专利名称：数字视频监控设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数字视频监控设备。
技术背景随着全球信息化进程的推进，传统铁栅栏式的安全防盗系统的缺陷越来越明显，既不美观，在发生事故时也不便于有效处理。目前在建造智能大厦和选购住房一般都在考虑使用数字化的监控设备。
近年来，视频监控在各行各业得到了广泛的应用，生活中有小区安全监控、电讯行业有机站监控、银行系统有柜员机监控、林业部门有火情监控、交通方面有违章和流量监控等等。从功能上讲，视频监控可用于安全防范、信息获取和指挥调度等方面。
在军事上，许多国家都开始采用监控技术对海岸线和边境线进行监控，可以准确及时地掌握边海防区域的军事情况，对于有效保卫国家的领海和领土，在未来战争中作出快速反应、掌握战争主动权有着极其重要的意义。建立边海防远程视频监控系统，对关键口岸、哨所和敏感地区实施监控，就能使军队情报部门直观、及时地监视边海防前线的当面情况，提高情报获取的实时性和综合处理能力，也能有效防止偷渡、出逃、走私、贩毒等非法行为。
有效的交通管理是世界上许多大城市都面临的难题。智能视频交通控制系统能及时提供各路段的车辆流量和路况信息，记录违章车辆，以便实现准确快速的交通指挥调度，达到充分利用现有的道路资源，提高突发交通事故的处理能力，从而为人们的出行提供快捷舒适的交通服务。
在当前市场一体化和经济全球化形势下，企业为了提高竞争能力，纷纷在世界各地建立分支机构。通过远程视频传输系统，企业管理部门就能随时观察到其在各地机构的生产、工作状况，与电话汇报相比，既直观真实又方便快捷。
在运动会项目中，进入80年代的奥运会一直大量采用安防监控系统进行项目安排、道路指挥、安全保卫，即将举行的2008年北京奥运会，其数字视频监控系统必将大放异彩，它将广泛用于智能化的交通调度、现代化的体育场馆和优雅舒适的奥运村，为参加奥运会的各国朋友在北京的比赛、游览提供安全舒适的服务。
由此可见，安防监控系统已经渗透到了各个国家国民经济、国防和社会生活的各个方面，其普及程度已经超过很多电子类产品，预计将在成为继彩电、电脑、手机之后又一大电子类应用产品。
现在市场上的支持网络功能的数字监控系统绝大部分采用了PC的硬件和相应监控软件的体系结构，无法形成工业级的稳定性，并存在大功耗、操作复杂等问题。嵌入式系统则是基于针对单一固定功能的中央处理器而设计的集成电路系统，其性能稳定，耗电少，操作简单。但是，由于嵌入式系统对开发设计的要求非常高，目前国内的嵌入式数字监控系统还不够成熟，尚无法形成低成本的大批量生产。
实用新型内容本实用新型克服了上述缺点，提供一种性能稳定，耗电少，操作简单的数字视频监控设备。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是包括能够控制整个数字视频监控设备工作的主控制器，和分别与主控制器相连的视频信号处理器、音频信号处理器、存储设备。
所述视频信号处理器可包括顺次连接的视频解调器、视频压缩芯片和视频调制器，所述视频解调器还同时和视频输入端相连，所述视频调制器还同时和视频输出端相连。
所述视频压缩芯片可为MPEG2视频压缩芯片。
所述音频信号处理器可包括顺次连接的音频模数转换电路、音频解码器和音频数模转换电路，所述音频模数转换电路还同时连接到音频输入端，所述音频数模转换电路还同时连接到音频输出端。
所述主控制器可包括顺次连接的媒体支持逻辑电路、控制器处理器和操作面板，所述控制器处理器还同时与所述视频压缩芯片和音频解码器相连。
所述音频解码器可与中央处理器为一个集成的芯片。
所述存储设备可包括硬盘、CD-ROM、SDRAM，所述硬盘、CD-ROM分别与且都分别与主控制器和视频信号处理器相连，所述SDRAM与所述视频压缩芯片相连。
本实用新型包括能够控制整个数字视频监控设备工作的主控制器，和分别与主控制器相连的视频信号处理器、音频信号处理器、存储设备。并通软件控制各部分的数据传输和协调工作，实现性能稳定，耗电少，操作简单等效果。
图1为本实用新型的电路框图图2为本实用新型的电路原理图图3为软件模块的层次结构图具体实施方式
如图1所示，本实用新型由主控制器，和分别与主控制器相连的视频信号处理器、音频信号处理器、存储设备。
如图2中所示，所述主控制器包括顺次连接的媒体支持逻辑电路、控制器处理器和操作面板；所述视频信号处理器包括顺次连接的视频解调器、视频压缩芯片和视频调制器，所述视频解调器还同时和视频输入端相连，所述视频调制器还同时和视频输出端相连；所述音频信号处理器包括顺次连接的音频模数转换电路、音频解码器和音频数模转换电路，所述音频模数转换电路还同时连接到音频输入端，所述音频数模转换电路还同时连接到音频输出端；所述控制器处理器还同时与所述视频压缩芯片和音频解码器相连，所述存储设备包括硬盘、CD-ROM、SDRAM，且都分别与所述视频压缩芯片相连。所述视频压缩芯片为MPEG2视频压缩芯片。所述音频解码器与中央处理器为一个集成的芯片。
本实用新型中所使用从MPEG2视频压缩芯片CS92210是一种ISO/IEC13813主要体系标准的实时MPEG2视频压缩芯片。在压缩模式下，CS92210接受数字视频信号并过滤及压缩成MPEG2的数位流。
其主要特性是●实时视频压缩，支持MPEG2主体标准，
●支持FULL D1，2/3D1，D1格式●固定码率可达15Mbps●动态码率实时一次扫描控制，用户可选的平均码率可达10Mbps。
●专有的高效图像变化预测引擎●绝对保证的平滑影像处理速度●可动态调整的压缩参数●0.18微米CMOS技术●0.45瓦平均内核电量消耗所述音频解码器所采用的PNX1300芯片，是一个类DSP的VLSW(超长指令)体系的中央处理器。它集成了中央处理器和音频解码器的功能，具有强大的运算能力及其对媒体流的独特处理能力，可以将五个同步的操作安排在一个指令中执行从而大大提高了系统并行处理的能力。PNX1300使用了32位寻址空间和128个32位的寄存器。它还有一个完整的32位浮点运算处理体系。通过一些特殊的多媒体和DSP操作指令，PNX1300使在多媒体应用中普遍的SIMD(单指令多数据)的计算大大加快。
在本实用新型中使用的是143MHZ的高速二代PNX1300中央处理器。它的特性是●在一个集成电路芯片上处理所有的音频，视频，图像和通讯数据流，极适合于以视频处理为中心的应用●强大的并行VLSW中央处理能力可达6.5BOPS●通用指令集包括了传统的微处理器，特殊的多媒体SIMD，及IEEE浮点运算操作●芯片内置的独立的DMA驱动的多媒体输入输出和辅助处理器●16-Mbit和64-Mbit的同步动态存储器支持到143MHZ本实用新型的软件是建立在许多个软件模块之上，模块之间的通讯充分利用了最新的流式交换技术从而使最终的系统稳定而紧凑。软件模块形成的层次结构如图3所示，包括●图像用户界面和物理输入输出指所有的用户操作界面，包括前置面板的物理键盘输入和警报输出系统●EGC引擎EGC(Embedded Graphic Component)是一个专门为嵌入式系统设计的图像驱动组件库，它具有编码紧凑，可扩展性强，面向对象的结构等特点●WEB服务器兼容HTTP1.1的协议，可以处理所有远程的控制访问并流式输出数字视频流●“时光倒流”引擎世界先进的同步录像回放技术，视频处理带宽可以达到6Mbps。
●系统控制模块用户交互的处理，对前置面板的按键处理，液晶显示屏的显示输出等等●嵌入式数字录像系统的软件是整个系统的核心，它建立在许多个软件模块之上，模块之间的通讯充分利用了最新的流式交换技术从而使●系统组件视频编码解码，音频编码解码，动态感测模块等等，它们是整个系统最核心的一些组件，完成多媒体的各种数字式处理和操作。
●网络模块基于标准的TCP/IP之上的高级网络协议接口，支持HTTP，DHCP，RTSP…等等●文件系统数字录像系统用的是并非普通的文件系统。基于个人电脑的文件系统适用于小的和零散的文件分布，而数字录像系统的线性文件系统使得对视频流的存储紧凑而有效，即便是硬盘的操作错误也不会造成大量数据的丢失。
●驱动程序对一些相应的外围设备的驱动，如网卡或硬盘。
●实时操作系统现用的是最经典的PSOS2.1实时操作系统。保证了整个系统的实时性和稳定性。
权利要求1.一种数字视频监控设备，其特征在于包括能够控制整个数字视频监控设备工作的主控制器，和分别与主控制器相连的视频信号处理器、音频信号处理器、存储设备。
2.根据权利要求1所述的数字视频监控设备，其特征在于所述视频信号处理器包括顺次连接的视频解调器、视频压缩芯片和视频调制器，所述视频解调器还同时和视频输入端相连，所述视频调制器还同时和视频输出端相连。
3.根据权利要求2所述的数字视频监控设备，其特征在于所述视频压缩芯片为MPEG2视频压缩芯片。
4.根据权利要求1或2或3所述的数字视频监控设备，其特征在于所述音频信号处理器包括顺次连接的音频模数转换电路、音频解码器和音频数模转换电路，所述音频模数转换电路还同时连接到音频输入端，所述音频数模转换电路还同时连接到音频输出端。
5.根据权利要求1或2或3所述的数字视频监控设备，其特征在于所述主控制器包括顺次连接的媒体支持逻辑电路、控制器处理器和操作面板，所述控制器处理器还同时与所述视频压缩芯片和音频解码器相连。
6.根据权利要求4所述的数字视频监控设备，其特征在于所述音频解码器与中央处理器为一个集成的芯片。
7.根据权利要求1或2或3所述的数字视频监控设备，其特征在于所述存储设备包括硬盘、CD-ROM、SDRAM，所述硬盘、CD-ROM分别与且都分别与主控制器和视频信号处理器相连，所述SDRAM与所述视频压缩芯片相连。
专利摘要本实用新型涉及一种数字视频监控设备，特别是一种基于MPEG2的四通道嵌入时数字视频监控设备。本实用新型包括能够控制整个数字视频监控设备工作的主控制器，和分别与主控制器相连的视频信号处理器、音频信号处理器、存储设备。并通软件控制各部分的数据传输和协调工作，实现性能稳定，耗电少，操作简单等效果。
文档编号H04N7/18GK2814845SQ20052010774
公开日2006年9月6日 申请日期2005年5月31日 优先权日2005年5月31日
发明者刘波, 路斌 申请人:北京普兰普系统技术有限公司