专利名称：一种楼宇可视对讲系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通讯技术领域，尤其涉及一种楼宇可视对讲系统。
背景技术：
传统的楼宇可视对讲系统通常采用两种方式传输视频信号，一种是通过同轴电缆直接传输，另一种是将视频信号压缩成数字信号通过TCP/IP进行网络传输。采用同轴电缆直接传输视频信号时，通常对彩色信号的有效距离仅能达到600m 左右，并且在传输过程中受到连接器接触阻抗、建筑物地电压差、外界信号辐射或串扰等因素的影响，信号接收端的图像质量较差，导致实际工程中视频信号后经长距离传输后的显示质量严重下降或者干扰较大，甚至彩色信号严重衰减导致显示端几乎看不到彩色图像。 另外，由于同轴电缆本身的线材特性，工程施工和调试难度较大。采用TCP/IP网络传输可以较好地解决远距离传输和图像质量下降等问题，然而设备成本过高，且长距离网络传输需要铺设大量光缆，不仅大幅提高了工程成本，并且要有专业人员进行施工、调试和维护，因此市场应用较少。随着通讯技术的迅速发展，将超五类线CAT-5等双绞线用于楼宇可视对讲系统中传输视频信号已经成为一种发展趋势，能够有效增加传输距离和提高传输质量。但是由于市面上不同品牌的网线的绕合度和阻抗的细微差异，在不同距离内需要通过不同的匹配网络对相应频段的视频信号进行提升也就是实现频段匹配，目前的频段匹配都是通过手工进行的，因此受到地理位置的限制，很多设备不能最近联网，从而给实际施工带来了不少困惑并增加了施工布线的复杂程度；而且手工匹配的网络受到网线材质、气候等不可控因素的影响，很难实现后期调试和维护，从而最终导致系统不稳定和图像质量差等问题。
实用新型内容本实用新型要解决的主要技术问题是，提供一种便于实际施工且提高图像质量的楼宇可视对讲系统。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种楼宇可视对讲系统，包括管理设备、楼层分支器、带有视频显示器的室内机、带有视频监控器的梯口机，所述楼层分支器与室内机信号连接，还包括至少一个联网隔离器，所述联网隔离器通过双绞线信号连接在所述楼层分支器、管理设备、梯口机之间；所述梯口机中设置用于将复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块，所述楼层分支器中设置用于将差分信号转换成复合视频广播信号的差分信号处理模块，所述联网隔离器中设置用于对来自所述梯口机的差分信号进行自适应处理后传输至管理机的自适应均衡模块。进一步地，还包括带有视频监控器的围墙机，所述围墙机通过双绞线与所述联网隔离器信号连接，所述围墙机中也设置用于将复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块；所述自适应均衡模块还用于对来自所述围墙机的差分信号进行自适应处理后传输至所述管理设备和/或楼层分支器。
3[0009]一种实施方式中，所述管理设备包括PC转换器和PC管理机，所述PC转换器信号连接在所述联网隔离器与PC管理机之间。所述管理设备还可包括通用管理机，所述通用管理机中设置用于实现复合视频广播信号转换与差分信号转换的差分信号转换模块。优选地，所述差分信号驱动模块包括型号为EL5171的差分双绞线驱动器。优选地，所述自适应均衡模块包括自适应均衡器和与所述自适应均衡器对应连接的差分双绞线驱动器。例如，自适应均衡器的型号为ISL59605，差分双绞线驱动器的型号为EL5171。优选地，所述差分信号处理模块包括型号为ELM80的反馈放大器。所述双绞线的型号为CAT-5。本实用新型的有益效果是本实用新型的楼宇可视对讲系统利用双绞线传输视频信号，并且通过联网隔离器中的自适应均衡模块实现了信号的自动频段匹配，使得系统能够自适应地满足信号发送端与接收端之间不同距离的信号传输要求，达到了视频信号高质量、低成本、远距离的传输，而且为实际施工、调试和后期维护带来了方便，能够进一步满足市场需求。
图1为本实用新型第一种实施例的楼宇可视对讲系统结构框图；图2为本实用新型第二种实施例的楼宇可视对讲系统结构框图；图3为本实用新型第三种实施例的楼宇可视对讲系统结构框图；图4为本实用新型一种实施例的差分信号驱动模块中包含EL5171的电路图；图5为本实用新型一种实施例的自适应均衡模块中包含ISL59605的电路图；图6为本实用新型一种实施例的自适应均衡模块中包含EL5171的电路图；图7为本实用新型一种实施例的自适应均衡模块的第一部分外围电路图；图8为本实用新型一种实施例的自适应均衡模块的第二部分外围电路图；图9为本实用新型一种实施例的自适应均衡模块的第三部分外围电路图；图10为本实用新型一种实施例的差分信号处理模块中包含ELM80的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
结合附图对本实用新型作进一步详细说明。请参考图1，本实用新型的一种楼宇可视对讲系统包括楼层分支器、带有视频显示器的室内机、带有视频监控器的梯口机、管理设备，还可包括围墙机。其中，楼层分支器设置在每栋楼宇的各个楼层，用于为室内机提供通过摄像头等视频监控器采集的视频信号供用户观看。每栋楼宇内可设置一个联网隔离器，该联网隔离器通过双绞线信号连接在楼层分支器、管理设备、梯口机之间起到视频信号中转的作用，具有墙外机时，墙外机也与联网隔离器之间通过双绞线信号连接。例如联网隔离器可用于将梯口机或围墙机采集的视频信号进行处理后，通过双绞线传输至距离较远(例如为0 1800m)的管理设备以便管理人员进行管理，或者可通过双绞线将距离楼宇较远的围墙机采集的视频信号进行处理后传输至楼层分支器，还可通过双绞线将距离楼宇较远的管理设备发送的视频信号传输至楼层分支[0029]本实施例中，梯口机或围墙机中都设置用于将CVBS复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块以便在双绞线中进行传输，优选地，差分信号驱动模块包括型号为EL5171的差分双绞线驱动器。由于梯口机与室内机之间的距离通常小于300m，因此梯口机通过联网隔离器和楼层分支器与室内机信号连接时，视频信号在该段线路的传输可以采用固定的视频衰减参数进行匹配。楼层分支器中设置用于将差分信号转换成CVBS信号的差分信号处理模块，用于通过联网隔离器接收来自围墙机、梯口机或管理设备的差分信号后，将其转换为CVBS信号以便在室内机的视频显示器中进行播放，该差分信号处理模块可包括型号为EL5172的差分双绞线接收器，优选包括型号为ELM80的反馈放大器，能够将差分信号转换成cvbs信号并加强其驱动能力后，再通过0 IOOm的网线将cvbs信号传输至室内机进行显示，能够显著提高信号质量。联网隔离器中设置用于对来自梯口机的差分信号进行自适应处理后传输至管理机的自适应均衡模块，在具有围墙机的情况下，根据需要，自适应均衡模块还用于将来自围墙机的差分信号进行自适应处理后传输至管理设备、楼层分支器或者同时传输至管理设备和楼层分支器。自适应均衡模块包括自适应均衡器和与自适应均衡器对应连接的差分双绞线驱动器，一种优选的实施方式中，自适应均衡器的型号为ISL59605，差分双绞线驱动器的型号为EL5171。来自梯口机或围墙机的差分信号首先进入ISL59605，通过软件算法和硬件机制将差分信号还原成CVBS信号并实现了自动频段匹配，接着还原后的CBBS信号再通过 EL5171转换为适用于双绞线传输的差分信号从而传输至对应的管理设备或楼层分支器，当然，ISL59605和EL5171还可通过同样的方式将来自管理设备的差分信号进行相应的处理后传输至楼层分支器。与现有技术中有些楼宇可视对讲系统中的联网隔离器并不对视频信号进行处理， 而是直接通过开关将视频信号切换到楼层分支器或者对收到的视频信号进行固定的网络匹配或固定的参数对信号再放大的方式相比，本实施方式通过自适应均衡模块对双绞线传输的视频信号进行自适应频段匹配，提高了视频信号对于距离的自动调整和适应的功能， 在一定程度上解决了梯口机到管理设备、围墙机到管理设备、围墙机到室内机之间距离较远、或者信号发送端至多个接收端的距离不确定而导致的施工困难问题，因此方便了实际的施工和调试的可行性；另外本实施方式将性能较强而成本相对较高的ISL59605设置在设备数量不多的联网隔离器中，降低了材料成本，提高了系统的性价比。请参考图2，管理设备可包括通用管理机，还可包括PC管理机，能够通过联网隔离器接收来自梯口机或围墙机的视频信号以便对其进行统一管理，还可在必要时通过联网隔离器向室内机发送视频信号，例如在室内机和管理设备通话的状态下，室内机需要提取存储于管理设备内的视频留言时，管理设备需要发送视频信号给室内机。通用管理机中设置视频信号处理模块以及用于实现复合视频广播信号转换与差分信号转换的差分信号转换模块，视频信号处理模块可直接对模拟信号进行相应的处理以便操作人员进行管理。在具有PC管理机的情况下，还需要配置PC转换器，该PC转换器信号连接在联网隔离器与PC管理机之间，一方面用于对长距离传输的视频信号进行自动适应和匹配，另一方面用于将模拟信号转换成PC管理机可以认知的数字视频信号以便操作人员进行管理。[0034]根据具体应用场景，系统中楼层分支器、室内机、梯口机、管理设备和围墙机、联网隔离器的数量和位置都可根据楼宇和楼层的数量等因素可以灵活，例如图3所示的实施方式中，如果存在多栋楼宇，则每栋楼宇都具有梯口机，多个梯口机之间通过设置在对应楼宇中的联网隔离器与管理设备实现信号连接。如图4所示，从梯口机或围墙机输出的CVBS信号经EL5171转换成差分信号，该差分信号经一段距离后送入图5所示电路的VIDEO+，VIDEO-两个输入端，然后经ISL59605处理后输出CVBS信号，该CVBS信号继续输入图6的EL5171转换成差分信号后从VIDE0_0UT+， VIDE0_0UT-两个输出端输出，接着再输入图10的ELM80，经其将差分信号还原成CVBS信号并放大后并分配后送入室内机。图7至图9为一种实施例的自适应均衡模块的外围电路，其中图7和图8的电路留出通用IO 口，可以通过外置MCU通过普通IO 口的高低电平对ISL59605的工作模式进行配置和优化。图9的电路用于ISL159605的状态指示，当自适应均衡模块对视频信号进行自动匹配后将输出1个锁定信号(lock)，1个具有彩色信号的状态指示信号(color)，当 invert信号电平为高说明传输视频的2条信号线发送端和接收端反向，自适应均衡模块还通过算法完成了信号极性的调整和翻转，如果invert信号电平为低，说明信号线发送端和接收信号线正好同向。双绞线可采用超五类线CAT-5等线缆，不仅可实现远距离信号传输，而且鉴于差分信号的强抗干扰能力，能够显著改善信号传输质量，接口采用通用的RJ45，或者568A、 568B等标准接口。本实用新型的楼宇可视对讲系统利用双绞线传输视频信号，并且通过联网隔离器中的自适应均衡模块实现了信号的自动频段匹配，使得系统能够自适应地满足信号发送端与接收端之间不同距离的信号传输要求，可以轻松的将视频信号传输至2000m外的距离并保持良好的信号质量，不仅达到了视频信号高质量、低成本、远距离的传输，而且为实际施工、调试和后期维护带来了方便，能够进一步满足市场需求。进一步地，本实施方式的楼宇可视对讲系统在组网过程中，信号传输可通过防呆设计实现交流耦合和多点供电，可以有效的避免雷击的影响，提高系统的稳定性；另外，实际组网过程中还需注意信号的阻抗匹配，由于双绞线的特性阻抗为100 200欧姆，所示本实施方式可依据各芯片的输入特性和传输线材的传输特性进行相应的阻抗匹配，能够有效抑制和吸收信号反射对信号质量所造成的影响。以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种楼宇可视对讲系统，包括管理设备、楼层分支器、带有视频显示器的室内机、带有视频监控器的梯口机，所述楼层分支器与室内机信号连接，其特征在于，还包括至少一个联网隔离器，所述联网隔离器通过双绞线信号连接在所述楼层分支器、管理设备、梯口机之间；所述梯口机中设置用于将复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块，所述楼层分支器中设置用于将差分信号转换成复合视频广播信号的差分信号处理模块，所述联网隔离器中设置用于对来自所述梯口机的差分信号进行自适应处理后传输至管理机的自适应均衡模块。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括带有视频监控器的围墙机，所述围墙机通过双绞线与所述联网隔离器信号连接，所述围墙机中也设置用于将复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块；所述自适应均衡模块还用于对来自所述围墙机的差分信号进行自适应处理后传输至所述管理设备和/或楼层分支器。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述管理设备包括PC转换器和PC管理机， 所述PC转换器信号连接在所述联网隔离器与PC管理机之间。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述管理设备包括通用管理机，所述通用管理机中设置用于实现复合视频广播信号转换与差分信号转换的差分信号转换模块。
5.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述差分信号驱动模块包括型号为EL5171的差分双绞线驱动器。
6.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述自适应均衡模块包括自适应均衡器和与所述自适应均衡器对应连接的差分双绞线驱动器。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，自适应均衡器的型号为ISL59605。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，差分双绞线驱动器的型号为EL5171。
9.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述差分信号处理模块包括型号为ELM80的反馈放大器。
10.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述双绞线的型号为CAT-5。
专利摘要本实用新型公开了一种楼宇可视对讲系统，包括管理设备、楼层分支器、室内机、梯口机，楼层分支器与室内机信号连接，还包括至少一个联网隔离器，联网隔离器通过双绞线信号连接在所述楼层分支器、管理设备、梯口机之间；梯口机中设置用于将复合视频广播信号转换成差分信号的差分信号驱动模块，楼层分支器中设置用于将差分信号转换成复合视频广播信号的差分信号处理模块，联网隔离器中设置用于对来自所述梯口机的差分信号进行自适应处理后传输至管理机的自适应均衡模块。本实用新型能够自适应地满足信号发送端与接收端之间不同距离的信号传输要求，达到视频信号高质量、低成本、远距离的传输，为实际施工、调试和后期维护带来了方便。
文档编号H04N7/18GK201947400SQ20112005010
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者姚文虎, 李良昌, 李雁, 简慧伟, 黄令刚 申请人:深圳市泛海三江电子有限公司