专利名称：一种手机监控的消防预警设备的制作方法
技术领域：
本实用新型专利涉及一种手机监控的消防预警设备，尤其是能利用高新科技预防 和监控火灾的消防预警监控设备。
背景技术：
对于手机视频服务器，其无线上网情况大致如下CDMA无线上网最高速率可达 153. 6Kbps，稳定状态下的速率可在70K-80K左右。GPRS上网的峰值速率为115. 2Kbps，平 均上网速率在20-40Kbps ；EDGE网络的最大理论接入速率为384Kbps，为3G的过度产品。 中国3G 中国移动的TD-SCDMA是我国自主产权的3G标准，支持384Kbps速率，升级后的 TD-HSDPA将支持2. 8Mbps速率。中国电信的CDMA20001xEV_D0理论上最高支持3. 1M的速 率，平均下载速度在150-170KB左右。中国联通的WCDMA理论上最高支持7. 2M的速率，平 均下载速度在200-350KB左右。关于M-JPEG、MPEG-4、H264的比较M_JPEG技术即运动静止图像压缩技术，它把 运动的视频序列作为连续的静止图像来处理，这种压缩技术方式单独完整地压缩每一帧， 在编辑过程中可随机存储每一帧，可进行精确到帧地编辑。但M-JPEG只对帧内地空间冗余 进行压缩，不对帧间的时间冗余进行压缩，故压缩效率不高。MPEG-4在提供高压缩比的同 时，对数据的损失很小。所以，MPEG-4的应用能大幅度的降低录像存储容量，获得较高的录 像清晰度，特别适用于长时间实时录像的需求，同时具备在低带宽上优良的网络传输能力。 H. 264是ITU-T的VCEG和IS0/IEC的MPEG的联合视频组开发的一个新的数字视频编码标 准，它既是ITU-T的H. 264，又是IS0/IEC的MPEG4的第十部分。在相同的重建图像质量下， H. 264能够比目前根据MPEG4实现的视频格式在性能方面提高33%左右。要想在手机中看 实时流畅的画面，目前只有H264编码方式才能做到。本实用新型系统采用H. 264方式编码。 实时浏览达15-25fps.关于手机操作系统目前主要有以下几种操作系统Symbian、WindowsMobile、 Linux、Palm。关于双码流传输就是对同一视频源，我会对它进行两次编码，一路可以 是D1/CIF，另一路是QCIF.因当前手机带宽的限制，在手机端采用QCIF传输，码流为 16Kbps-64Kbps 可调。在 PC 上传输 D1/CIF，码流为 16Kbps_2Mbps 可调。关于智能视频(IV，IntelligentVideo)技术源自计算机视觉(CV， ComputerVision)与人工智能(AI，Artificiallntelligent)的研究，其发展目标在于将图 像与事件描述之间建立一种映射关系，使计算机从纷繁的视频图像中分辩出目标信息。
发明内容本实用新型发明的主要目的是为构建“和谐社会”、打造“平安城市”以及对城市综 合治理开发提供有力保障。本实用新型是一种手机监控的消防预警设备，其将手机视频服务器与GPS卫星通 讯模块、GSM无线通讯模块、智能视频分析模块集成在一起，可通过手机及卫星方式传输、查看警情及进行视频监控。在普通手机视频服务器加上一个卫星模块，无线视频监控模块及 智能视频分析模块。如上所述的手机监控的消防预警设备，其特征在于，其特征在于，所述GPS卫星通 讯模块、卫星系统可与应急指挥中心构成一个一体化的有机整体，可快速实现在事件现场 进行处置。可对反恐及刑事案件、消防安全、交通安全、安全生产、突发公共卫生事件、防汛 指挥、抗震救灾、城市公用设施突发事件、人防指挥等，快速实现在事件现场进行处置，使应 急处理和指挥更敏捷、更正确和更合理。如上所述的手机监控的消防预警设备，其特征在于，所述智能视频分析模块(1) 智能视频服务器内置双TI的DM642处理器，服务器采用H264视频压缩技术，它通过嵌入在 前端设备(网络摄像机或视频服务器)中的智能视频模块对所监控的画面进行分析，并采 用智能算法与用户设定的安全模型进行对比，一旦发现安全威胁立刻向监控中心报警。这 样就能充分的保证服务器的处理能力，无论在多么复杂的场景，多美大的视频流量都能应 付自如。服务器采用高效的H264视频压缩技术，可靠的网络传输纠错技术，充分可以保障 视频数据的传输性和正确性。可以广泛应用在电力、水利、冶金、矿山、石油、化工、建筑、城 市交通、高速公路监管等重要场所和单位。智能视频监控系统彻底改变了以往完全由安全 工作人员对监控画面进行监视和分析的模式，它通过嵌入在前端设备(网络摄像机或视频 服务器)中的智能视频模块对所监控的画面进行分析，并采用智能算法与用户定义的安全 模型进行对比，一旦发现安全威胁立刻向监控中心报警。本实用新型采用双码流传输。本实用新型的手机监控器能够实时报警监控现 场发生意外情况时，立刻向手机报警，并抓拍现场图象到指定邮箱。主动查看平时也可以 随时随地的查看监控场地的情况。在线设置可以通过手机对监控设备进行设置，比如调整 图像质量，布防撤防等。服务器存储在向手机报警的同时，将高清晰的视频存储到服务器 上，以备查用。具体可以采用嵌入式LINUX+ARM技术，无需电脑就可以独立工作，内置Web Server，全部操作通过Internet Explorer浏览器或手机用户界面实现。D1高清晰网络视 频服务器，兼容D1、CIF格式。采用H. 264视频压缩算法，轻松实现高清晰图像的低网络带 宽传输，手机实时查看视频可达15_25fps，视频图象实时、流畅。支持设备远程安全升级功 能。支持动态IP地址、DNS，支持局域网、Internet(ADSL、有线通)。强大的中心管理软件实现对200台异地视频服务器集中监控和 管理，方便组建大型视频监控系统。网络自适应技术，根据网络带宽自动调整视频帧率。支 持本地CCTV监视，支持双向语音对讲，支持双码流视频传输，支持4路服务器端外接硬盘录 像，手机端浏览实时图像的同时，电脑端可同步对图像进行浏览、录像、回放、管理，支持具 备上网功能的Windows Mobile，symbian智能手机，支持远程云台控制功能，视角更广，持4 路PC视频/4路手机视频/2路音频同时编码，实时抓拍和保存图片，监控点之间随意切换， 多部手机可同时监控，报警自动给指定手机发短信及给指定邮箱发邮件。本实用新型涉及的卫星跟踪定位服务器精确定位，用于消防预警监护、人员管 理，隐蔽跟踪等.基于GSM/GPRS (850/900/1800/1900MHZ)无线通讯网络及GPS卫星定位系 统，利用手机短信、互联网或PDA，通过本产品可方便实现对各类远程目标定位跟踪。自主 查询使用方便无需建设定位平台，利用公共位置服务器或地图软件，通过手机短信、电脑 或PDA，即可查询目标位置，减少营运商的前期投入及客户的使用成本(无平台服务费)，当然，本产品也支持各类定位平台。体积纤小，尺寸46*64*17mm(1.8*2. 5*0. 65inch)，重量40克，一体化设计(内置天线及电池，)，易于隐藏，便于携带。产品功能支持无定位服务 器条件下进行定位，可查询实时的经纬度/时间/速度，利用公共地图软件，通过手动输入 经纬度即可查询实时位置信息。若正查询的目标进入地下停车场或其它GPS盲区，跟踪器 将向您报告目标最后被定位的位置信息。定时定次跟踪功能。授权号码添加/删除功能。 具有隐蔽报警，监听功能。电子栅栏，可设定一个固定区域，超出固定区域即报警。移位报 警当追踪器停留下来时即可进行设防，一旦被移位即可向授权号码报警。超速报警可设 定被监控目标按一定速度行驶，超过这个速度即可报警。本实用新型是国内首款实现了“真正看得见的报警”的产品，该产品集网络视频 监控和防盗报警于一体，既实现了网络远程实时电脑、手机视频监控的功能，让用户随时随 地可以监控到远程画面；同时具备了视频报警的功能，能在报警触发后的20秒内通知到用 户，并能在30秒内通过手机看到触发报警的现场视频。解决了视频监控必需要有人值守才 可以起到防范的作用缺陷(否则只能录像，作为事后抓捕依据)。解决了传统电子防盗产品 单一的防盗功能，和报警后“听得到”但“看不到”的弊端，能够第一时间对报警现场进行误 报判别和采取措施。智能视频的研究应用于安防视频监控系统、将能借助计算机强大的数据处理能力 来过滤掉图像中无用或干扰信息、自动分析、抽取视频源中的关键的有用信息，从而使监控 摄像机成为人的眼睛，使计算机成为人的大脑，并具有更为“聪明”的学习思考方式。这一 根本性的改变，可极大地发挥与拓展视频监控系统的作用与能力，使监控系统具有更高的 智能化，大幅度降低人力资源配置，同时，必将全面提升安全防范工作的效率。因此，智能视 频监控不仅仅是一种图像数字化监控分析技术，而是代表着一种更为高端的数字视频监控 应用。该发明造型美观、设计新颖、安装方便、使用简单，支持所有安装有智能操作系统 的上网的手机，可通过手机IE访问也可支持手机客户端软件访问。特别适合于家庭、商铺、 商场、连锁店等场合监控防盗应用。除具备网络摄像机的基本功能外，更可以通过手机实时 播放，查看报警现场的实时视频录像，同时通过手机可以进行远程遥控，布防、撤防，接警号 码设置，云台控制等操作，支持GPS跟踪定位及智能视频分析。该发明采用运营级别的架构设计，具备运营级别的管理、计费、控制、执行效率、资 源占用率、稳定性、安全性、兼容性、可靠性等，耐电信级的负载压力。与传统的监控中心系 统相比，投入成本少，见效快，功能多，扩展性强，可极大得减少出警率，节省人员投入。该系统具有如下优良性能1、采用MPEG4图像压缩编码方式的网络视频服务器设备；2、使用基于IP的网络视频解码端设备，可实现端到端的数字解决方案；3、基于客户机/服务器(C/S)系统构架，可提供分布式无限量的录像存储容量；4、能够支持多场所的中央监控，不受地理限制；5、功能强大的管理工具能够进行全面带宽使用控制，包括对每一个硬盘的存储限 制；6、提供无线视频传输(基于802. Ila)解决方案，建设速度快，只需安装基站和架 设天线，用户设备也很简单；安装方便灵活，可以迅速投入使用；[0024]7、可通过手机对远程现场观看；支持几台手机同时观看；8、通过通过中国移动、中国联通、中国电信等无线网络进行视频传输，提供5 20fps的CIF、QCIF视频；视频累积快放功能，不会出现关键信息丢帧，对低带宽和非稳定带 宽监控系统尤为重要；9、自定义底层网络传输协议和流媒体协议，三层密码保护， 安全性保密性强；同时 可以根据将帐号密码同手机IMEI号及手机号码进行绑定，增强安全性；10、对于非法进入人员或设备盗窃行为进行报警，保护财产安全，对家里发生一些 紧急事情，家人没有办法解决的，可以根据看到画面进行远程监控指挥；11、结合数据采集设备，视频监控系统同时可以传送多种环境信息，包括环境温 度、湿度、电压值、电流量等实时信息；12、所有设备工作过程和检修维护过程均可定期或周期性录像保留下来，便于事 后监督和故障分析；13、系统操作简单，安装容易，单个画面可完成所有重要操作。该系统还具有以下优点1、网络通信采用TCP/IP和网络组播(Multicast)技术，最大限度地利用了网络的 传输性能和网络带宽，避免网络的拥塞。软件系统功能强大，全数字化录像方便保存和检索。2、视频清晰度高，帧率高。3、可实现远程监控模拟监控系统很难实现远程监控。而利用计算机技术和通信技 术，数字监控系统可以通过局域网络、普通电话线、ISDN、DDN、Internet、微波等实现远程监 控，只要有Internet的地方就可实现对异地的监视和控制。4、高性能的无线网络传输平台。无线扩频通信以其强抗干扰性、高保密性、误码率 低、抗多径效应等优异性能，被广泛应用于国内外的各级领域。5、可靠性高。由于数字监控系统的高清晰度、高帧率和集成各种控制功能，使得数 字监控系统在安全防卫意义上可靠性更高，大大减少了因录像不清晰、丢帧和值班人员的 疏忽而引起事端的机率。6、应用领域更加广泛。实际上，数字监控系统因其功能的强大，已不仅仅局限于消 防领域。它还可以应用到电站、工厂等需要无人值守的场合；还可以应用到智能化小区提供 社区服务，等等。10、费用便宜。本实用新型与手机监控系统设备费用相当，但管理费用和维护费用 是很低廉的。
图1是消防预警监控智能报警系统结构示意图；图2是本实用新型的外观；图3是本实用新型手机接收信号示意图；图4_a、图4_b是手机视频服务器外观图；图5是手机视频监控家庭及办公应用示意图。1-卫星模块2-智能视频分析模块 3-手机视频监控模块[0045]4-手机5-互联网络(Internet) 6_手机视频服务器7-摄像机8-视频画面9-指示灯10-USB 接口11-麦克风12-耳机13-12V电源14-复位15-网线插槽16-报警输入输出及云台控制接口17-四路视频输入18-监视器及音频输入输出
具体实施方式
本实用新型是将手机视频服务器与GPS卫星通讯模块、GSM无线通讯模块结合，然后通过手机及卫星方式传输、查看警情及进行视频监控。3G手机通信模块、摄像模块、DTMF 解码模块、云台功能模块和中央处理模块，所述的设想模块与所述的3G手机通信模块相连 接，多数的中央处理模块与所述的中央处理模块相连接，且该中央处理模块通过所述的云 台功能模块与所述的3G手机通信模块相连接。本实用新型主要是在现有一手机视频服务器上增加集成了如下器件和功能在手 机视频服务器加上一个GPS卫星通讯模块(卫星模块1)，可以在卫星地图上调出无线视频 和警情；增加一个智能视频分析模块2。同时还有手机视频监控模块3。视频监控智能分析功能的实现对图像质量、算法的效率、处理器的数字处理能力 以及系统成本提出了更高要求。其中智能视频分析算法属于最核心也是最前沿的技术，挑 战性很强。本发明将先进的视频智能分析技术嵌入到手机视频服务器中，与监控技术相结 合，不仅大大增强了视频监控系统的功效，而且可以在潜在危险的征兆之初，及时侦测出危 机并作出响应。本实用新型的所有网络摄象机不需要加装视频服务器，插上网线或且不插网线的 都可远程查看视频，能够方便准确地对用户火灾报警器所发出的告警信息进行识别和处 理，并将警情通过语音系统通知到用户手机、座机、小灵通等通讯设备。如果用户安装了的 网络视频与火灾报警一体机，那么，用户接到告警电话后，可以立即凭密码登陆视频服务器 或且是用手机登录，适时远程观看家里发生的一切，真正做到有了警情想看就看，同时改系 统支持远程回放，也就是说用户在接警的同时，如果不能及时的通过网络观看家里的动向， 那么在报警的同时，家里的视频图像远程存储在消防预警智能管理系统中，用户可以远程 在服务器上把监控录像随时调出来查阅。目前本实用新型的无线视频服务器主要在北京良乡电子游戏室、北京中海锦安公 司、东莞之歌公司、广东清远大型养植厂进行内部实验应用，其中在北京布署应用了 5个， 其中良乡应用1个，在东莞实施3路，在智能手机进行监控起到很好的效果。
权利要求一种手机监控的消防预警设备，其特征是将手机视频服务器与GPS卫星通讯模块、GSM无线通讯模块、智能视频分析模块集成在一起。
2.如权利要求1所述的手机监控的消防预警设备，其特征在于，所述GPS卫星通讯模 块、卫星系统可与应急指挥中心构成一个一体化的有机整体。
3.如权利要求1所述的手机监控的消防预警设备，其特征在于，所述智能视频分析模 块(1)智能视频服务器内置双TI的DM642处理器，服务器采用H264视频压缩技术。
专利摘要一种手机监控的消防预警设备是将手机视频监控与GPS卫星通讯模块、智能视频分析模块结合，然后通过手机及卫星方式传输、查看警情及进行视频监控。手机视频监控消防预警用户可以通过手机拨打本监控系统按照系统提示要求进行布防。在系统正常布防时，系统不停检测是否有入侵信号，在本监控系统探测到监控范围内有入侵信号时，中央处理模块(CPU)自动拨打用户预设手机，发起和用户的可视通话要求，实现视频监控的报警。本实用新型将先进的视频智能分析技术嵌入到手机视频服务器中，与监控技术相结合，不仅大大增强了视频监控系统的功效，而且可以在潜在危险的征兆之初，及时侦测出危机并作出响应。
文档编号G08B25/00GK201577164SQ20092011067
公开日2010年9月8日 申请日期2009年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者余灵, 陈志轩 申请人:北京中海锦安高科技有限公司