专利名称：基于rs485总线的多路音视频交换设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及安防监控领域的音视频通信技术，尤其是一种基于RS485的多路音视频交换设备。
背景技术：
现有的视频信号传输一般采用75欧同轴电缆进行传输，成本高，传输距离最大只有300-400米。由于现在的建筑高度越来越高，而且小区的规模也越来越大，使用传统的同轴电缆进行传输不仅成本上升幅度大，而且传输距离也受到极大的限制。RS-485是一种总线结构的通讯方式，可以用于中距离数据传输。在安防监控领域中，可以采用RS485进行多路音视频的传输，但是RS485总线不支持星形的网络结构，随着现在小区规模的日益扩大，物业的监控中心与每户的音视频网络连接成为了一个难题。
发明内容
本发明提供了一种既能保证传输距离、又能实现星形组网的基于RS485总线的多路音视频交换设备。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案它包括一连接多路用户音视频通讯设备的多路音频接口、多路视频接口及与RS485总线连接的多路RS485总线接口，所述的多路RS485总线接口连接多路RS485控制器，所述的音频接口、视频接口及RS485控制器连接一控制数据进行双向全双工传输和接收的通讯管理模块，通讯管理模块连接一控制模块，控制模块连接一可擦除只读存储器，还包括给上述各部分供电的电源模块。优选地，所述的通讯管理模块包括与多路RS485控制器连接的多路通用异步收发传输控制器、与多路音频接口、多路视频接口连接的输入输出控制器以及分别于多路通用异步收发传输控制器和输入输出控制器连接的中断控制器。优选地，所述的多路音频接口连接一个或多个音频模拟矩阵模块，音频模拟矩阵模块连接输入输出控制器。优选地，所述的多路视频接口连接一个或多个视频模拟矩阵模块，视频模拟矩阵模块连接输入输出控制器。优选地，多个所述的视频模拟矩阵模块之间通过线损自动补偿模块连接，线损自动补偿模块连接到输入输出控制器，所述的视频模拟矩阵模块与主控制器之间设有对线损进行采样的AD采样模块。由于采用了上述技术方案，本发明的基于RS485的多路音视频交换设备可以连接多个用户的监控对讲设备组成星形网络，然后将每个交换设备连接到连接到RS485总线上，形成多个星形网路与RS485总线的连接，不仅解决了原有的传输线路成本高、传输距离短的问题，而且解决了 RS485总线不能进行星形组网的问题，满足了大型小区的音视频监控对讲控制的需要。
图I是本发明实施例的交换设备的模块结构示意图；图2是使用本发明的交换设备组成的网络结构示意图。
具体实施例方式如图I所示，本发明实施例的基于RS485的多路音视频交换设备包括一连接多路用户音视频通讯设备的多路音频接口 I、多路视频接口 2及与RS485总线连接的多路RS485总线接口 3，所述的多路RS485总线接口 3连接多路RS485控制器4，所述的音频接口 I、视频接口 2及RS485控制器4连接一控制数据进行双向全双工传输和接收的通讯管理模块5，通讯管理模块5连接一主控制器6，控制模块6连接一可擦除只读存储器(EPROM) 7，还包括给上述各部分供电的电源模块7。 其中通讯管理模块5可以有多种实现方式，本实施例中，所述的通讯管理模块5包括与多路RS485控制器4连接的多路通用异步收发传输控制器(UART) 51、与多路音频接口I、多路视频接口 2连接的输入输出控制器52以及分别于多路通用异步收发传输控制器51和输入输出控制器52连接的中断控制器53。本实施例中，所述的多路音频接口 I连接一个或多个音频模拟矩阵模块8，音频模拟矩阵模块8连接输入输出控制器52 ;所述的多路视频接口 2连接一个或多个视频模拟矩阵模块9，视频模拟矩阵模块9连接输入输出控制器52。本实施例采用普通5类线进行视频传输，采用差分平衡方式可以大幅减低外来的共模干扰，但是在长线时，线路上的损失必须进行补偿，为了实现此目的，本实施例中，多个所述的视频模拟矩阵模块9之间通过线损自动补偿模块10连接，线损自动补偿模块10连接到输入输出控制器52，所述的视频模拟矩阵模块9与主控制器6之间设有对线损进行采样的AD米样模块11,因为系统视频为双向传输，先借助通信确定传输的方向并进行相应切换，然后进行AD转换以确定线路上的损失，从而控制补偿的幅度。本发明的实施例为了实现RS485星形组网，但又不能破坏其总线结构，根据需要扩展多个UART收发器和RS485驱动器，每个支路用一个，收到支路通信数据后根据需要转发给其它支路，这样相当于提高了 RS485的驱动能力，大幅增加挂接在系统中的设备数量，技术核心是多个UART收发器的扩展，采用CPLD比采用传统的专用扩展芯片成本更低，可实现的UART个数多，灵活，修改软件即可更改扩展的个数，同时采用CPLD可大幅减少外围逻辑器件。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种基于RS485的多路音视频交换设备，其特征在于包括一连接多路用户音视频通讯设备的多路音频接口、多路视频接口及与RS485总线连接的多路RS485总线接口，所述的多路RS485总线接口连接多路RS485控制器，所述的音频接口、视频接口及RS485控制器连接一控制数据进行双向全双工传输和接收的通讯管理模块，通讯管理模块连接一控制模块，控制模块连接一可擦除只读存储器，还包括给上述各部分供电的电源模块。
2.如权利要求I所述的基于RS485的多路音视频交换设备，其特征在于所述的通讯管理模块包括与多路RS485控制器连接的多路通用异步收发传输控制器、与多路音频接口、多路视频接口连接的输入输出控制器以及分别于多路通用异步收发传输控制器和输入输出控制器连接的中断控制器。
3.如权利要求2所述的基于RS485的多路音视频交换设备，其特征在于所述的多路音频接口连接一个或多个音频模拟矩阵模块，音频模拟矩阵模块连接输入输出控制器。
4.如权利要求3所述的基于RS485的多路音视频交换设备，其特征在于所述的多路视频接口连接一个或多个视频模拟矩阵模块，视频模拟矩阵模块连接输入输出控制器。
5.如权利要求4所述的基于RS485的多路音视频交换设备，其特征在于多个所述的视频模拟矩阵模块之间通过线损自动补偿模块连接，线损自动补偿模块连接到输入输出控制器，所述的视频模拟矩阵模块与主控制器之间设有对线损进行采样的AD采样模块。
全文摘要
本发明涉及安防监控领域的音视频通信技术，尤其是一种基于RS485的多路音视频交换设备。包括一连接多路用户音视频通讯设备的多路音频接口、多路视频接口及与RS485总线连接的多路RS485总线接口，所述的多路RS485总线接口连接多路RS485控制器，所述的音频接口、视频接口及RS485控制器连接一通讯管理模块，通讯管理模块连接一控制模块。本发明以连接多个用户的监控对讲设备组成星形网络，然后将每个交换设备连接到连接到RS485总线上，形成多个星形网路与RS485总线的连接，成本低、传输距离长，而且解决了RS485总线不能进行星形组网的问题，满足了大型小区的音视频监控对讲控制的需要。
文档编号H04L29/06GK102821018SQ20111015658
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者杨莉 申请人:杨莉