专利名称：列车视频监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种实时监控系统，特别是一种列车上的视频监控系统。
背景技术：
铁路是我国最主要的运输方式，承担了主要的客运量和货运量，随着流 动人口的大量增加，列车运输治安形势日趋严峻，特别是春运期间，客运车 辆经常出现盗窃、抢劫等案例。要提高列车管理质量和安全程度，仅仅依靠 人力是不够的，在列车内部推行视频监控系统，将能极大的解决上述矛盾。 通过车载视频监控系统，列车员可以全面掌控列车运行中各车厢的全部情况， 及时发现问题并快速反应，有效制止恶性事件的发生，保证乘客的安全。
现有的视频监控系统有很多，相当一部分都比较成熟，但这些监控系统 却不能适应铁路运输这种特殊的环境。全国铁路线路众多，列车随时处于移
动状态，而且穿行于各个城市之间；由于速度快，车厢内的各个位置并不稳 定，偶尔还会有剧烈的晃动；且列车车厢内空间窄长，隐蔽角落较多。这些 铁路上的特定情况，就需要有一个特定的，可以适用于铁路运输的视频监控 系统。目前所具有的列车视频监控系统一般结构都比较复杂，可能需要在每 节车厢都设有一台独立的监控设备，在客运量较大的情况下，这些独立的监 控设备由于还要占用一定的空间，造成空间资源的浪费；而且这些监控系统 可能只能由列车上的人员对其进行控制与监视，与外界联系不够，或不成一 个体系
发明内容
本发明的目的是提供一种列车视频监控系统，使得列车内的情况可被实 时监控，并可与外界及时通讯，根据需要及时获取视频数据信息。
为了实现本发明的目的，本发明的一些实施例的列车视频监控系统包括 车载监控子系统和监控中心管理子系统；
至少一个所述车载监控子系统，设置在列车上，用于对列车上的视频数 据进行处理，包括 一中心控制服务器，用于控制车上至少一个摄像装置， 并处理所述摄像装置的视频数据； 一身份标识模块，用于存储所述列车的唯 一身份标识；
所述监控中心管理子系统，用于根据所述列车的唯一身份标识控制各个
车载监控子系统，包括 一存储模块，用于存储所述列车的唯一身份标识； 所述车载监控子系统与所述监控中心管理子系统通过无线通信网络连
接，用于承载所述车载监控子系统和监控中心管理子系统之间的交互信息。
由以上技术方案可知，本发明的列车实时监控系统，可以对全国铁路的 所有列车进行每时每刻，每个角落的实时监控，实现列车和地面间高带宽 的双向数据通讯，为公安系统高效处理涉及铁路客运的案件提供强有力的 工具。
下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
图l为本发明实施例一列车视频监控系统结构示意图； 图2为本发明实施例二列车视频监控系统结构示意图； 图3为本发明实施例二控制设备结构示意图； 图4为本发明实施例二控制设备另一结构示意图； 图5为本发明实施例二控制设备又一结构示意图； 图6为本发明实施例三列车视频监控系统结构示意图； 图7为本发明实施例四列车视频监控系统结构示意图；图8为本发明实施例五列车视频监控系统结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，为本发明实施例一列车视频监控系统结构示意图，包括车 载监控子系统1和监控中心管理子系统2，以及用于连接两子系统的无线通 信网络3。在每一列车的车载监控子系统1中有一中心控制服务器11,用于 控制列车上至少一个摄像装置4,并处理所述摄像装置4传送的视频数据， 对视频数据的处理包括控制其存储、上传视频数据到监控中心管理子系统2、 或者接收监控中心管理子系统2下达的指令； 一身份标识模块12,该身份标 识模块12中存储有该列车的唯一身份标识，所述列车的唯一身份标识是为了 使监控中心管理子系统在对全国列车进行实时监控时有针对性，方便查找。 为了查找对应的列车信息，在监控中心管理子系统2中有一对应的存储模块 21,用于存储每趟列车的唯一身份标识，便于该子系统中其他模块对列车上 的视频数据实时调用、监控以及列车整体管理。车载监控子系统l与监控中 心管理子系统2通过无线通信网络3连接，无线通信网络3可为移动通信网 络，包括现有的移动或联通通信网络，或者2G网络或3G网络等，或者是 铁路自建的无线通信网络，或者是上述任一两者的结合或多种网络结合，对 应上述网络，列车上都会设置一个自身的唯一身份标识， 一般为用户卡号码。 该无线通信网络3用于承载所述车载监控子系统和监控中心管理子系统之间 的交互信息。
如图2所示，为本发明实施例二列车视频监控系统结构示意图，包括车 载监控子系统1和监控中心管理子系统2，以及用于连接两子系统的无线通 信网络3。在每一列车的车载监控子系统1中有一中心控制服务器11,用于 控制列车上至少一个摄像装置4,并处理摄像装置4传送的视频数据；每个 摄像装置4都包括一个摄像头41和与其连接的控制设备42。根据所用摄像 头41的尺寸规格不同，可以用多个摄像头安装在每节车厢的合适位置，以达到监视车厢中任何角落的目的；每个摄像头后面的控制设备42,用于根据接 收到的摄像头41的视频数据，切换摄像头拍摄的图像信息的码流信号，输出 标准化图像格式和/或Dl格式码流信号。
所述控制设备42的具体结构如图3所示，包括视频数据接收单元421, 用于接收摄像头输出的视频数据；编码单元422，用于对接收的视频数据 进行编码；逻辑控制单元423，用于根据接收到的控制指令、选择视频数据 编码格式，与编码单元422和视频数据接收单元421相连接。
其中编码单元422包括CIF格式编码器4221和Dl才各式编码器4222, 通过对多个视频数据编码格式的控制，可将某一个通道的视频编码信号由 CIF格式切换到Dl格式，或者将两个通道分别交替输出CIF格式和Dl格式 的视频编码信号，而摄像装置的控制设备中的其他通道仍保持原有的CIF编 码。
上面提到通过对该摄像装置的控制设备中的两种格式编码器的编码控制 可自动进行切换的方式有两种， 一种是在两个传输通道上进行切换，另一种 是在同一个通道上进行切换，下面详细介绍编码格式的切换方式。
如图4所示，为控制设备42另一结构示意图，第一输出接口 424，用于 将编码后的标准化图像格式的数据传送给视频存储处理服务器13，与标准化 图像格式编码器4221连接；第二输出接口 425，用于将编码后的数字图像格 式的数据传送给移动通信终端5，与数字图像格式编码器4222连接。
逻辑控制单元423包括第一指令分析模块4231,用于对接收到的控制 指令进行判断，控制指令是由视频存储处理服务器13或者移动通信终端5发 送的。如果接收到开始视频监控指令，则向第一开关模块4232发送启动Dl 格式编码器4222进行编码的指令；如果接收到关闭视频监控指令，则向第一 开关模块4232发送关闭Dl格式编码器4222进行编码的指令；第一开关模块 4232，用于根据第一指令分析模块4231发送的指令对Dl格式编码器执行开 关操作。该第一开关模块4232只负责控制Dl格式编码器的工作状态，而其他通 道上进行的CIF格式编码并不受控制，会一直进行CIF格式编码。上述的移 动通信终端5可为采用无线连接的一台笔记本电脑。
上述技术增加了一个独立的只输出Dl格式编码流的通道，当开启时，
如图5所示，为控制设备42结构示意图，第一输出接口 424，用于将编 码后的标准化图像格式的数据传送给视频存储处理服务器13,与标准化图像 格式编码器4221连接；第二输出接口 425,用于将编码后的数字图傳4各式的 数据传送给移动通信终端5，与数字图像格式编码器4222连接。
逻辑控制单元423包括第二指令分析模块4233，用于对接收到的控制 指令进行判断，控制指令是由视频存储处理服务器13或者移动通信终端5发 送的。如果接收到视频监控指令，则向第二开关模块4234发送启动D1格式 编码器4222、关闭CIF格式编码器4221的指令；如果接收到视频存储指令， 则向第二开关模块4234发送启动CIF格式编码器4221、关闭Dl格式编码器 4222的指令；第二开关模块4234，用于根据第二指令分析模块4233的指令， 对CIF 4各式编码器4221和Dl格式编码器4222执行开关操作。
该第二开关模块4234负责控制某一通道上的CIF格式编码和Dl格式编 码之间的切换，若接收到的指令为启动Dl格式编码器4222、关闭CIF格 式编码器4221的指令，则会将该通道上正在传输的CIF格式编码流切换为 Dl格式编码流；若接收到的指令为启动CIF格式编码器4221、关闭Dl格 式编码器4222的指令，则会将该通道上正在传输的Dl格式编码流切换为CIF 格式编码流。其他通道上进行的CIF格式编码并不受控制，会一直进行CIF 格式编码。上述的移动通信终端5可为采用无线连接的一台笔记本电脑。
由上述技术即可实现一个传输通道两种编码格式的切换，从而实现了 CIF格式的视频数据和Dl格式的视频数据之间的切换。
移动通信终端5还可以连续调整输出编码数据的码流的带宽，在对多个摄像装置的控制设备的多路信号传输通道进行监控时，当某路高清晰画 面显示的带宽不够时，可通过减小其他路视频数据的输出带宽来保证发生 紧急情况的监控点画面的清晰、流畅。
该车载监控子系统1通过无线通信网络3与监控中心管理子系统2连接， 可将摄像头41拍摄下来的视频图像信息通过该无线通信网络3传递到监控中 心管理子系统2,并存储在监控中心管理子系统2中，其码流信号的格式， 即转换成图像信息的图像大小可由监控中心管理子系统2根据需要进行设 置。当无紧急情况发生时，可采用所述的分辨率不高的CIF格式作实时监控 和存储，存储时可节省硬盘存储空间，提高利用率；当发生紧急情况时，则 要将分辨率调整为清晰度较高的D1格式，方便对事件细节的监控，以便后续 处理。
如图6所示，为本发明实施例三列车视频监控系统结构示意图，包括车 载监控子系统1和监控中心管理子系统2,以及用于连接两子系统的无线通 信网络3。在每一列车的车载监控子系统1中有一中心控制服务器11,有一 身份标识模块12,该身份标识模块12中存储有该列车的唯一身份标识，该 身份标识是为了监控中心管理模块进行实时监控时有针对性，方便查找；每 个摄像装置4都包括一个摄像头41和与其连接的控制设备42;每个摄像头 41后面的控制设备42,用于根据接收到的摄像头41的视频数据，切换摄像 头拍摄的图像信息的码流信号，输出标准化图像格式和/或Dl格式码流信号。
在列车的车载监控子系统1中还包括视频存储处理服务器13,用于根据 预定时间长度存储记录摄像装置4传送来的视频数据，以备后用，视频数据 的码流格式为CIF格式；还可以通过无线通信网络3上传其存储的视频数据 到所述监控中心管理子系统2,实现车内监控和监控中心监控的同步；还用 于接收监控中心管理子系统2下发的各种指令信息，并通过列车上的无线局 域网14将指令通过无线局域网接口 15传达到移动通信终端5，使列车上的 乘警可以及时的对指令信息作出回应；移动通信终端5可为笔记本电脑等移
9动控制设备。
上述无线局域网14可覆盖整个列车，每节车厢内设有无线接入点对该车 厢进行无线局域网覆盖，并通过无线网桥或有线同轴连接各个车厢内覆盖的 无线局域网。
在列车的车载监控子系统l中设有的无线局域网接口 15,用于与列车内 的移动通信终端5相连接，向列车内的移动通信终端5传送视频数据，或接 收所述移动通信终端5的控制指令。该移动通信终端5可为一台笔记本电脑， 内装有无线网卡，通过整个列车内布置的无线局域网14接收所选摄像装置4 传送来的视频数据，对整个列车上的所有车厢的每个角落进行实时监控。
如图7所示，为本发明实施例四列车视频监控系统结构示意图，包括车 载监控子系统1和监控中心管理子系统2，以及用于连接两子系统的无线通 信网络3。
为了方便查找对应的列车信息唯一身份标识信息，在监控中心管理子系 统2中有一对应的存储模块21，用于存储每趟列车的唯一身份标识，便于实 时调用、监控以及整体管理； 一总控工作站22，总控工作站22可以任意调 用存储模块21中存储的任意列车的唯一身份标识，通过其上的解码器，即可 随时查看某趟列车的任意一节车厢里的任意角落的实时图傳 f言息，对所有列 车进行实时监控。总控工作站22可以通过不同控制端口连接多个显示屏，便 于监控人员对任意列车上的各个位置处的视频信息进行监控。
该监控中心管理子系统2中还包括有备份工作站23,可由一台存储量大 的电脑构成，其上安装一个解码器，在总控工作站22出现故障时，可以代替 总控工作站对车载监控子系统1中视频存储处理服务器13采集的视频数据进 行监控，以及对视频数据进行备份处理；当总控工作站22正常工作时，备份 工作站23只负责存储总控工作站22监控的所有视频图像信息，以及其他备 份工作站23感兴趣的某趟列车某节车厢内的某个位置的图像信息，起到辅助 录像的作用；并可以在同时多处发生警情的情况下，利用总控工作站22和备份工作站23分别进行监控，存储。该监控中心管理子系统2中还包括有移动 接口，用于连接移动工作站24，该移动工作站24可由一台笔记本电脑构成， 可实现与总控工作站22 —样的对视频信息进行实时监控的功能，优点是方便 携带，可随时随处进行监控。
图7所示的列车视频监控系统结构中的车载监控子系统1具有与上述实 施例三所述的相同的结构，在此不再赘述；其车载监控子系统1与监控中心 管理子系统2间的信息传输都是通过无线通信网络3来实现的，在此也不再 赘述。
如图8所示，为本发明实施例五列车视频监控系统结构示意图，包括车 载监控子系统1和监控中心管理子系统2，以及用于连接两子系统的无线通 信网络3。其内部结构其个模块功能在此不在赘述。
在该列车视频监控系统中，还包括一个以上的监控管理子模块6,该监 控管理子模块6只负责监控各个乘警支队所值乘的几趟固定的列车，并将提 取的视频数据信息与监控中心管理子系统2的总控工作站22进行共享。
在该系统中，还包括公安监控子模块7，通过公安系统专用网络与监控 中心管理子系统2的总控工作站22相连接，通过授权可进行对总控工作站 22的视频数据的实时监控与随意调取，利用与公安系统连接的便利性，在出 现警情紧急的情况时，公安系统与监控中心管理子系统2可立即进行信息交 换并做出及时处理。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其 限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术 人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技
术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1、一种列车视频监控系统，其特征在于包括车载监控子系统和监控中心管理子系统；至少一个所述车载监控子系统，设置在列车上，用于对列车上的视频数据进行处理，包括一中心控制服务器，用于控制列车上至少一个摄像装置，并处理所述摄像装置传送的视频数据；一身份标识模块，用于存储所述列车的唯一身份标识；所述监控中心管理子系统，用于根据所述列车的唯一身份标识控制各个车载监控子系统，包括一存储模块，用于存储所述列车的唯一身份标识；所述车载监控子系统与所述监控中心管理子系统通过无线通信网络连接，用于承载所述车载监控子系统和监控中心管理子系统之间的交互信息。
2、 根据权利要求1所述的列车视频监控系统，其特征在于所述唯一身 份标识为用户卡号码。
3、 根据权利要求l所述的列车视频监控系统，其特征在于所述摄像装 置具体包括安装于每节车厢的至少一个摄像头，以及与每个摄像头连接的 控制设备，用于根据接收到的指令，切换摄像头拍摄的图像信息的码流信号， 输出标准化图像格式和/或数字图像格式码流信号。
4、 根据权利要求3所述的列车视频监控系统，其特征在于所述控制设 备包括视频数据接收单元，用于接收摄像头输出的视频数据； 编码单元，用于对接收的视频数据进行编码，所述编码单元包括标准 化图像格式编码器和数字图像格式编码器；逻辑控制单元，与标准化图像格式编码器和数字图像格式编码器连接，用于根据接收到的控制指令，选择标准化图像格式编码器和/或数字图像格式 编码器视频编码。
5、 根据权利要求l-4所述的任一列车视频监控系统，其特征在于所述车载监控子系统中还包括视频存储处理服务器，用于存储记录所述摄像装 置传送来的图像信号。
6、 根据权利要求l-4所述的任一列车视频监控系统，其特征在于所述 车载监控子系统中还包括覆盖列车的无线局域网，每节车厢内设有无线接入 点进行覆盖，并通过无线网桥连接各个车厢内覆盖的无线局域网。
7、 根据权利要求l-4所述的任一列车视频监控系统，其特征在于所述 车载监控子系统中还包括覆盖列车的无线局域网，每节车厢内设有无线接入 点进行覆盖，并通过有线同轴连接各个车厢内覆盖的无线局域网。
8、 根据权利要求l-4所述的任一列车视频监控系统，其特征在于所述 车载监控子系统中还设有无线局域网接口 ，与列车内的移动通信终端相连接， 用于向列车内的移动通信终端传送视频数据，或接收所述移动通信终端的控制指令。
9、 根据权利要求1所述的列车视频监控系统，其特征在于所述监控中 心管理子系统还包括总控工作站，用于通过调用存储模块中存储的所述列车的唯一身份标识， 来对该列车的车载监控子系统进行控制和/或获取^L频监控数据；备份工作站，用于辅助总控工作站对总控工作站的视频数据进行备份处理；移动接口，用于连接移动工作站，所述移动工作站用于辅助总控工作站 对所述车载监控子系统进行控制。
10、 根据权利要求l所述的列车视频监控系统，其特征在于还包括一 个以上监控管理子模块，用于对所述监控管理子模块所辖范围内的列车上的 视频图像进行实时监控，并将提取的视频数据与监控中心管理子系统共享。
11、 根据权利要求1所述的列车视频监控系统，其特征在于还包括公 安监控子模块，通过公安系统专用网络与所述监控中心管理子系统相连接， 通过监控中心管理子系统获取列车的视频数据，对列车进行实时监控。
全文摘要
本发明涉及一种列车视频监控系统，该装置包括至少一个车载监控子系统，设置在列车上，用于对列车上的视频数据进行处理；监控中心管理子系统，用于根据所述列车的唯一身份标识控制各个车载监控子系统，包括一存储模块，用于存储所述列车的唯一身份标识；所述车载监控子系统与所述监控中心管理子系统通过无线通信网络连接，用于承载所述车载监控子系统和监控中心管理子系统之间的交互信息。利用本发明的列车视频监控系统，可以对全国铁路的所有列车进行每时每刻，每个角落的实时监控，实现列车和地面间高带宽的双向数据通讯，为公安系统高效处理涉及铁路客运的案件提供强有力的工具。
文档编号H04N7/18GK101426129SQ20071017648
公开日2009年5月6日 申请日期2007年10月29日 优先权日2007年10月29日
发明者张世明, 石崇源, 毅 董 申请人:神州亿品科技有限公司