专利名称：一种视频监控光电多功能测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及视频监控安防技术领域，尤其涉及一种视频安防监控测试仪。
背景技术：
目前，大规模的安防监控系统(如中国的平安城市监控、道路监控、教育系统 的学校监控等等)都是大范围监控，其应用日益广泛。此类监控系统的前端摄像设 备连接到光传输设备上，由光纤来传输视频和控制数据的信号。如图1所示，视频 监控斩端设备A (如快速球型摄像机、 一体机等)通常是安装在立杆高处；控制箱 B里安装有用于传输的视频光端机、光收发器、供电电源等，通常安装在立杆大约 3米的高处。视频监控前端设备A通过相关线缆连法到控制箱B里面的设备。视频 光端机则通过地下光纤管道与监控中心连接以传送视频和控制数据的信号。
在视频安防监控工程项目中，通常使用视频监控安防测试仪作为现场安装、调 试及维护的专用测试设备。此类测试设备具有视频显示、PTZ (云台与变焦)控制、 图像发生器、RS485数据捕捉、网线测试等功能，用以显示输入源的图像并向视频 设备发送串口数据，以控制视频设备做出相关的动作而调整其工作状况，达到监控 设备安装调试及维护的目的。其结构原理如图2所示，模拟视频信号经视频线缆8 (BNC线缆)和视频输入单元2输入到综合控制单元7进行处理，然后由显示单元 4显示图像，同时综合控制单元7发出十六进制数据代码，由串口输出单元3通过 通信线缆9发送到视频设备，使视频设备做出相关的动作以调整工作状况。
使用此类测试设备，操作简单、携带方便、显示直观，大大提高了工作效率， 降低了工程费用。但目前现有技术的此类测试设备仍然存在着以下技术缺陷只能 测试安防监控前端摄像设备。由于在木范围监控系统中，如上所述视频监控前端设 备和光传输等控制设备都是设置在高处，因此安装维护操作具有一定的危险性。而 目前现有技术的安防监控测试仪器，只能针对视频监控前端设备A进行测试，无法 测试光传输设备的工作状况以及所出现的故障。安装维护人员需要携带和更换多种 工具在高空下作业，增大了工作的风险性，同时也极大地影响了工作效率。此外， 在局部小范围监控系统中，采用的是长距离的视频线缆或通信线缆(视频的BNC 线缆传输通常长达100米，而通信线缆则长达1公卑)。当由于人为或其它因素而出 现中间断丌、短路等故障时，则无法对长距离连接线缆的断开位置进行测量。对施工和维护人员来说这是最为棘手的问题。此时测试设备不仅失去了调试维护意义， 而且无法判断线缆的故障点在哪个位置，如离末端多少米断开或短路等，施工人员 必须花费大量的工作去逐步检査线缆的故障点，极大影响了工作效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可一体化综合测试前端 监控设备和连接设备或线缆的视频监控光电多功能测试仪，以全面解决前段视频监 控设备的测试以及光传输设备的光功率损耗、光纤线缆的衰减或连接线缆故障探测 的问题，方便安防监控的施工和维护，从而显著提高工作效率。
本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现
本实用新型提供的一种视频监控光电多功能测试仪，包括
供电单元一用于提供工作电源；
视频输入单元一用于接收前端摄像设备发出的模拟视频信号；
串口输出单元一用于与安防前端的控制云台进行通信，向前端设备发送控制数 据，并接收前端设备返回的数据；
显示单元一用于显示视频图像和测试结果数据、
综合控制单兀一用于协调各功能单元并进行数据处理；
所述综合控制单元分别1-J供电单元、视频输入单兀、串口输出单元、显示单元 连接；所述视频输入单元通过视频线缆连接到前端摄像设备上，串口输出单元通过 通信线缆连接到前端控制云台上；'
此外还包括
光传输探测单元一用于探测光传输设备和光纤线缆、采集转换光信号数据； 所述综合控制单元还包括
光信号通信子模块一用于与光传输探测单元进行通信，传送相关指令并接收光 传输探测单元采集发送的光信号数据；
光传输测量子模块一用于接收光信号通信子模ii发送的光信号数据并对光传输
设备功率值、光纤跳线、光纤线缆损耗进行测量
所述光传输探测单元连接到综合控制单元的光信号通信子模块上。 本实用新型综合控制单元通过其光信号通信子模块，向光传输探测单元发送光 信号采集转换的指令。光传输探测单元则对光传输设备和光纤线缆进行探测并将相 关数据通过光信号通信子模块传送给综合控制单元，由光传输测量子模块进行测量处理后发送到显示单元显示相关的测量值。本实用新型所述光传输探测单元具体可包括，光信号探测子模块一用于探测接收光传输设备和光纤线缆发送过来的光信号； 光电转换子模块一用于将光信号转换为数字信号；数字信号采集处理子模块一用于采集转换的数字信号并发送给综合控制单元； 所述光信号探测子模块和数字信号采集处理子模块均连接到综合控制单元的光 信号通信子模块上。为解决测试视频线缆和通信线缆故障点的问题，本实用新型可采取如下进一步 措施所述综合测试仪还包括线缆故障探测单元一用于探测所述视频线缆和通信线缆的故障点； 所述综合控制单元还包括线缆通信子模块一用于与线缆故障探测单元进行通信，传送相关指令并接收线 缆故障探测单元采集发送的探测信号数据；线缆测算子模块一用于接收线缆通信子模块发送的探测信号数据、测算出故障 点位置，并将测算结果发送到显示单充显示所述线缆故障探测单元连接到综合控制单元的线缆通信子模块上。本实用新型线缆探测的指令由综合控制单元发出，通过其线缆通信子模块发送 到线缆故障探测单元。线缆故障探测单元则对被测线缆进行探测并将相关数据通过 线缆通信子模块传送给综合控制单元，由线缆测算子模块进行快速计算处理，然后 将故障点的距离值显示于显示单元。本实用新型对线缆的探测具体可采用发射高频信号的方式，所述线缆故障探测 单元包括信号发生电路一用于向被测线缆发送高频信号； 反射信号接收及调整子模块一用于接收被测线缆的反射信号； 数据采集及转换子模块一用于采集信号并转换为数字信号数据； 所述反射信号接收及调整子模块连接到数据采集及转换子模块上；所述信号发 生电路和数据采集及转换子模块均连接到所述综合控制单元的线缆通信子模块上。 本实用新型具有以下有益效果(1)既能够测试前端摄像设备，也能够测试视频线缆和通信线缆的长度、断点 距离等，从而方便快捷地找出前端所有环节可能出现的故障点，为安防监控的施工、维护人员带来了极大的便利，显著提高了工作效率。(2)针对大范围的安防监控，能4提供全面的测试测量工作，判断视频设备和 与其连接的光传输设备、光纤跳线、光纤线缆等是否正常工作，从而避免和减少施 工、维护人员高空作业需携带、更换多种测试工具所带来的操作风险，同时也大大 提高了工作效率，增强了企业的竞争力。
下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一ip的详细描述图1是现有技术大范围视频安防监控的应用原理示意框图；图2是现有技术视频安防监控测试仪的结构原理框图；图3是本实用新型实施例视频监控光电多功能测试仪的结构原理框图；图4是图2所示实施例中光传输i测单元的结构原理框图；图5是图2所示实施例中线缆故障探测单元的结构原理框图。图中供电单元l，视频输入单元2，串口输出单元3，显示单元4，线缆故障 探测单元5，信号发生电路51,反射信号接收及调整子模块52，数据采集及转换子 模块53，光传输探测单元6，光信号探测子模块6，光电转换子模块62，数字信号 采集处理子模块63，综合控制单元7，线缆通信子模块71，线缆测算子模块72，光 信号通信子模块73，光传输测量子模块74，视频线'缆8，通信线缆9，视频监控前 端设备A，控制箱B具体实施方式
图3 图5所示为本实用新型的《施例。如图3所示，包括以下组成部分 供电单元l一用于提供工作电源，同时也可以由综合控制单元7调整电源输出给前端摄像设备；采用电池和外接电源两种供电方式，并可以给电池进行充电； 视频输入单元2—用于接收前端摄像设备发出的模拟视频信号； 串口输出单元3—采用RS485/RS232控制总线接口 ，与安防前端的控制云台进行通信，向前端设备发送控制数据，并将前端设备返回的数据传送给综合控制单元7;显示单元4一用于显示视频图像和测试结果数据 线缆故障探测单元5—用于探测视频线缆8和通信线缆9的故障点； 光传输探测单元6—用于探测光传输设备和光纤线缆、采集转换光信号数据；综合控制单元7—用于协调各功能单元并进行数据处理，通过显示单元4以及 定制相关的开关按键，实现人机交换界面。其主要功能为a. 将视频输入单元2输入的图像进行处理，检，j视频电压、叠加相关字符和本仪器菜单，并送往显示单元4显示；b. 通过串口输出单元3控制视频监控前端云台的动作(上、下、左、右、调用 预置位等)；c. 包含有与线缆故障探测单元5迸行通信的线缆通信子模块71、以及用于对探 测信号数据进行测算而找出故障点位置的线缆测算子模块72 (见图4)，通过这两个 子模块实现对视频线缆8和通信线缆9的故障探测，将故障点的距离值显示于显示 单元4上；d. 包含有与光传输探测单元6进行通信的光信号通信子模块73、以及用于测量 光传输设备的功率值、输出功率的稳定性并判断光纤跳线、光纤线缆的衰减和损耗 的光传输测量子模块74 (见图5)，通过这两个子模±^实现对光传输设备和光纤线缆 的测量，将相关测量值显示于显示单元4上。综合控制单元7分别与供电单元1、视频输入单元2、串口输出单元3、显示单 元4、线缆故障探测单元5、光传输探测单元6连接。视频输入单元2通过视频线缆 8连接到前端摄像设备上，串口输出单元3通过通信线缆9连接到前端控制云台上。针对光传输测量，如图4所示，光传输探测单元6具体包括 光信号探测子模块61—用于探测接收光传输设备和光纤线缆发送过来的光信号；光电转换子模块62—用于将光信号转换为数字信号；数字信号采集处理子模块63—用于采集转换的数字信号并发送给综合控制单元7;光信号探测子模块61和数字信，采集处理子模块63均连接到综合控制单元7 的光信号通信子模块73上。其工作原理如下通过按键操作，由综合控制单元7通过其光信号通信子模块 73向光传输探测单元6发送光信号采集转换的指令。如图5所示，由光信号探测子 模块61获取光传输设备和光纤发送过來的光信号，然后由光电转换子模块62转换 为数字信号，通过采集处理后经光信号通信子模块73传送给综合控制单元7，然后由光传输测量子模块74测量光传输设备的功率值、输出功率的稳定性并判断光纤跳 线、光纤线缆的衰减和损耗，最后将测量结果显示在显示单元4上。根据这些测量 结果便可判断光传输设备和光纤是否正常通信及其工作的稳定性如何。针对视频线缆8和通信线缆9的探测，本实施例采用发射高频信号的方式。如 图5所示，线缆故障探测单元5包括信号发生电路51—用于向被测线缆发送高频信号； 反射信号接收及调整子模块52—用于接收被测线缆的反射信号；数据采集及转换子模块53—用于采集信号并转换为数字信号数据；反射信号接收及调整子模块52连接到数据采集及转换子模块53上；信号发生 电路51和数据采集及转换子模块53均连接到综合控制单元7的线缆通信子模块71上。其工作原理如下线缆探测的指令通过按键操作由综合控制单元4发出，如图 4所示，通过线缆通信子模块71发送到线缆故障探测单元5。线缆故障探测单元5 的信号发生电路51则向被测视频线缆或通信线缆发送高频信号，被测线缆产生反射 信号而被反射信号接收及调整子模块52接收，并发送到数据采集及转换子模块53 进行采集并转换为数字数据。然后通过线缆通信子模块71传送到综合控制单元7， 由线缆测算子模块72测算线缆断点的具体位置，然后将故障点的距离值显示于显示 单元4上。
权利要求1、一种视频监控光电多功能测试仪，包括供电单元(1)-用于提供工作电源；视频输入单元(2)-用于接收前端摄像设备发出的模拟视频信号；串口输出单元(3)-用于与安防前端的控制云台进行通信，向前端设备发送控制数据，并接收前端设备返回的数据；显示单元(4)-用于显示视频图像和测试结果数据；综合控制单元(7)-用于协调各功能单元并进行数据处理；所述综合控制单元(7)分别与供电单元(1)、视频输入单元(2)、串口输出单元(3)、显示单元(4)连接；所述视频输入单元(2)通过视频线缆(8)连接到前端摄像设备上，串口输出单元(3)通过通信线缆(9)连接到前端控制云台上；其特征在于还包括光传输探测单元(6)-用于探测光传输设备和光纤线缆、采集转换光信号数据；所述综合控制单元(7)还包括光信号通信子模块(73)-用于与光传输探测单元(6)进行通信，传送相关指令并接收光传输探测单元(6)采集发送的光信号数据；光传输测量子模块(74)-用于接收光信号通信子模块(73)发送的光信号数据并对光传输设备功率值、光纤跳线、光纤线缆损耗进行测量；所述光传输探测单元(6)连接到综合控制单元(7)的光信号通信子模块(73)上。
2、 根据权利要求1所述的视频监控光电多功能测试仪，其特征在于所述光传输探测单兀(6)包括光信号探测子模块(61)—用于探测接收光传输设备和光纤线缆发送过来的光信号；光电转换子模块(62)—用于将光信号转换为数字信号；数字信号采集处理子模块(63)—用于采集转换的数字信号并发送给综合控制单元(7);所述光信号探测子模块(61)和数字信号采集处理子模块(63)均连接到综合控制单元(7)的光信号通信子模块(71)上。 ，
3、 根据权利要求1或2所述的视频监控光电多功能测试仪，其特征在于还包括线缆故障探测单元(5)—用于探测所述视频线缆(8)和通信线缆(9)的故障点；所述综合控制单元(7)还包括线缆通信子模块(71)—用于与线缆故障探测单元(5)进行通信，传送相关指令并接收线缆故障探测单元(5)采集发送的探测信号数据；线缆测算子模块(72)—用于接收线缆通信子模块(71)发送的探测信号数据、测算出故障点位置，并将测算结果发送到显示单元(4)显示；所述线缆故障探测单元(5)连接到综合控制单元(7)的线缆通信子模块(71)上。
4、根据权利要求3所述的视频监控光电多功能测试仪，其特征在于所述线缆故障探测单元(5)包括信号发生电路(51)—用于向被测线缆发送高频信号；反射信号接收及调整子模块(52)—用于接收被测线缆的反射信号；数据采集及转换子模块(53)—用于采集信号并转换为数字信号数据；所述反射信号接收及调整子模块(52)连接到数据采集及转换子模块(53)上；所述信号发生电路(51)和数据采集及转换子模块(53)均连接到所述综合控制单元(7)的线缆通信子模块(71)上。
专利摘要本实用新型公开了一种视频监控光电多功能测试仪，包括供电单元、视频输入单元、串口输出单元、显示单元、综合控制单元；所述综合控制单元分别与供电单元、视频输入单元、串口输出单元、显示单元连接；所述视频输入单元通过视频线缆连接到前端摄像设备上，串口输出单元通过通信线缆连接到前端控制云台上；此外还包括光传输探测单元；所述综合控制单元还包括光信号通信子模块、光传输测量子模块；所述光传输探测单元连接到综合控制单元的光信号通信子模块上。本实用新型全面解决了前端视频监控设备的测试以及光传输设备的光功率损耗、光纤线缆的衰减或连接线缆故障探测等问题，为安防监控的施工、维护人员带来了极大的便利，显著提高了工作效率。
文档编号H04N17/00GK201403171SQ20092005488
公开日2010年2月10日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者李俊佳 申请人:广州网路通讯设备有限公司