口，和/或位于与摄像头模块12的接口。热切换电路可包括这样的部件，其在新的模块被安设而电力供应至摄像机系统时防止电流的涌流。可选地，电连接可包括任何其它限制涌流的电连接。这种热切换电路可包括电阻-电容电路或其它衰减电路，以便减少在模块连接至带电模块时其可被暴露的瞬态电压或瞬态电流的幅值和/或持续时间。热切换电路实质上减少了由不期望的电流路径针对部件或模块的损害的机会，其中所述这些部件或模块在摄像机系统仍供电时添加在其上。例如，热切换电路266可使得系统控制器254移动成与带电通信模块226和/或带电供电子模块225电连接，而这是在减少来自它们的损害的前提下完成的。热切换电路266可附加地或可选地使得摄像头模块12移动成与带电系统控制器254电连接，而这是在减少来自其损害的前提下完成的。在2001年9月24日出版的、作者为Jonathan M.Bearfield、名称为“热切换的介绍”的文章(可从www.techonline.com获得)中说明了热切换电路，该文章的公开内容特别地在此引作参考。
三态信号线路可提供高、低和禁用电状态。在来自摄像头的视频信号丢失或关闭时可产生禁用状态，其中信号线路设有高级别的电阻。因而，在禁用状态中，在减少高电流进入并且可能损害摄像头的风险的前提下，可检修或替换摄像头。
系统控制器254可包括视频内容分析电路246，其与现场可编程门阵列电路249连通。系统控制器254还可包括微控制器247以及其它部件，它们在图12中标出。例如，系统控制器254的底侧表面262可包括选择开关270和诊断发光二极管272，其由系统的使用者出于诊断的目的而相应地被致动和观察。系统控制器254可经由滑环连接器274、276连接至摄像头模块12。
摄像头模块12可包括摄像机26、俯仰电机241、摇动电机242、摄像机接口适配器245、以及滑环/电机驱动器印刷电路244。摄像机接口适配器245可使得与以下所述品牌的任何一个摄像机26连接，包括Sony、Bosch、Sanyo、Hitachi或LG。PCB 244可包括热切换电路，其形式为九伏和十二伏热切换控制器278，其可在摄像头模块12连接至带电系统控制器254时，保护PCB 244不受尖峰和瞬态电流的影响。另外，278和266的热切换电路限制由供电装置255造成的电涌。
参看图1至8以上说明了摄像头模块12与系统控制模块230的安装框架14之间的特定机械连接。然而，应该清楚的是，摄像头模块12可经由其它适合的电和机械连接方式连接至安装框架14。例如，经由卡口型连接件、锁扣接合件、螺纹接合件、一个或多个紧固件、或者允许容易取出而同时提供稳固的机械连接的任何其它类型的合适的连接件，摄像头模块12可机械连接至安装框架14。
系统控制器254可电连接至供电子模块225，这是经由它们之间的串口连接实现的，如图13所示。供电子模块225可包括印刷电路板，其包含热切换控制器280、I2C数字I/O电路282、以及供电装置284。供电装置284依据特定的应用将由头端单元218接收的AC或DC电压转换成适于由系统控制器254使用的DC电压。
通信模块226可包括收发器286、以太网子模块288、以及局部模拟调节电路(local analog regulation circuitry)290。电阻器292、294形成分压器，其在节点296处产生可由系统控制器254使用的电压级别以识别通信模块226的型式。也就是说，电阻器292、294的值可唯一地识别通信模块226的型式。通信模块226还可包括热切换电路298，以便如果通信模块226移动成与接口223相连或者如果系统控制器254移动成与通信模块226相连，则保护通信模块226和/或系统控制器254。
热学管理模块228可包括加热器控制器300，其与第一加热器部件(heater block)302、相关的风扇304、第二加热器部件306、以及相关的风扇308电连通。加热器控制器300可确定壳体252内的内部温度，确定是否需要供热或供冷，并且相应地控制加热器部件302、306和风扇304、308。热学模块228可提供加热或制冷以可维持透过窗234可见和/或保持处于摄像机系统的模块式部件的操作温度范围内。在另一个实施例中，风扇直接由供电子模块225供电，以确保封闭体中的良好的空气循环，而不受加热器控制器的影响。
接口223可包括电阻器311、313、315、317，它们是零欧姆跳线电阻(zero ohm jumper)，它们组合起来识别壳体模块224的型式。例如，系统控制器254可经由I2C通信件读取通信模块226上的I/O器件上出现的电压的级别，从而确定壳体模块224的型式。
图14示出了监视摄像机系统220′，其是由模块的其它组合形成的。也就是说，摄像机系统220′包括与图9至13中所示的对应同类的模块相比不同型式的模块。更具体地讲，摄像机系统220′包括固定的摄像头模块12′，其可手动调节。在固定的摄像头模块12′被利用时，摄像机系统可包括馈通式(feed through)系统控制器254′以及馈通式通信模块226′。系统控制器254′可电连接至热切换控制模块260，其反过来经由固定的摄像机线束261连接至固定的摄像头模块12′。馈通式系统控制器254′实质上将电力从供电子模块225输送至固定的摄像头模块12′。馈通式系统控制器254′和馈通式通信模块226′还实质上将由固定的摄像头模块12′产生的视频信号输送至头端单元218，并且可不提供控制或其它计算机化功能。监视摄像机系统还可包括通信模块226以及系统控制器254，它们与固定的摄像头模块12′协作。
在图15至23中所示的一个特定实施例中，接口板223和供电子模块225被包含在PCB支承子组件310中，该PCB支承子组件310安装在摄像机壳体模块224的壳体252中。该PCB支承子组件310包括本体312，其用作为内部“机架”，以支承接口板223和供电子模块225，从而板223和子模块225彼此相互固定组装并组装至壳体252。本体312可以在位置点314a至d处连接至壳体252。接口板223可以在位置点316a至b处连接至壳体252，从而提供接地。
随着模块226、228被插入接口板223中，PCB支承子组件310可为通信模块226和热学模块228提供机械引导和支承。本体312可包括引导槽318a至b(图16)以便接收通信模块226的电路板的对应相反的边缘。本体312还可包括机械锁扣保持件320，其用于以锁扣配合接合的方式接收通信模块226。接口板223可包括电连接器323，其用于与通信模块226上的电连接器匹配。连接器323可以是被称为“排针(header)”型连接器。连接器323包括与引导槽318a至b对正的槽324，从而槽324还接收通信模块226的电路板。连接器323还包括两排326a至b的针328，它们将接收在通信模块226上的插槽型电连接器的凹部中。
接口板223可包括附加的排针型电连接器330，其用于与热学模块228上的插槽型电连接器匹配。连接器330包括槽332，其接收热学模块228的电路板。连接器330还包括两排334a至b的针336，它们将接收在热学模块228上的插槽型电连接器中。
PCB支承子组件310相对于壳体252而定位通信模块226和热学模块228，从而在系统控制模块230机械连接至壳体252时，系统控制器254可导电插入模块226、228中，从而将通信模块226和热学模块228的导电部分保持在壳体252中。正如图15所示，壳体252包括具有内螺纹的螺钉基座338a至c，以便接收螺钉256。
如图17所示，本体312可包括相反的、平行的、水平指向的凹槽340a至b，用于将接口板223的相反的边缘接收在它们之中。本体312还可包括相反的机械锁扣保持件342a至b，用于以锁扣配合接合的方式保持接口板223。本体312可包括相反的、平行的、竖直指向的凹槽344a至b，用于将供电子模块225的印刷电路板346的相反的边缘保持在它们之中。本体312还可包括机械锁扣保持件348a至b，用于以锁扣配合接合的方式保持供电PC板346。电连接器350可被用于将接口板223和供电PC板346以彼此相差90°的方式连接在一起。另一个电连接器351可将接口板223连接至安装模块222的连接器236(图9)。
通信模块226可包括印刷电路板352(图18)，其包含相反的突出边缘354a至b，它们接收在本体312的相应的槽318a至b中。通信模块226还可包括机械锁扣卡持部356，其可被本体312的保持件320锁合。通信模块226还可包括插槽型电连接器358，其包含两排360a至b的凹部361，它们用于接收系统控制器254的上侧表面258上的排针型连接器的对应针。在图18中还示出了另一个插槽型电连接器362，其连接至供电子模块225。连接器362包含两排364a至b的凹部365，用于接收系统控制器254的上侧表面上的另一个排针型连接器的对应针。
如图19所示，本体312可包括引导壁366、368、370，它们用于以机械的方式引导热学模块228插入PCB支承子组件310中，从而热学模块228上的插槽型连接器与排针型连接器330匹配接合。壁370可包括通槽或凹部372，其用于接收热学模块228的锁扣保持件374，从而热学模块228以锁扣配合接合的方式连接至本体312。热学模块228可包括另一个锁扣保持件376，其可接收在通信模块226的凹部378(图20)中，从而热学模块228也以锁扣配合接合的方式连接至通信模块226。
图21示出了处于完全组装状态的通信模块226、热学模块228以及PCB支承子组件310。通信模块226和供电子模块225的插槽型电连接器358和362可分别在这种完全组装的状态中被触及，以使得连接至系统控制器254的排针型连接器。
系统控制器254在图22中以俯视图的方式被示出，其嵌套在安装框架14的上侧表面中。控制器254的上侧表面258包括排针型连接器382、384，它们相应地与通信模块226和供电子模块225的相应的插槽型连接器358和362匹配连接。连接器382包括用于接收通信模块226的电路板352的槽386。连接器382还包括两排388a至b的针390，它们将接收在通信模块226上的插槽型电连接器358的凹部361中。相似地，连接器384包括用于接收供电子模块225的电路板346的槽392。连接器384还包括两排394a至b的针396，它们将接收在供电子模块225上的插槽型电连接器362的凹部365中。
有利地，暴露的针即针390、396位于不带电的模块即系统控制器模块230上，而不是位于带电的模块即通信模块226和供电子模块225上。这种结构避免了暴露、带电的针的偶尔接地或其它电连接。
在图22中还分别示出了通信模块226和热学模块228的插槽型连接器398、400。连接器398包括两排402a至b的凹部404，它们用于接收接口板223的排针型连接器323的对应针328。类似地，连接器400包括两排406a至b的凹部408，它们用于接收接口板223的排针型连接器330的对应针336。热学模块228的电路板409可接收在槽332中。适于用作为连接器323、330、382、384的排针型连接器、以及适于用作为连接器358、362、398、400的插槽型连接器可购自Harrisburg，Pennsylvania的AMP公司。
通信模块226的连接器398、电路板352和锁扣卡持部356联合地提供了快速连接器，其使得通信模块226由手沿单一单向运动而连接至接口223。正如附图所示，运动可以沿竖直向上的方向，例如从地面朝向天花板。换句话说，摄像头、系统控制器、通信模块和接口板大体沿轴向70(图2)中的向上的一个方向对正，并且运动可以是沿轴向向上的方向。快速连接器还使得由手通过以下方式而将通信模块226与接口223脱离连接，即横向偏离锁扣保持件320使其与卡持部356脱离接合，并且然后将通信模块226向下拉离接口223。相似地，连接器358和电路板352提供另一种快速连接器，其使得通信模块226和系统控制器254由手沿单一单向运动而被连接。可以通过沿竖直向上的方向移动系统控制器254而实现这种连接，从而排针型连接器382与连接器358和电路板352匹配。快速连接器还使得通信模块226和系统控制器254由手通过将系统控制器254向下拉离通信模块226而脱离连接。
热学模块228还包括用于连接至接口223的快速连接器。连接器400、电路板409以及锁扣保持件374、376协作提供快速连接器，其使得热学模块228由手沿单一单向运动而连接至接口223和通信模块226。另外，该运动可以是沿竖直向上的方向，例如从地面朝向天花板。换句话说，摄像头、系统控制器、热学模块和接口板大体沿轴向70中向上的一个方向对正，并且运动可以是沿轴向向上的方向。快速连接器还使得热学模块228由手通过以下方式与接口223和通信模块226脱离连接，即横向偏离锁扣保持件374、376从而与对应的凹部372、378脱离接合，并且然后将热学模块228向下拉离接口223。
可选地，通信模块226和热学模块228可如图20所示组装在一起，并且作为一个整体插入PCB支承子组件310中。在这种情况中，通信模块226和热学模块228的相应的快速连接器可协作用作为单个快速连接器，其使得包含通信模块226和热学模块228的子组件由手沿单一单向运动而连接至接口223。
在图22中还示出了每个螺钉256的螺纹部分410和非螺纹部分412。螺纹部分410可以比非螺纹部分412以及安装框架14的螺钉孔414(图1)这两者宽，其中非螺纹部分412延伸穿过所述螺钉孔414。为了将系统控制模块230稳固至壳体252，每个螺钉256被螺合在壳体252的具有内螺纹的螺钉基座338a至c中的对应一个中。有利地，如果螺纹部分410在组装的过程中并不螺合进入对应的螺钉基座338中，则然后，螺钉256将掉落，直至螺纹部分410接合安装框架14，如图22中的箭头416所示。因而，细长的非螺纹部分412将挂在安装框架14之下，使得安设者非常清楚螺钉256并不螺合在其对应的螺钉基座338中。
本发明的模块式监视摄像机套件可包括一组各种不同型式的系统控制器，诸如基本式、标准式、高端式或馈通式。馈通式控制器在图14中示出与固定的摄像头协作。系统控制模块的壳或外壳可以导电。在系统控制器连接至导电壳体时，螺钉256可用作为接地螺钉。因而，系统控制模块可以为通信模块、热学模块、供电子模块以及接口板提供电磁干涉屏蔽(electro-magneticinterference shield)。系统控制模块相对于非导电封闭窗的位置可以最大化系统的EMI屏蔽。系统控制模块可包括存储器以存储所有摄像机预定位置以及其它方位特殊设定。因而，如果摄像头被替换，则并不需要由使用者广泛的重新设定。
安装框架14包括开口或切口418，其使得检修人员观察到系统控制器254的下侧表面262的拐角上的发光二极管(LED)272(图23)以及开关270。例如，LED 272以及开关270可由检修人员出于诊断目的而使用。系统控制器254可包括插槽型连接器424，用于十二针连接器48(图4)匹配。
在检修或组装的过程中，摄像机系统220的使用者或维修人员可有利地取出并用每个升级型式的模块或每个维修型式的模块替换摄像机系统220的每个对应模块。摄像机系统220具有模块式的性能，即在不取出或重新安设整个摄像机系统220的前提下，可以替换或维修每个部件。例如，如果通信模块226具有故障，则通信模块226可以被取出并且由升级的模块或维修的模块替换，而不改变各部件或摄像机系统220的其余部分的结构。如上所述，使用者可选择性取出模块226，使其脱离与系统控制模块230和接口模块223的电和机械连接。相似地，热学管理模块228、摄像头12以及系统控制模块230可选择性被取出并且由升级但同类的模块或者由维修的同类模块替换，而不必改变部件或摄像机系统220的其余部分的结构。
由于摄像机系统的模块化，所以本发明可设置成套件的形式，其包括多组各种不同型式的不同模块。各模块的型式可依据它们各自的性能特征的设定而改变，但可具有相同的形状、尺寸，以及机械连接器和电连接器。安设者可通过从每个模块组选择一个型式而以多种可能的组合中的一种选定组合的方式组装监视摄像机系统。
由于特定组中的模块的公共的尺寸和形状，所以通信模块和热学模块的任何组合可配合在壳体中。此外，任何摄像头模块可连接至壳体，从而摄像头至少部分地安置在壳体外侧。
有利地，系统控制器254可设有智能地记录和监控错误事件以及新的和不同的部件安装进入摄像机系统220的能力。系统控制器254可扫描(profile)摄像机系统220，以提供对于摄像机系统220的诊断能力。摄像机系统220的扫描可包括轮流检测每个部件，例如摄像头12、通信模块226、热学管理模块228、接口223以及供电子模块225，以确定模块结构。摄像机系统220中的每个模块包括识别特征，其允许系统控制器254在系统已经被组装之后判断出现在所述系统中的每个模块的类型或型式的内容。例如，摄像头模块12或任何其它模块可包括电子可读的识别编号，其对于每个模块而言是唯一的。系统控制器254中的软件可读取该编号，并且依据所安设的摄像头模块12或其它模块的类型或型式调整摄像机系统220的操作。系统控制器254可利用摄像机系统220的对应的模块之间的模拟或数字通信装置而获得相关的诊断信息。如果系统控制器被重新组装在另一个监视摄像机系统中，则然后系统控制器可再次确认系统的不同的模块的识别信息，并且再次基于这种识别信息而操作系统。
系统控制器254可包括软件，其在错误出现在摄像机系统220中时监控和记录。例如，如果摄像头模块12或摄像机系统220的任何其它模块出现故障，即已经丢失视频信号，则系统控制器254可记录该信息，并且将其存储以便以后由检修技术人员的恢复。可选地，系统控制器254可记录信息并且同时将错误报告给远程源，例如头端单元218或者住所或商所的中心通信集线器。所记录的错误信息可利用任何公知的方法被远程恢复。系统控制器254还可具有这样的性能，即在已经组装摄像机系统的无效或不合适的结构时警报使用者或技术人员。
系统控制器254还可包括这样的软件，其适于在新的或不同的模块已经安设在摄像机系统220中时进行监控和识别。例如，如果摄像头模块12被取出并且由新的或不同型式的摄像头模块替换，则然后系统控制器254可经由其与新的摄像头模块之间的电连接件而检测所述新的摄像头模块，以确定摄像头系统中所存在的摄像头模块的类型，并且确保视频信号被检测到。系统控制器可然后重新初始化或重新扫描整个摄像机系统，并且可控制或操作整个摄像机系统，或者摄像机系统的至少一部分，这取决于新系统的结构。例如，供至PTZ电机的驱动电流可基于包括在系统中的特定模块，或基于已经被检测到的低温事件而被设定。
系统控制器254还可包括这样的软件，其适于识别是否热学管理模块被安设，并且是否电源连接至所安设的热学管理模块。系统控制器254可经由来自热学管理模块228的信号监控摄像机系统220的温度，并且警告使用者或技术人员需要功率更大的加热器，或摄像机系统在超过个别模块的建议环境操作范围或等级的环境中操作。系统控制器254还可包括这样的软件，其可检测摄像机系统中存在的壳体和监视窗的类型。例如，系统控制器254可确定壳体是否是室内壳体、室外壳体、悬吊壳体和/或压力壳体。
如上所述，接口223可包括电阻器311、313、315、317(图13)，它们组合起来识别壳体模块224的型式。例如，系统控制器254可借助于通信模块226读取电阻器311、313、315、317的值，从而确定壳体模块224的型式。
还如上所述，电阻器292、294(图13)形成分压器，其在节点296处产生特定电压级别，其可由系统控制器254使用，以参照列表中的固定值识别通信模块226的型式。也就是说，电阻器292、294的电阻值可唯一地识别通信模块226的型式，例如是否通信模块具有通信能力，是否是以太网兼容的，是否是智能的并且根据特定的协议而操作，其中所述特定的协议可以是由另一个竞争公司开发的协议。如果通信模块是智能的，则然后系统控制器可利用通信模块的接收(Rx)线路和发射(Tx)线路轮流检测通信模块的类型或型式。电阻器292、294中的一个电阻器的电阻值可以针对每个对应型式的通信模块而固定，并且其中的另一个电阻器的电阻值可在工厂设定，例如经由电位器，根据通信模块的型式。通过利用集成在系统控制器上的微处理器的模拟至数字转换器而读取电压级别。如果是智能装置的类型，则然后系统控制器上的SCI端口2可被用于与通信模块通信以确定其类型。
为了识别热学模块的型式，热学模块的两个独立的输出端428、430(图13)可由系统控制器经由供电子模块上的I2C数字I/O器件282读取。辅助输出端428、430还可指示电源是否提供至热学模块的加热器部件，这作为诊断的一部分。
系统控制器上的微处理器上的通用输入/输出针本身可由微处理器读取，以识别标准、基本或视频内容分析(VCA)系统控制器硬件型式，从而软件知道什么部分运行或什么软件部分损坏。例如，在VCA系统控制器的情况中，可为FPGA 249(图12)和HPI16接口设有不同的二进制文件以初始化，并且附加的处理器中断。
系统控制器可读取并存储壳体类型、加热器模块类型、摄像机模块类型以及通信模块类型，以便诊断目的。摄像机模块和智能通信模块可经由串行通信的方式被轮流检测，这种方式允许用于无数多个类型，即型式。所有摄像机模块可具有串行通信的性能以便诊断和数据设置的目的。每个摄像头模块可具有电可读的唯一的识别编号，其可被用于确定摄像头模块由相似类型的模块替换的时间。例如，系统控制器可使用微处理器上的SCI端口3以与摄像机模块通信，以为了摄像机识别信息而轮流检测其。另外，通过试图偏离原位电平，借助于来自滑环的俯仰原位信号的数字电平，可以确定固定摄像头或PTZ摄像头。这还可用于诊断的目的，因为仅仅特定的摄像机类型可应用于PTZ头。
大体上，系统控制器可产生输出信号，其包括系统控制器的识别信息；所选择的摄像头的识别信息；所选择的通信模块的识别信息；壳体模块的识别信息；以及与系统控制器、所选择的摄像头、所选择的壳体模块和/或所选择的通信模块相关的诊断信息。模块的识别信息可分别对应于相应的一组性能特征。系统控制器可基于模块识别信息而确定所选择的模块是否彼此相互操作性协调，并且如果确定了不协调性则通知使用者。
除了确认各种不同的模块的识别信息以外，系统控制模块可收集与各种不同的模块的操作相关的诊断数据和环境数据，例如温度或湿度数据。基于识别信息以及诊断数据和/或环境数据，系统控制器可确定任何模块是否应该由同类的模块替换，其中所述同类的模块具有相同或不同的性能特征。如果确定模块应该被替换，则系统控制器可然后通知使用者。
来自热学模块的读数可使得高温事件联系摄像机系统的特定模块结构而被记录。这使得系统警报使用者，风扇可不用操作，或者系统在超出推荐的环境中操作。而且，基于摄像机系统的特定模块式结构的温度扫描可以被监控。在监控保修返回时，这种信息的记录是有用的。此外，特定的错误事件、以及摄像机系统的当前的模块结构可经由头端单元218中的屏幕显示器自动地报告至使用者，或者可从错误记录中恢复。例如，系统控制器可将视频损失报告至中心系统。如果这种报告被收到，则然后操作者知道错误在摄像头模块中的某些部位，并且可快速改变摄像头模块从而恢复操作。
本发明可使得远程识别摄像机系统的特定模块式结构，例如借助于头端单元218。例如，头端单元218可经由系统控制器确定壳体模块是否包括室内或室外壳体，并且壳体是否受压。
尽管已经说明本发明具有示意性结构，但是在该说明书的精神和范围内，本发明可进一步改型。本专利申请因而将覆盖本发明的利用其基本原则的任何改型、使用或变通。
权利要求
1.一种模块式监视摄像机套件，包括摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；以及通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征，每个所述通信模块被构造为连接至系统接口；其中，监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，并且从所述通信模块组中选择一个通信模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连，每个所述系统控制器被构造为确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头和所选择的通信模块中的至少一个模块的识别信息；依据所述识别信息而操作所述监视摄像机系统。
2.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成在所述监视摄像机系统已经被组装后确认所述识别信息。
3.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，还包括热学模块组，其中每个热学模块被构造成连接至所述系统接口，所述组装的监视摄像机系统包括从所述热学模块组中选择出的一个热学模块，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的热学模块的识别信息；并且依据所述热学模块识别信息而操作所述监视摄像机系统。
4.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，所选择的摄像头与所选择的通信模块中的至少一个模块的识别信息对应于所述相应的一组性能特征。
5.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成在所述系统控制器重新组装在附加的监视摄像机系统中时，再次确认所述识别信息并且再次基于所述识别信息而进行操作。
6.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成产生输出信号，其包括所述系统控制器的识别信息；所选择的摄像头的识别信息；所选择的通信模块的识别信息；以及与所述系统控制器、所选择的摄像头、以及所选择的通信模块中的至少一者相关联的诊断信息。
7.根据权利要求1所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，还包括壳体组，其中每个壳体包括相应型式的系统接口，所述组装的监视摄像机包括所述壳体组中的选择的一个壳体，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的壳体的识别信息；并且依据所述壳体识别信息而操作所述监视摄像机系统。
8.一种模块式监视摄像机套件，包括摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；以及通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征，每个所述通信模块被构造成连接至系统接口；其中，监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，并且从所述通信模块组中选择一个通信模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头与所选择的通信模块的识别信息；基于所述识别信息，确定组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块以及所述系统控制器是否彼此具有操作协调性；并且如果组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块以及所述系统控制器彼此不具有操作协调性，则通知使用者。
9.根据权利要求8所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成在所述监视摄像机系统已经被组装后确认识别信息。
10.根据权利要求8所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，还包括热学模块组，其中每个所述热学模块被构造成连接至所述系统接口，所述组装的监视摄像机系统包括从所述热学模块组中选择的一个热学模块，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的热学模块的识别信息；基于所述识别信息，确定组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块以及所述系统控制器是否彼此相互操作性协调；并且如果组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块以及所述系统控制器并不彼此相互操作性协调，则通知使用者。
11.根据权利要求8所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，所选择的摄像头和所选择的通信模块的识别信息分别对应于相应的所述一组性能特征。
12.根据权利要求8所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成在所述系统控制器被重新组装在附加的监视摄像机系统中时，如果非协调性被确定，则再次确认所述识别信息、再次确定操作协调性、并且再次通知使用者。
13.根据权利要求8所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，还包括壳体组，其中每个壳体包括相应型式的系统接口，所述组装的监视摄像机系统包括从所述壳体组中选择的一个壳体，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一监视摄像机系统中的所选择的壳体的识别信息；基于所述识别信息，确定组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的壳体以及所述系统控制器是否彼此相互操作性协调；如果组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的壳体以及所述系统控制器并不彼此相互操作性协调，则通知使用者。
14.一种监视摄像机系统，其包括摄像头模块；通信模块，其被构造成连接至系统接口；热学模块；以及系统控制器模块，其与所述摄像头模块、所述通信模块以及所述热学模块中的每个模块通信，所述系统控制器被构造成确认所述摄像头模块、所述通信模块以及所述热学模块的识别信息，每个所述识别信息对应于相应的一组性能特征；收集与所述摄像头模块、所述通信模块、所述热学模块以及所述系统控制器模块中的至少一个模块的操作有关的诊断数据与环境数据中的至少一种数据；确定所述摄像头模块、所述通信模块、所述热学模块以及所述系统控制器模块中的至少一个模块是否应该由同类的模块替换，所述这种确定是基于所述识别信息并且基于所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据；并且如果所述摄像头模块、所述通信模块、所述热学模块以及所述系统控制器模块中的至少一个模块应被替换，则通知使用者。
15.根据权利要求14所述的监视摄像机系统，其特征在于，所述系统控制器模块被构造成在所述监视摄像机系统已经被组装后确认所述识别信息。
16.根据权利要求14所述的监视摄像机系统，其特征在于，所述系统控制器模块被构造成确定所述摄像头模块、所述通信模块、所述热学模块以及所述系统控制器模块中的至少一个模块是否应该由同类的模块替换，其中所述同类的模块具有不同的一组性能特征，所述这种确定是基于所述识别信息，并且基于所述诊断数据与所述环境数据中的至少一种数据；并且如果所述摄像头模块、所述通信模块、所述热学模块以及所述系统控制器模块中的至少一个模块应该由具有不同的一组性能特征的同类的模块替换，则通知使用者。
17.根据权利要求14所述的监视摄像机系统，其特征在于，所述系统控制器模块被构造成基于所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据而操作所述摄像头。
18.根据权利要求14所述的监视摄像机系统，其特征在于，所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据包括温度数据。
19.一种模块式监视摄像机套件，其包括摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征，每个所述通信模块被构造成连接至系统接口；以及热学模块组，其中每个热学模块具有相应的一组性能特征；其中，监视摄像机系统可通过从以下多种可行组合方式中选择出的一种组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个摄像头，从所述系统控制器组中选择一个系统控制器，从所述通信模块组中选择一个通信模块，并且从所述热学模块组中选择一个热学模块，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连，并且所选择的热学模块与所述系统控制器通信，每个所述系统控制器被构造成确认与所述系统控制器组装在同一所述监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块以及所选择的热学模块的识别信息；收集与所述组装的监视摄像机系统的操作相关联的诊断数据与环境数据中的至少一种数据；确定组装在所述同一监视摄像机系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块以及所述系统控制器中的至少一个是否应该由同一组中的其它部件替换，所述这种确定是基于所述识别信息，并且基于所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据；并且如果组装在所述同一监视摄像头系统中的所选择的摄像头、所选择的通信模块、所选择的热学模块以及所述系统控制器中的至少一者应该被替换，则通知使用者。
20.根据权利要求19所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，每个所述系统控制器被构造成在所述监视摄像机系统已经被组装后确认识别信息。
21.根据权利要求19所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，所述系统控制器模块被构造成基于所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据而操作所述摄像头。
22.根据权利要求19所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，所选择的摄像头、所选择的通信模块、以及所选择的热学模块的识别信息分别对应于相应的所述一组性能特征。
23.根据权利要求19所述的模块式监视摄像机套件，其特征在于，所述诊断数据与环境数据中的至少一种数据包括温度数据。
全文摘要
公开了一种模块式监视摄像机套件，其包括摄像头组，其中每个摄像头具有相应的一组性能特征；系统控制器组，其中每个系统控制器具有相应的一组性能特征；以及通信模块组，其中每个通信模块具有相应的一组性能特征。每个通信模块被构造成连接至系统接口。监视摄像机系统可通过以下的选择以多种可能的组合中的一种选择的组合方式而被组装，即从所述摄像头组中选择一个，从所述系统控制器组中选择一个，并且从所述通信模块组中选择一个，从而所选择的系统控制器与所选择的摄像头和所选择的通信模块电和机械互连。每个系统控制器被构造成确认组装在与所述系统控制器相同的监视摄像机系统中的所选择的摄像头和/或所选择的通信模块的识别信息。每个系统控制器还构造成依据所述识别信息操作所述监视摄像机系统。
文档编号H04N7/18GK1984257SQ200610164070
公开日2007年6月20日 申请日期2006年12月6日 优先权日2005年12月6日
发明者保罗·E.·亨宁格三世, 迈克尔·D.·博洛蒂纳 申请人:罗伯特·博世有限公司