安防摄像机和安防系统的制作方法

本实用新型涉及摄像机技术领域，具体而言，涉及一种安防摄像机和安防系统。

背景技术：

应用于安保监控系统中的安防摄像机，对其自身的防暴功能和告警功能都有严格的要求。在当前安保监控系统中，特别是司法及监管行业，安防摄像机主要通过自身的机械结构实现防暴功能，并通过结合其他告警设备实现告警功能。所以，现有的安防摄像机不仅不能通过自身结构实现防暴功能和告警功能，而且组合形成的安防系统结构复杂、告警准确率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安防摄像机和安防系统，其旨在解决现有的安防摄像机和安防系统结构复杂、且告警准确率低的技术问题。

本实用新型提供的一种技术方案：安防摄像机包括摄像头、距离传感器、震动传感器、主控芯片和告警单元；所述距离传感器与所述主控芯片电连接，用于采集目标物体相对所述安防摄像机的距离信号、并发送给所述主控芯片；所述震动传感器与所述主控芯片电连接，用于采集所述安防摄像机的震动信号、并发送给所述主控芯片；所述主控芯片与所述告警单元电连接，用于根据接收的所述距离信号和所述震动信号向所述告警单元发送触发信号；所述告警单元用于根据接收的所述触发信号发出告警信号。

进一步地，所述告警单元包括报警器、数字电位器、电源模块和开关管；所述开关管包括第一电极、第二电极和控制极，所述第二电极接地；所述数字电位器包括电位器正极、电位器负极、输入端和输出端；所述电位器正极与所述电源模块电连接；所述电位器负极接地；所述输入端与所述主控芯片电连接；所述输出端与所述开关管的所述控制极电连接；所述报警器的一端与所述电源模块电连接；所述报警器的另一端与所述开关管的所述第一电极电连接。

进一步地，所述电源模块包括电池电源；所述电池电源与所述报警器的一端电连接；所述电池电源与所述电位器正极电连接。

进一步地，所述安防摄像机还包括系统电源；所述距离传感器、所述震动传感器和所述主控芯片均与所述系统电源电连接；所述系统电源与所述报警器的一端电连接；所述系统电源与所述电位器正极电连接。

进一步地，所述安防摄像机还包括固定座，所述摄像头固定安装于固定座，所述距离传感器固定安装于摄像头上，所述震动传感器固定安装于固定座上。

本实用新型提供的另一种技术方案：安防系统包括管理服务器和至少一个安防摄像机；所述安防摄像机包括摄像头、距离传感器和主控芯片；所述管理服务器包括预警单元；所述距离传感器与所述主控芯片电连接，用于采集目标物体相对所述安防摄像机的距离信号、并发送给所述主控芯片；所述主控芯片与所述预警单元电连接，用于根据接收的所述距离信号向所述预警单元发送启动信号；所述预警单元用于根据接收的所述启动信号发出预警信号。

进一步地，所述安防摄像机还包括震动传感器和告警单元；所述震动传感器与所述主控芯片电连接，用于采集所述安防摄像机的震动信号、并发送给所述主控芯片；所述主控芯片与所述告警单元电连接，用于根据接收的所述震动信号和所述距离信号向所述告警单元发送触发信号；所述告警单元用于根据接收的所述触发信号发出告警信号。

进一步地，所述安防摄像机的数量为多个；所述安防摄像机还包括角度调整器，所述摄像头安装于所述角度调整器，所述角度调整器与所述主控芯片电连接；当所述管理服务器接收到至少一个所述安防摄像机发出的所述启动信号，所述管理服务器向其他所述安防摄像机的所述角度调整器发送角度调整信号；所述角度调整器根据接收到的所述角度调整信号调整所述摄像头的拍摄角度。

进一步地，所述告警单元包括报警器、数字电位器、电源模块和开关管；所述开关管包括第一电极、第二电极和控制极，所述第二电极接地；所述电源模块包括电池电源，所述数字电位器包括电位器正极、电位器负极、输入端和输出端；所述电位器正极与所述电池电源电连接；所述电位器负极接地；所述输入端与所述主控芯片电连接；所述输出端与所述开关管的所述控制极电连接；所述报警器的一端与所述电池电源电连接；所述报警器的另一端与所述开关管的所述第一电极电连接；所述安防摄像机还包括系统电源；所述距离传感器、所述震动传感器和所述主控芯片均与所述系统电源电连接；所述系统电源与所述报警器的一端电连接；所述系统电源与所述电位器正极电连接。

进一步地，所述安防摄像机还包括图像传感器；所述图像传感器的一端与所述摄像头电连接，所述图像传感器的另一端与所述主控芯片电连接；所述图像传感器用于将所述摄像头采集的图像信号发送给所述主控芯片；所述主控芯片将接收到的所述图像信号发送给所述管理服务器。

相比现有的安防摄像机，本实用新型提供的安防摄像机的有益效果是：首先，能够根据目标物体相对所述安防摄像机的距离和安防摄像机的震动频率判断安防摄像机是否受到破坏，判断准确率较高，而且在在判断受到破坏后，能够及时发出告警信号，震慑破坏者。其次，本实施例的安防摄像机结构简单、设置方便、使用性能良好。

相比现有的安防系统，本实用新型提供的安防系统的有益效果是：能够根据目标物体相对所述安防摄像机的距离信号，判断安防摄像机是否受到破坏，而且在判断受到破坏后，管理服务器发出预警信号。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的安防摄像机的结构组成框图。

图2为本实用新型第一实施例提供的安防摄像机的外形结构示意图。

图3为图1中告警单元与系统电源连接的电路结构示意图。

图4为本实用新型第二实施例提供的安防系统的结构组成框图。

图5为本实用新型第三实施例提供的安防系统的结构组成框图。

图标：100-安防摄像机；110-摄像头；120-角度调整器；130-图像传感器；140-距离传感器；150-震动传感器；160-主控芯片；170-告警单元；171-报警器；172-数字电位器；173-电源模块；1731-电池电源；1732-第一二极管；174-开关管；180-固定座；190-系统电源；200-第二二极管；300-安防系统；310-管理服务器；311-预警单元；312-图像存储单元。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

图1为本实用新型第一实施例提供的安防摄像机100的结构组成框图，请参阅图1。

本实施例提供了一种安防摄像机100，安防摄像机100包括摄像头110、角度调整器120、图像传感器130、距离传感器140、震动传感器150、主控芯片160和告警单元170。

摄像头110安装于角度调整器120，角度调整器120与主控芯片160电连接。主控芯片160用于给角度调整器120发送角度调整信号。角度调整器120根据接收到的角度调整信号调整摄像头110的拍摄角度。

图像传感器130的一端与摄像头110电连接，图像传感器130的另一端与主控芯片160电连接。图像传感器130用于将摄像头110采集的图像信号发送给主控芯片160。

距离传感器140与主控芯片160电连接，用于采集目标物体相对安防摄像机100的距离信号、并发送给主控芯片160。震动传感器150与主控芯片160电连接，用于采集安防摄像机100的震动信号、并发送给主控芯片160。

在本实施例中，距离传感器140为脉冲测距传感器、红外线测距传感器、超声波测距传感器、激光位移传感器、视觉位移传感器中的任一种。震动传感器150为陀螺仪传感器、加速度传感器、机械式震动传感器、光学式震动传感器、压电式震动传感器、电磁式震动传感器中的任一种。

图像传感器130、距离传感器140、震动传感器150与主控芯片160之间均采用通讯总线连接。通讯总线的类型可以是I2C(Inter－Integrated Circuit)总线、SPI(Serial Peripheral Interface)总线、USB(Universal Serial Bus)总线、CAN(Controller Area Network)总线中的任一种。本实施例中采用I2C总线。

主控芯片160的种类有多种选择，例如：DSP(digital signal processing)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、单片机等。本实施例中采用DSP。

主控芯片160与告警单元170电连接，用于根据接收的距离信号和震动信号向告警单元170发送触发信号。具体的，当距离信号表征的目标物体相对安防摄像机100的距离值小于预设阀值，同时，震动信号表征的安防摄像机100的震动频率大于预设阀值，主控芯片160向告警单元170发送触发信号，告警单元170发出告警信号。如果距离值还处于逐渐变小的状态，或者，震动频率还处于逐渐变大的状态，告警单元170发出的告警信号则逐渐变强。当距离信号和震动信号不满足触发告警单元170时，距离传感器140和震动传感器150则继续周期性地采集信号。

图2为本实用新型第一实施例提供的安防摄像机100的外形结构示意图，请参阅图2。

安防摄像机100的整体机型有多种选择，本实施例中选用半球形摄像机。安防摄像机100还包括固定座180，摄像头110固定安装于固定座180。距离传感器140固定安装于摄像头110上，并大致位于摄像头110的前端，能够便捷、准确地采集目标物体相对安防摄像机100的距离信号。震动传感器150固定安装于固定座180上，能够准确地采集震动传感器150的震动信号。

图3为图1中告警单元170与系统电源190连接的电路结构示意图，请参阅图3。

告警单元170包括报警器171、数字电位器172、电源模块173和开关管174。开关管174包括第一电极C、第二电极E和控制极B，第二电极E接地。报警器171为蜂鸣器或闪光灯。

数字电位器172包括电位器正极M、电位器负极N、输入端Q和输出端P。电位器正极M与电源模块173电连接。电位器负极N接地。输入端Q与主控芯片160电连接。输出端P与开关管174的控制极B电连接。

电源模块173包括电池电源1731和第一二极管1732。第一二极管1732包括第一正极Y1和第一负极X1，第一正极Y1与电池电源1731电连接，第一负极X1与报警器171的一端电连接，第一负极X1与电位器正极M电连接。报警器171的另一端与开关管174的第一电极C电连接。

安防摄像机100还包括系统电源190和第二二极管200。距离传感器140、震动传感器150和主控芯片160均与系统电源190电连接。第二二极管200包括第二正极X2和第二负极Y2，第二正极X2与系统电源190电连接，第二负极Y2与报警器171的一端电连接，第二负极Y2与电位器正极M电连接。

其中，开关管174可以具体选用三极管或场效应晶体管。开关管174选用三极管时，第一电极C相当于集电极，第二电极E相当于发射极，控制极B相当于基极。开关管174选用场效应晶体管时，第一电极C相当于源极，第二电极E相当于漏极，控制极B相当于栅极。

告警单元170的工作原理：安防摄像机100在正常工作的状态下，主控芯片160未向数字电位器172的输入端Q发送触发信号。数字电位器172的输出端P输出低电平，开关管174的第一电极C与第二电极E之间不导通，报警器171未接地、不被启动。当主控芯片160向数字电位器172的输入端Q发送触发信号时。数字电位器172的输出端P输出高电平，开关管174的第一电极C与第二电极E之间导通，报警器171接地、被启动。

本实施例中的报警器171供电采用了电池电源1731与系统电源190，形成了双电源供电结构，当电池电源1731损坏时，系统电源190能够对主控芯片160和数字电位器172供电，保证主控芯片160和数字电位器172持续工作。

此外，数字电位器172具有记忆功能，在报警器171未被触发时，数字电位器172的输出端P保持输出低电平，使报警器171不会意外被触发。在报警器171被触发后，即使破坏了电池电源1731，数字电位器172的输出端P也能持续输出高电平，使报警器171持续发出告警信号，从而保证告警单元170具有稳定、可靠的报警功能。

本实施例提供的安防摄像机100的工作原理：距离传感器140向主控芯片160发送目标物体相对安防摄像机100的距离信号，震动传感器150向主控芯片160发送安防摄像机100的震动信号。当距离信号表征的目标物体相对安防摄像机100的距离值小于预设阀值，同时，震动信号表征的安防摄像机100的震动频率大于预设阀值，也就意味着，目标物体正在不断靠近安防摄像机100，而且安防摄像机100也正遭受冲击，所以，这种状况可以认定安防摄像机100正遭受破坏，主控芯片160向告警单元170发送触发信号，使告警单元170发出告警信号。此外，如果距离值还处于逐渐变小的状态，或者，震动频率还处于逐渐变大的状态，告警单元170发出的告警信号则逐渐变强。

本实施例提供的安防摄像机100的有益效果：首先，能够根据目标物体相对安防摄像机100的距离和安防摄像机100的震动频率判断安防摄像机100是否受到破坏，判断准确率较高，而且在在判断受到破坏后，能够及时发出告警信号，震慑破坏者。其次，本实施例的安防摄像机100结构简单、设置方便、使用性能良好。

第二实施例

图4为本实用新型第二实施例提供的安防系统300的结构组成框图，请参阅图4。

本实施例提供一种安防系统300。安防系统300包括管理服务器310和至少一个安防摄像机100。安防摄像机100包括摄像头110、角度调整器120、图像传感器130、距离传感器140和主控芯片160。管理服务器310包括预警单元311和图像存储单元312。在本实施例中，所述安防摄像机100的数量为多个。

摄像头110安装于角度调整器120，角度调整器120与主控芯片160电连接。主控芯片160接收管理服务器310发来的角度调整信号、并将角度调整信号发送给角度调整器120。角度调整器120根据接收到的角度调整信号调整摄像头110的拍摄角度。

图像传感器130的一端与摄像头110电连接，图像传感器130的另一端与主控芯片160电连接。图像传感器130用于将摄像头110采集的图像信号发送给主控芯片160。主控芯片160用于存储接收到的图像信号，同时将该图像信号发送给管理服务器310中的图像存储单元312。

距离传感器140与主控芯片160电连接，用于采集目标物体相对安防摄像机100的距离信号、并发送给主控芯片160。主控芯片160与预警单元311电连接，用于根据接收的距离信号向预警单元311发送启动信号。预警单元311用于根据接收的启动信号发出预警信号。

本实施例中安防摄像机100包括的部件的结构特征、连接关系以及功能作用与第一实施例中对应的部件相同，这里不再赘述。

本实施例提供的安防系统300的工作原理：当距离传感器140采集的距离信号表征的目标物体相对安防摄像机100的距离值小于预设阀值，主控芯片160向预警单元311发出启动信号，预警单元311发出预警信号。如果距离值还处于逐渐变小的状态，预警单元311发出的预警信号则逐渐变强。当距离信号不满足启动预警单元311的条件时，距离传感器140则继续周期性地采集距离信号。

本实施例提供的安防系统300的有益效果：首先，通过在安防摄像机100中设置距离传感器140，并在管理服务器310中设置预警单元311，使安防系统300能够根据目标物体相对安防摄像机100的距离信号，判断安防摄像机100是否受到破坏，而且在判断受到破坏后，管理服务器310发出预警信号。其次，安防摄像机100中设置有角度调整器120，在某个安防摄像机100受到破坏时，管理服务器310接收到该安防摄像机100发出的启动信号后，管理服务器310向其他安防摄像机100的角度调整器120发送角度调整信号，从而调控周边的其他安防摄像机100对准遭受破坏的安防摄像机100所在的区域，同时将图像信号存储到图像存储单元312。

第三实施例

本实施例提供一种安防系统300，其与第二实施例提供的安防系统300的结构相近，不同之处在于，本实施例提供安防系统300中，安防摄像机100还包括震动传感器150和告警单元170。

图5为本实用新型第三实施例提供的安防系统300的结构组成框图，请参阅图5。

安防系统300包括管理服务器310和多个安防摄像机100。安防摄像机100包括摄像头110、角度调整器120、图像传感器130、距离传感器140、震动传感器150、主控芯片160和告警单元170。管理服务器310包括预警单元311和图像存储单元312。

震动传感器150与主控芯片160电连接，用于采集安防摄像机100的震动信号、并发送给主控芯片160。主控芯片160与告警单元170电连接，用于根据接收的震动信号向告警单元170发送触发信号。告警单元170用于根据接收的触发信号发出告警信号。本实施例中其他部件的连接关系与第二实施例中相同，这里不再赘述。

本实施例提供的安防系统300的工作原理：距离传感器140向主控芯片160发送目标物体相对安防摄像机100的距离信号，当距离信号表征的目标物体相对安防摄像机100的距离值小于预设阀值，主控芯片160向预警单元311发出启动信号，预警单元311发出预警信号，反之，距离传感器140则继续周期性地采集距离信号。在预警单元311满足发出预警信号的条件下，如果震动传感器150采集的震动信号表征的安防摄像机100的震动频率大于预设阀值，则主控芯片160向告警单元170发送触发信号，使告警单元170发出告警信号，反之，震动传感器150则继续周期性地采集震动信号。

本实施例提供的安防系统300采用了双重报警结构，首先，根据距离信号，判断是否发出预警信号；然后，再根据距离信号和震动信号，判断是否发出告警信号。这样，安防系统300能够灵活应对多种情景，并相应做出适当的报警反应，具有更好的使用性能。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。