一种智能化基站系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及基站系统领域，具体是一种将各种音频、视频、各类I/O接口、防盗报警喊话、传输交换、防雷等多种功能设备高度集成在一个设备上，实现对野外各种传感器/设备的集中控制、管理，的智能基站化系统。
【背景技术】
[0002]现实生产、生活中电信基站、森林防火基站、生态远程监测站、气象监测站、海洋、边防、海事等监测站要求实现音、视频采集，气象、土壤信息采集，防盗对讲喊话，传输交换，运算计算，防雷等所有功能接口，但市面上没有一个设备能够满足上述所有功能接口需求，只能是将各类功能接口设备的堆叠而成。这些拼凑的电子设备通过交换机以各级线缆连接、每个设备因供电接口不同都需要电源适配器、设备的进口和出口都需要安装电源，信号线，控制线的防雷设备。这样的系统的特点是:设备多、接线接头多、系统需要的存放空间大、系统整体耗电量大。这些设备工作在野外，工作环境条件恶劣，需要做好地防雷处理，在高寒地带还需要做防寒低温处理、沿海地带需要防腐处理等等。这样的系统给我们带来的麻烦是:很多线缆和设备只能是到现场联接，安装调试繁琐、复杂、工作量大、安装调试运输费用高；接线多，设备多故障率高、排除故障难度大、维护费用高；耗电量大造成供电系统、储电系统建设、运维成本高；存储空间大造成低温防腐不好处理，需要另建设备房，空调系统，建设、运维成本高；设备分散、种类较多不便于监控和管理即不能网管，造成维护、升级只能到现场处理。最终的结果是系统经常处于维护状态而不能有效地运行使用。
【发明内容】
[0003]基于以上现实生产活动中遇到的困难和使用实际中存在的问题，本实用新型提出了一种智能化基站系统，采用高集成、模块化设计，将视频编码、数据采集、协议转换、报警、传感器、MCU控制和交换机等多个功能模块集成到一块功能电路板，实现各类采集设备的接口和运算处理，并且各种外围接口采用可插拔式的航空接头，共同集成在一个尺寸不足A4纸张大小及重量不足3Kg的铝合金控制箱中。
[0004]具体地，为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案:一种智能化基站系统，包括箱体、标准接口转换单元，以及设置于所述箱体内的防雷过载保护单元、电源转换单元、主控制单元、视频分析处理单元和温控单元，其中所述标准接口转换单元一端设置供外部设备连接的接口，另一端连接防雷过载保护单元的一端，防雷过载保护单元的另一端与电源转换单元和主控制单元连接，主控制单元还与视频分析处理单元和温控单元连接，电源转换单元与主控制单元的电源端连接。
[0005]为了更好地实现本实用新型，所述主控制单元由视频编码模块、数据采集模块、协议转换模块、报警模块、传感器模块、MCU控制模块和交换机模块集成在一块电路板上构成，其中所述MCU控制模块分别与视频编码模块、数据采集模块、协议转换模块、报警模块、传感器模块和交换机模块连接。所述传感器模块包括温度传感器和湿度传感器。
[0006]所述标准接口转换单元设置的供外部设备连接的接口为航空接头。
[0007]在所述箱体外设置有遮阳罩。保证基站系统箱体内的低温状态。
[0008]更进一步，所述温控单元采用半导体组件对基站系统内的电子元器件温度进行控制。
[0009]本实用新型的有益技术效果如下:针对基站系统的电路板和元器件在野外环境中使用，能有效的延长使用寿命和降低设备的故障率，保证基站系统的低功耗，保证基站系统常年在正常工作温度下运行。基站系统出现故障后，维修人员能快速的找到故障点，并对故障点的设备进行快速维护、更换，减少基站系统的维护周期，系统模块化的高度集成，保证现有的基站系统体积非常小；集成了模块防雷过载保护器，有效的防止基站系统被雷电袭击；基站系统内置了远程网管功能模块，可远程实时监控基站系统的运行状态，掌握基站系统工作状态的实时数据。保证基站系统的前期建设，安装和维护的资金投入、人力投入，财物投入等一系列费用都得到了大大的降低。
【附图说明】
[0010]本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
[0011]图1为本实用新型架构组成示意图；
[0012]图2为本实用新型功能结构框图；
[0013]图3为本实用新型标准接口示意图；
[0014]图中标准接口转换单元；2-防雷过载保护单元；3_电源转换单元；4_主控制单元；5_视频分析处理单元；6_温控单元；7_遮阳罩；8-箱体；4.1-视频编码模块；4.2-数据采集模块；4.3-协议转换模块；4.4-报警模块；4.5-传感器模块；4.6-MCU控制模块；4.7-交换机模块。
【具体实施方式】
[0015]参见图1和图2，一种智能化基站系统，包括箱体8、标准接口转换单元1，以及设置于所述箱体8内的防雷过载保护单元2、电源转换单元3、主控制单元4、视频分析处理单元5和温控单元6，其中所述标准接口转换单元I 一端设置供外部设备连接的接口，另一端连接防雷过载保护单元2的一端，防雷过载保护单元2的另一端与电源转换单元3和主控制单元4连接，主控制单元4还与视频分析处理单元5和温控单元6连接，电源转换单元3与主控制单元4的电源端连接，给各单元供电。所述主控制单元4由视频编码模块4.1、数据采集模块4.2、协议转换模块4.3、报警模块4.4、传感器模块4.5 (包括温度传感器和湿度传感器)、MCU控制模块4.6和交换机模块4.7集成在一块电路板上构成，其中所述MCU控制模块4.6 (采用的芯片型号为:AT91SAM7X256-AU)分别与视频编码模块4.1、数据采集模块4.2、协议转换模块4.3、报警模块4.4、传感器模块4.5和交换机模块4.7连接；其中数据采集模块4.2负责采集视频图像数据、系统内温度数据、湿度数据、外部设备传输的气象数据，由MCU控制模块4.6将采集到的视频图像进行分析对比，如视频图像对比出现差别较大时，则由报警模块4.4发出报警信号，通知后台管理中心，告知管理人员。
[0016]在本实用新型中标准接口转换单元I设置的供外部设备连接的接口为航空接头。方便与基站系统外箱相连，从而让数据传输、电源、视频传输、报警传输、控制线路等一系列的连接方式以标准接口出现，避免系统分散组装所带来的各种缺陷。防雷过载保护单元2(主要模块型号为DSro-201M、P0300SB)可有效保护基站系统内部电路板卡不被雷电袭击。视频分析处理单元5对现场采集到的视频图像未经压缩就通过前端嵌入式的视频分析处理器进行智能分析，将所采集的的两个相邻时间点的视频图像进行对比，如出现视频图像差异变化较大，则发出报警信号，并将分析报警结果回传到监控中心，视频图像差异变化不大，则无任何动作。在所述箱体8外设置有遮阳罩7，能有效隔离太阳光直射到基站系统箱上，保证基站系统箱体内的低温状态。所述温控单元6采用半导体组件对基站系统内的电子元器件温度进行控制。使系统在超出正常工作温度范围时，温控单元6自动开启，从而实现自动调节基站系统的工作温度。箱体8外壳采用铝合金机身，机身表面全部采用散热鳍片，具有良好防腐性能、密闭性能和散热性能。电源转换单元3将输入的24V电压分别转换为可供主控板上的各个模块工作支持的电压，如3V、5V、12V等。
[0017]视频编码模块4.1把采集到的视频信息通过转码、编码，有效的提升其视频数据输出的质量。通过交换机模块4.7将各个基站系统连接，形成数据共享，将采集到的数据进行传输。传感器模块4.5可以检测到主控制板上电子元器件工作的温度和湿度，取得的数据由MCU控制模块4.6分析后，判断是否开启温控单元6，利用半导体装置的导热和制冷的方式，达到调节其工作范围的温、湿度。协议转换模块4.3完成串口和RJ45相互间进行协议转换
[0018]参见图3、本实用新型的外接设备的标准航空接头如图3中A-G所示，其实际为图1中的标准接口转接单元I延伸至基站系统外的接口。图3中A所示为电源接口，提供系统的工作电压(220V/24V可选)，图3中B所示为与前端设备云台连接接口，负责提供系统的视频图像采集、控制信号传输等工作，图3中C所示为复合数据专用传输接口，与前端防盗系统相连接，负责提供防盗摄像的视频采集，控制信息，报警信号传输等功能。图3中D所示为POE标准接口(或者网络数据线接口)，负责系统的网络数据传输工作，主要提供有线网络数据传输连接及无线微波数据传输连接接口；图三中E-G所示POE接口为备用可扩展接口端。
【主权项】
1.一种智能化基站系统，包括箱体(8)，设置于箱体(8)内的主控制单元(4)、视频分析处理单元(5)和温控单元(6)，其特征在于:还包括标准接口转换单元(I )，以及设置于所述箱体(8 )内的防雷过载保护单元(2 )和电源转换单元(3 )，其中所述标准接口转换单元(I)一端设置供外部设备连接的接口，另一端连接防雷过载保护单元(2)的一端，防雷过载保护单元(2)的另一端与电源转换单元(3)和主控制单元(4)连接，主控制单元(4)还与视频分析处理单元(5)和温控单元(6)连接，电源转换单元(3)与主控制单元(4)的电源端连接。
2.根据权利要求1所述一种智能化基站系统，其特征在于:所述主控制单元(4)由视频编码模块(4.1)、数据采集模块(4.2)、协议转换模块(4.3)、报警模块(4.4)、传感器模块(4.5),MCU控制模块(4.6)和交换机模块(4.7)集成在一块电路板上构成，其中所述MCU控制模块(4.6)分别与视频编码模块(4.1)、数据采集模块(4.2)、协议转换模块(4.3)、报警模块(4.4)、传感器模块(4.5)和交换机模块(4.7)连接。
3.根据权利要求1或2所述一种智能化基站系统，其特征在于:所述标准接口转换单元(I)设置的供外部设备连接的接口为航空接头。
4.根据权利要求2所述一种智能化基站系统，其特征在于:所述传感器模块(4.5)包括温度传感器和湿度传感器。
5.根据权利要求1、2或4所述一种智能化基站系统，其特征在于:在所述箱体(8)外设置有遮阳罩(7)。
6.根据权利要求1、2或4所述一种智能化基站系统，其特征在于:所述温控单元(6)采用半导体组件对基站系统内的电子元器件温度进行控制。
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能化基站系统，包括箱体、标准接口转换单元，以及设置于所述箱体内的防雷过载保护单元、电源转换单元、主控制单元、视频分析处理单元和温控单元，其中所述标准接口转换单元一端设置供外部设备连接的接口，另一端连接防雷过载保护单元的一端，防雷过载保护单元的另一端与电源转换单元和主控制单元连接，主控制单元还与视频分析处理单元和温控单元连接，电源转换单元与主控制单元的电源端连接。本实用新型便于进行快速维护、更换，减少基站系统的维护周期，集成了模块防雷过载保护器，有效的防止基站系统被雷电袭击。
【IPC分类】H04W88-08
【公开号】CN204334970
【申请号】CN201420658058
【发明人】陈秀祥
【申请人】重庆市海普软件产业有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年11月6日