一种用于视频监控系统的节能控制方法及节能控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于节能控制领域，尤其涉及一种用于视频监控系统的节能控制方法及节能控制装置。
【背景技术】
[0002]目前，工业电视监控系统在工矿企业中的应用十分普及，为企业生产过程提供了有效的实时监控手段。
[0003]常用的工业电视系统的基本组成是由摄像器、监视器、控制系统、传输线路等设备组成，它的系统架构形式如图1所示，在实际应用中有“I对I” (I台摄像机连接I个监视器)、“1对多”(I台摄像机连接多个监视器)、“多对I” (多台摄像机连接I个监视器)等系统架构方式。其中的“多对I”方式的应用主要是指现场安装有多个摄像机分别通过传输线将信号传输至操作室的视频切换器输入端，然后再从视频分配器的输出端传输信号至监视器。
[0004]在现有的工业电视系统中，进行实际监控画面的切换操作时，生产操作人员通过控制视频切换器上的选择键选择需要观看的监控画面。而在生产操作人员在观看该监控画面的时候，其它的工业电视系统(包括摄像器和对应的照明灯等)仍然处于工作状态，摄像机和照明灯所需的电能在不断消耗，其设备在不断老化。
[0005]授权公告日为2011年04月20日，授权公告号为CN 201805589U的中国实用新型专利，公开了一种“基于视频监控的照明调光节能系统”，其包括视频监控摄像机、区域前置控制器、智能调光主控器、调光电源驱动器和照明灯，其特征是所述区域前置控制器和监控计算机分别连接智能调光主控器，区域前置控制器还分别连接视频监控摄像机和调光电源驱动器，调光电源驱动器连接照明灯。其通过采用视频监控摄像机采集监控区域的现场状态信息，自动对受控区域照明灯进行调光控制，在深夜或偏僻公路上无车辆或行人时段可自动降低照明亮度而实现节能，适用于城市道路及公路隧道照明节能控制。该技术方案主要是为照明灯提供了一种自动调光的手段，而无法对视频监控系统中不同电源开关信号的工作状态及监控需求实现个性化的节能控制，而且需提取视频信号中的光照度进行光控，硬件电路器件多、软件复杂，造价高，在工业光照度复杂环境中使用，其工作的可靠性无法提闻。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种用于视频监控系统的节能控制方法及节能控制装置，其采用电流检测负载特性的闭环控制技术，根据监控需求的变化来对视频监控系统中不同电源开关信号的工作状态进行切换，实现节能控制，在确保视频监控系统正常使用的前提下，不仅减少了摄像机和照明灯所需电能的消耗，避免了能源的浪费；同时又大大延长了摄像机和照明灯等设备的使用寿命。
[0007]本发明的技术方案是:提供一种用于视频系统的节能控制方法，其所述的视频监控系统包括多台用于拍摄各个监控现场图像的摄像机，所述各台摄像机的图像信号输出端，经过与之配套的视频分配器，分别传输至一个视频切换器的对应视频信号输入端，所述的视频切换器的视频信号输出端，与一台设置在主操作室中的显示器的视频信号输入端对应连接；通过所述视频切换器对各台摄像机视频信号的切换，所述的显示器分别接受各台摄像机的视频图像信号；在所述各台摄像机处，分别设置有为所述摄像机提供对应监控现场照明的照明灯；其特征在于所述的节能控制方法包括:
[0008]I)在主操作室中设置一个第一控制单元，用于为生产人员提供各台摄像机与显示器之间视频图像信号的切换选择；
[0009]2)在为各台摄像机以及照明灯提供电源的现场电器柜或专用视频系统电气控制箱中设置一个第二控制单元，用于控制摄像机电源和照明灯电源的开/断及待机状态操作；
[0010]3)在所述现场电器柜或专用视频系统电气控制箱中交流电源与各台摄像机以及照明灯的电源输入端之间，分别对应设置一个可控硅过零触发电路，用于控制每一台摄像机以及照明灯工作电源的通/待机/断；
[0011]4)在所述的第一控制单元中，根据生产人员的切换操作，采集被选择的摄像机编号;
[0012]5)所述的第一控制单元将被选择的摄像机编号传输至所述的第二控制单元；
[0013]6)对于被选择的摄像机及其对应的照明灯，所述的第二控制单元输出可控硅触发信号，通过控制对应的可控硅过零触发电路的导通角，为被选择的摄像机及其对应的照明灯提供经过数字量化的交流电源，使得被选择的摄像机及其对应的照明灯正常工作；
[0014]7)对于未被选择的摄像机及其对应的照明灯，所述的第二控制单元输出可控硅触发信号，通过控制对应的可控硅过零触发电路的导通角，为被选择的摄像机及其对应的照明灯提供经过数字量化的微电流交流电源，并通过并接在可控硅两端的保护电容器，为未被选择的摄像机及其对应的照明灯提供待机交流电源，使得被选择的摄像机及其对应的照明灯处于待机状态；
[0015]8)通过所述第一控制单元和第二控制单元的配合，只对被选择的摄像机及其对应的照明灯提供工作电源，对于未被选择的摄像机及其对应的照明灯，只提供待机电源使其处于软关闭状态；
[0016]9)在不妨碍监控端显示器观察现场监测图像的前提下，采用可控硅过零触发电路的启动方式，防止传统方式启动引起的设备失效和/或通过电网干扰其它设备的故障，从而真正做到“电尽其用，按需分配”，实现节约能源消耗和延长摄像机、照明灯设备使用寿命的最终目的。
[0017]进一步的，在所述的每一台摄像机和/或照明灯的电源输入端，分别设置一个霍尔电流传感器和现场采样电路，所述的霍尔电流传感器检测所对应摄像机和/或照明灯输入电源的数值或大小，并将其所检测到的摄像机和/或照明灯输入电源的数值或大小，经过现场采样电路数字化后反馈至所述的第二控制单元，用于构成负反馈电流控制闭环。
[0018]其所述的第一控制单元至少包括第一主控CPU电路、按键扫描电路、自动控制信号输入电路、功能按键、视频切换器，其中，所述的功能按键经按键扫描电路与第一主控CPU电路的I/o端对应连接，所述的视频切换器经自动控制信号输入电路与第一主控CPU电路的I/O端对应连接。
[0019]其所述的第二控制单元至少包括第二主控CPU电路、D/A转换电路、交流电源和可控硅过零触发电路，其中所述第二主控CPU电路的I/O端经D/A转换电路与可控硅过零触发电路的控制端连接，所述的可控硅过零触发电路串接在所述交流电源和每一台摄像机/照明灯的电源输入端之间。
[0020]在所述的第一控制单元与第二控制单元之间，经过第一 485通信接口电路、第一光电隔离电路、第二光电隔离电路、第三485通信接口电路和位于第一光电隔离电路与第二光电隔离电路之间的三芯通信电缆，实现双向通信传输，并藉此来实现延长通信距离、减少长距离通信过程中电磁干扰的目的。
[0021]进一步的，在所述可控硅过零触发电路的输入、输出端之间，并接有一个磁保持继电器的常开接点；所述磁保持继电器的常开接点在控制系统断电时处于“常闭”接通状态，当所述的第一控制单元或第二控制单元设备出故障时，所述磁保持继电器的常开接点“闭合”，强制接通各台摄像机和/或照明灯的输入电源，使其处于非节能状态，以保证原有视频系统的正常工作，避免因所述第一控制单元或第二控制单元中的某一部分电路出故障时，影响原有视频监控系统的正常工作。
[0022]其所述的第一控制单元还经第二 485通信接口电路与PC机连接，借助所连接的PC机，实现对整个视频系统进行存储数据、调整各路负载输出、故障报警、事件记录和工作状态调整的管理功能。
[0023]其所的自动控制信号输入电路，通过读取各台摄像机的运行状态指示灯端的电平高低，来实现对视频信号的自动选择，起到自动视频切换的功能。
[0024]本发明还提供了一种用于视频监控系统的节能控制装置，其特征在于:
[0025]所述的节能控制装置包括设置主操作室中的第一控制单元和设置在现场电器柜或专用视频系统电气控制箱中的第二控制单元，其中，所述的第一控制单元用于为生产人员提供各台摄像机与显示器之间视频图像信号的切换选择，所述的第二控制单元，通过分别设置在交流电源与各台摄像机以及照明灯的电源输入端之间的可控硅过零触发电路，控制摄像机电源和照明灯电源的开/断及待机状态操作；
[0026]其所述的第一控制单元根据生产人员的切换操作，采集被选择的摄像机编号，并将被选择的摄像机编号传输至所述的第二控制单元；
[0027]对于被选择的摄像机及其对应的照明灯，所述的第二控制单元输出可控硅触发信号，通过控制对应的可控硅过零触发电路的导通角，为被选择的摄像机及其对应的照明灯提供经过数字量化