专利名称：基于gprs移动通信和多媒体短信业务的远程监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及GPRS移动通信、多媒体短信(MMS)业务、远程监控领域，尤其涉及利用多媒体短信(MMS)业务来实现的远程监控装置系统。
背景技术：
现有技术的远程监控通常是基于租用线路或者专用网络。因为通信媒介费用很高，其应用仅限于重要的工商业应用。由于费用昂贵，在中国，对分散的仓库，银行网点、水利设施等无人值守的远程监控，监控方只能接收报警声音，常因误报而疲于奔命，耽误真正的危机。
最近发展起来的基于WAP的移动电话采用了相对简单的微浏览器并且可以被用于基于因特网的远程监控。通过改进对因特网的可利用程度，部分解决了上述问题。然而WAP业务需要特定类型的移动电话并且价格相对还是较高，因此并未普及使用。
另外，于2001年8月14日授权的美国专利US 6275710 BI公开了一种利用短消息业务来实现远程距离测量和监控的系统。但该系统的安全性较差，并且实现的是一一对应的监控关系，即一个监控装置只能对一个装置进行监控。
于2003年4月16日公开的中国专利CN 1411259A公开了一种利用短消息业务来实现远距离测量和监控的系统，上述系统仍具有如下缺陷一、该系统不能监测活动目标，并依据反馈的图像进一步有选择地针对性地监控。二、该系统需要一个监控应用服务器，增加了设备的成本，限制了应用的范围。三、该系统只实现集中监控，即一个监控装置只能对多个装置进行监控，没有实现复合监控，即装置之间不能互为触发，不能达到全面监控的目的。四、该系统主要针对家用因特网设备的远程监控。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低廉、使用方便、应用范围广、可以多种方式监控目标，可监控多个目标、基于GPRS移动通信和多媒体短信业务的远程监控系统。
本发明的另一目的是提供一种有很强的、很方便的双向交流能力，并且价格便宜的通信方法，可作为固定电话的补充。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于GPRS移动通信和多媒体短信业务的远程监控系统，所述系统硬件由主机、监控器、采集器三部份组成；主机是一部彩信移动电话或一组彩信移动电话，还可以是含有彩信移动电话功能的设备，主要作用是接收目标的信息，控制监控器和采集器；监控器一部彩信收发设备或一组互相连接的彩信收发设备，主要作用是接收主机的控制指令，并实施于采集器，以及向主机发送信息、设置参数；采集器包括彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘、以及声音感应器、热敏感应器、红外感应器、光敏感应器以及其它感应器中的至少一种，主要作用是采集目标的信息，和提供设置监控器参数的硬件。
本专利提供的远程监控系统特征在于通过多媒体短信实时观察被监视地点的图像、并据此监控被监视地点的自动报警设备和其它设备。
用户可以通过主机发送一个多媒体短信业务来实现一个具体的远程监控。又或者感应器探测到异常而反应，发出一个或多个信息到主机来实现一个具体的远程监控。本发明由于对彩信移动电话的形状、构造和其结合实现了新的技术方案，使彩信移动电话能用于新的领域，并且保密性强、稳定性好、成本低并且可利用度高。首先，在中国以及世界范围内流行的支持多媒体短信业务的无线通信标准GPRS。因为普通的彩信移动电话就可以申请多媒体短信(MMS)业务，所以消除了对有线网接入或支持WAP的网络接入的需要。只要支持多媒体短信(MMS)业务，远程监控功能可以在任何地方被执行。第二，多媒体短信保证消息能够被发送(多媒体短信业务发送成功或者失败的结果都会通知发送方，如果多媒体短信业务的接收方没有开机或者暂时不能接收多媒体短信业务，多媒体短信业务都会被存储在多媒体短信业务中……，直到接收方可以接收为止)，因此提供了本专利的系统的可靠性。第三，与现行监控系统相比，彩信移动电话以及多媒体短信(MMS)业务要便宜的多，也使用户更加容易承受。最后，对普通用户而言，接入接口也更加简单。
采用上述结构的本发明的有益效果是1)基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统极大地提高了远程监控的移动性和可用性，消除了有线网络以及静态接入设备的限制；2)基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统为各种应用的远程监控提供了低成本的解决方案，这对这类业务的普及是很关键的；3)基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统可以提供更有效、更先进的双向监控机制；4)多媒体短信(MMS)业务的接口对普通用户很熟悉，从而能鼓励用户使用这种服务；5)因为本专利的系统中GPRS移动通信网络具有保密性强的特点，所以系统的安全性高；6)基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统有很强的、很方便的双向交流能力，并且价格便宜的通信方法，可作为固定电话的补充，在连接固定电话不方便的地方作为廉价的通信方法。
7)基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统提供了监控指令生成装置以及监控指令发送装置，使得可以对多个设备实现复合监控。
8)设备可用于移动物体上，如运钞车，甚至是重要的快递邮件的监视。
以下结合附图对本发明作进一步的说明；
图1是基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控、自动报警的系统原理图；图2是总控软件结构图。
图3是根据本系统的利用GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的实现远程监控的流程图。
具体实施例方式
下面将以一个远程监控为例来描述本系统，但本领域的普通技术人员应当理解，本系统显然可用于其它通讯领域，例如远程下棋等等。
图1是本专利的基于多媒体短信(MMS)业务的远程监控的系统原理图。如图1所示，所述系统硬件由主机、监控器、采集器三部份组成。
主机是一部彩信移动电话或一组彩信移动电话，还可以是含有彩信移动电话功能的设备，因此其结构是本领域的普通技术人员所熟知的，在此不再详细描述。还可以在彩信移动电话增加显示接口，减少对彩屏模块的需求量，进一步减低成本，并且，彩信移动电话增加显示接口并不限于本用途，可以应用于任何需要显示器的应用。主机的主要作用是接收目标的信息，控制监控器和采集器。
监控器一部彩信收发设备或一组互相连接的彩信收发设备，彩信收发设备其实是一部含有专用软件的彩信移动电话的主板部份，因此其结构是本领域的普通技术人员所熟知的，在此不再详细描述。它通过一定的接口与彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘等相连接，并且，增加了连接多个采集设备的标准接口、以及多部彩信收发设备互连互控的串行接口。标准接口连接声音感应器、热敏感应器、红外感应器、光敏感应器以及其它感应器。在监控器控制下，这些感应器和各种模块(彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘等等)能自动在发生异常时发出信息到预先设定的一部或多部移动电话，并受预先设定的移动电话号码监控。主机用户可以选择不同角度，不同强度、不同焦距的资讯，以便正确判断目标的情况，作出相应处理。串行接口连接多部彩信收发设备，每部彩信收发设备有自己的电话号码，并可设置自己的设备号，设备号为1则是主设备，其余彩信收发设备分别设为从设备，设备号可2、3、……等等。当主设备发生故障时，预设设备号2的彩信收发设备自动充当主设备，并发一个短信到主机上。主机通过彩信、短信、通话模式下的按键控制等方式发指令到预设为主设备的彩信收发设备监控目标情况。监控器主要作用是接收主机的控制指令，并实施于采集器，经及向主机发送信息。
主机和监控器通过商用GPRS移动通信网络相连接，实质相当于二部GPRS移动电话相互交换信息，这也是本领域的普通技术人员所熟知的，在此不再详细描述。
采集器包括彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘、声音感应器、热敏感应器、红外感应器、光敏感应器以及其它感应器中的至少一种，它们通过标准接口与监控器相连接，接受监控器的指令。这也是本领域的普通技术人员所熟知的，在此不再详细描述。采集器主要作用是采集目标的信息，和提供设置监控器参数的硬件。
监控器和采集器通过标准接口相连，监控器通过专用控制电路，对采集器中任一个设备进行控制。监控器从主机接收远程控制请求。对请求进行翻译、解释后，产生相应的采集器设备控制指令并通过标准接口发送出去。关于如何实现对设备的控制也是本领域的普通技术人员所熟知的，在此不再详细描述。
标准接口可能是一个机械的电缆连接，或一个红外线连接，或一个机械的针/插座连接，或甚至一个无线电连接。
图2是集成在监控器的控制软件。控制软件主要包括6个主要部份，分别是指令合法性检查、控制指令产生、控制指令收发及接口管理、GPRS移动电话管理、设备调度、参数存储和设定。指令格式可如下表
指令合法性检查模块当收到指令时，指令合法性检查模块检查彩信、短信或通话是否控制格式，如果不是，则调用GPRS移动电话管理模块，将此彩信、短信或通话按正常处理，如果是，对主机的移动电话号码进行分析，只有从合法的移动电话号码发来的指令才能够通过合法性检查被送到控制指令产生模块。同时要求主机输入密码来保证利用该设备进行监控的用户是合法的。这样，即使SIM卡被他人复制，也可保证安全性。指令合法性检查模块的数据库中存储对应每个移动电话号码的权限和密码。在某些允许预先登记移动电话机身码的GPRS移动通讯系统，系统可以同时核对移动电话机身码和移动电话号码，只有二者相匹配，才能使用移动网络服务。进一步加强了安全性。
由于GPRS移动通信网络具有保密性强的特点，所以系统的安全性高，彩信收发设备接受和发出监控都只能分别按预先设定的电话号码之间进行。彩信移动电话本身都有的保密功能可以防止电话及SIM卡未经许可被他人使用。
控制指令产生模块将控制代码转换成对应的电子信号，对所属设备进行控制。从本系统易用性考虑，主机发出的请求必须很简洁。因此，彩信、短信、通话模式下的按键所传送的指令和其所对应的用于采集设备产生控制动作的指令之间有很大的不同，需要在它们之间进行转换。控制指令产生模块负责分析指令的句法和语义。控制指令产生模块所需要的很多先验知识可以预先存储在数据库装置中。如果指令可以被正确解析，则解析结果被送到控制指令收发及接口管理模块。否则可以提供错误信息，并通过GPRS移动电话管理模块发出短信通知主机的用户。
控制指令收发及接口管理模块由于采集设备的种类繁多，目前为止还没有世界范围内统一的采集设备控制指令。所有的控制指令都是针对特定的采集设备的。控制指令收发及接口管理模块就是利用控制指令产生模块的结果产生采集设备的控制指令。本模块还用于对彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘等设备的管理。
GPRS移动电话管理模块提供GPRS移动通信的功能。
设备调度模块本系统可以对多个设备实现复合监控，设备之间的调度需要本模块专门处理。当预先设定的感应器探测到异常时，可设定其它模块协同或不协同工作，如在红外感应器发出异常信号时，可预设灯光打开，照相模块工作，摄像模块工作，发出现场照片到预定彩信移动电话上，拾音器打开，监听现场声音。同时分别发出彩信和声音，需要二部彩信收发设备协同工作。并将信号发送到二部移动电话上，并且其中一部是彩信移动电话。在必要时，将摄像机录得的影像压缩，通过GPRS移动通信系统发送到与彩信移动电话相连的电脑或其它影像处理设备上。
当进入监控状态时，可预定感应器每隔一定时间出正常信息，防止系统被破坏时漏报警。
参数存储和设定模块配合采集器的彩屏模块，可以进行彩信收发设备的参数设定和存储，由于采集器的彩屏模块是分离的，所以一个采集器的彩屏模块可以分别分时接在多个彩信收发设备上，然后利用输入键盘进行设置。以后，当本专利普遍使用时，彩信移动电话可以增加显示接口，则减少对采集器的彩屏模块的需求量，进一步减低成本。
如图3所不，它为本发明的实现远程监控的流程图，其流程中，主机通过彩信、短信、通话模式下的按键控制等方式发送指令，监控器收到该彩信或短信或通话后判断是否指令，如果不是，则调用正常的移动电话处理程序，如果是，则检查主机号码是否合法，通过认证的指令被解析，向相应设备发送对应的电子信号，接收反馈信息并发送到主机。探测器触发异常也可产生控制指令，被监控器解析后向相应设备发送对应的电子信号，接收反馈信息并发送到主机。
本发明可用于双向交流，例如用于远程下棋等，以一个具体方式来描述的实现远程下棋为例A发短信邀请处于他处的B下棋，A通过彩信移动电话的显示屏和键盘采用专用接口，完成对监控器的预设，使之处于下棋状态，其它监测正常进行；A将相机置于恰当位置，使彩信刚好涵盖整个棋盘，并发出第一幅彩信，示意棋局开始；拾音及放音模块打开，A与B互通信息；B通过笔在彩信手机上修改，通过修改图像下第一步棋，并将彩信发送A处，A通过电脑、或彩信显示模块或彩信手机看到图像后对应下一步棋；A与B也可通过声音传送。
以上实施例仅用以说明本系统而非限制，尽管参照较佳实施例对本系统进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本系统进行修改或者等同替换，而不脱离本系统的精神和范围，其均应涵盖在本系统的权利要求范围中。例如，以上实施方式中采用基于GPRS移动通信的多媒体短信(MMS)业务，还可以采用基于GPRS移动通信的音画短信(EMS)业务来替代。
权利要求
1.一种基于GPRS移动通信和多媒体短信业务的远程监控系统，其特征在于，该装置包括a、用于接收目标的信息、控制其它相应装置监控器和采集器的主机；b、用于接收主机的控制指令、实施于采集器并及时向主机发送信息的、用于设置监控参数的监控器；c、用于采集目标的信息和提供设置监控参数所需设备的采集器；监控器和采集器通过标准接口相连，监控器设专用控制电路。
2.根据权利要求1所述的远程监控系统，其特征在于，所述主机是一部彩信移动电话或一组彩信移动电话，还可以是含有彩信移动电话功能的设备。
3.根据权利要求2所述的远程监控系统，其特征在于，所述彩信移动电话可以拥有使彩信移动电话的显示屏能显示其它信号源的影像的显示接口。
4.根据权利要求1所述的远程监控系统，其特征在于，所述监控器为一部彩信收发设备或一组互相连接的彩信收发设备。
5.根据权利要求1所述的远程监控系统，其特征在于，所述采集器包括彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘、以及声音感应器、热敏感应器、红外感应器、光敏感应器以及其它感应器中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的远程监控系统，其特征在于，所述标准接口可能是一个机械的电缆连接，或一个红外线连接，或一个机械的针/插座连接，或甚至一个无线电连接。
全文摘要
本发明公开了一种基于GPRS移动通信和多媒体短信(MMS)业务的远程监控系统，所述系统硬件由主机、监控器、采集器三部份组成；主机是一部GPRS彩信移动电话或一组彩信移动电话，还可以是含有GPRS彩信移动电话功能的设备；监控器为一部彩信收发设备或一组互相连接的彩信收发设备；采集器包括彩屏模块、照相和摄影模块、拾音模块、放音模块、输入键盘、以及声音感应器、热敏感应器、红外感应器、光敏感应器以及其它感应器中的至少一种。上述装置具有成本低廉、使用方便、应用范围广，可多个目标装置，实现全面监控，并有很强的、很方便的双向交流能力。
文档编号H04W4/12GK1489396SQ0314001
公开日2004年4月14日 申请日期2003年7月31日 优先权日2003年7月31日
发明者谭文庆 申请人:谭文庆