专利名称：楼宇可视对讲门禁系统的制作方法
技术领域：
楼宇可视对讲门禁系统属于智能楼宇或小区安全防护领域。
背景技术：
楼宇门禁系统为有效地防止非法人员侵入而设计，传统楼宇门禁系统从线制上分有多种类型，可以实现的功能有可视对讲，当门口机和某一室内机接通时，可进行双向通话及室内对门口的单向可视；观察，当室内机空闲时，按“观察”键可监视门口机摄像范围图像；开锁户主按“开锁”键可遥控开启门口电控锁，户主也可以通过门口机使用密码或无线卡开启单元门；呼叫，按“呼叫”键可呼叫管理中心，管理中心也可呼叫某户主。
通过对现有技术的使用，发现传统楼宇门禁系统存在如下缺陷1、门口机和每个住户间由专用电源线、地线、同轴视频线、音频线、报警线、开锁线和呼叫管理中心线等多条线连接。针对不同系统，每户专用线的数量可能还要多。假设每层两户，十层楼共有二十户，则至少需要上百根线；2、视频信号入户前需安装视频分配放大器，放大和恢复信号。同时还要安装隔离器，起到分离故障设备和安全过渡到系统的作用；3、系统安装线路复杂，配件设备多，安装费用高；4、当系统出现故障时，由于连接线数量多，很难判断故障线路位置所在，维修困难大，费用高。
实用新型内容本实用新型是针对上述技术缺陷所设计的技术方案，其目的是为了改变了传统门禁系统中繁杂的布线格局，减少分配器、放大器、隔离器等配件设备的数量，使安装、检测和维修过程变得简单易行。
本实用新型的楼宇可视对讲门禁系统，包括分别安装在楼宇外部门口处和楼宇内部各个住户内的、用于外部和内部之间传递信息的门口机1和室内机，以及安装于楼宇内部、用于整个系统供电的电源，本发明的特征在于还包括布置于楼宇内部、用于连接门口机1和各个室内机、传递它们之间所有信息的网线3；网线3内部的八根线中的一对双绞线用于传输视频信号；另一对双绞线用于传输控制信号；第三对双绞线用于整个系统接地，并和第四对双绞线中的一根一起为系统供电；第四对双绞线中的另一根用于传音频信号；各段网线3之间用接头5连接。
所述的楼宇可视对讲门禁系统，其特征在于所述的门口机1和室内机均设有存储单元，用于存放整个系统中唯一的设备地址。
所述的楼宇可视对讲门禁系统，系统中所述的门口机包含有获取用户ID信息，根据自身存储的信息对合法用户进行识别，并控制开锁信号是否由开锁信号输出端发送的读卡器6；通过输出端，将按键信息发送出去的键盘7；通过信息输入端，接收要显示信息的键值显示器8；通过视频信号输出端，将视频信号发送出去的摄像装置9；通过音频信号输出端，将音频信号发送出去的拾音器10；通过音频信号输入端，接收并放大语音信息的发音器11，通过报警信号输入端，接收报警信息的报警器12，和通过开锁控制端与读卡器6和开锁接口23的开锁信号输出端连接，接收开锁信号的电控锁13；其特征在于还包括门口机微控制器系统；门口机微控制器系统包含控制器141，网线接口161，显示接口21，键盘接口22，开锁接口23，接口19，单刀单掷继电器201，单刀单掷继电器202，数字转换传输电路151，和视频转换驱动模块17，其中网线接口161通过音频端口连接网线3中专门用于传音频信号的传输线，在网线3上传输音频信号；通过视频端口连接网线3中专门用于传输视频信号的传输线，发送视频信号；通过控制信号端口连接网线3中专门用于传输控制信号的传输线，发送/接收控制信号；显示接口21通过输入端，接收需要显示的信息；通过输出端与键值显示器8的信息输入端连接，发送需要显示的信息；键盘接口22通过输入端与键盘7的输出端连接，接收按键信息；通过输出端，发送按键信息；开锁接口23通过开锁信息输入端，接收开锁信息；通过开锁信息输出端与电控锁13的开锁控制端连接，发送开锁信息；接口19通过视频信号输入端和摄像装置9的视频信号输出端连接，接收视频信号；通过视频信号输出端，发送视频信号；通过音频信号输入端和拾音器10的音频信号输出端连接，接收音频信号；通过音频信号输出端和网络接口161的音频端口和发音器11的音频信号输入端连接，发送音频信号；通过报警信号输出端和报警器12的报警信号输入端连接，发送报警信号；通过报警信号输入端，接收报警信号；单刀单掷继电器201通过控制端口，控制报警信号的传递；通过报警信号输出端与接口19的报警信号输入端连接，传输报警信号；单刀单掷继电器202通过控制端口，控制开锁信号的传递；通过开锁信息输出端与开锁接口23的开锁信息输入端连接，传输开锁信号；数字转换传输电路151通过数字信息端口，传输数字信息；通过控制信号输入/输出端口与网络接口161的控制信号端口连接，向网线3上传输控制信号；视频转换驱动模块17通过视频信号输入端与接口19的视频信号输出端连接，接收并转换视频信号；通过差分信号输出端与网络接口161的视频端口连接，传输视频差分信号；控制器141通过输入/输出口的两位与显示接口21的输入端连接，发送要显示的信息；通过输入/输出口的八位与键盘接口22的输出端连接，接收按键信息；通过输入/输出口的一位与继电器201的控制端口连接，控制报警信号的传递；通过输入/输出口的一位与继电器202的控制端口连接，控制开锁信号的传递；通过串行输入/输出口与数字转换传输电路151的数字信息端口连接，传输数字信息。
所述的楼宇可视对讲门禁系统，系统中所述的室内机包含传统可视门铃24，该传统可视门铃24通过音频信号输入/输出端，接收/发送音频信号；通过视频信号输入端，接收视频信号；通过报警信号输出端，发出报警信号；通过观察信号输出端，发出观察信号；通过摘/挂机信号输出端，发出摘/挂机信号；通过开锁信号输出端，发出开锁信号；通过呼叫信息输入端，接收呼叫信息；其特征在于还包括室内机微控制器系统；室内机微控制器系统包含控制器142，数字转换传输电路152，视频转换传输电路25，监测/控制电路26，网线接口162，传统可视门铃接口29，用户地址信息存储器28，单刀单掷继电器203，和双刀单掷继电器27，其中网线接口162通过音频端口连接网线3中专门用于传音频信号的传输线，在网线3上传输音频信号；通过视频端口连接网线3中专门用于传输视频信号的传输线，发送视频信号；通过控制信号端口连接网线3中专门用于传输控制信号的传输线，发送/接收控制信号；数字转换传输电路152通过数字信息端口，传输数字信息；通过控制信号输入/输出端口与网络接口162的控制信号端口连接，向网线3上传输控制信号；视频转换传输电路25通过差分信号输入端与网络接口162的视频端口连接，接收视频差分信号；通过视频信号输出端，发送视频信号；监测/控制电路26通过专有信息输入/输出端，接收传统可视门铃24发出的摘/挂机、开锁、报警和观察信息，并发送呼叫信息，转换传统可视门铃24的信息；通过转换信息输入/输出端，发送转换后的传统可视门铃24的摘/挂机、开锁、报警和观察信息，并接收呼叫信息；传统可视门铃接口29通过报警信号输出端、观察信号输出端、摘/挂机信号输出端、开锁信号输出端、呼叫信息输入端和监测/控制电路26专有信息输入/输出端连接，发送报警信号、观察信号、摘/挂机信号、开锁信号，接收呼叫信息；通过视频信号输入端和视频转换传输电路25的视频信号输出端连接，接收视频信号；通过音频信号输入/输出端与网络接口162的音频端口和传统可视门铃24的音频信号输入/输出端连接，传输音频信号；通过报警信号输入端、观察信号输入端、摘/挂机信号输入端、开锁信号输入端、呼叫信息输出端口与传统可视门铃24的报警信号输出端、观察信号输出端、摘/挂机信号输出端、开锁信号输出端、呼叫信息输入端，接收报警信号、观察信号、摘/挂机信号、开锁信号，发送呼叫信息；用户地址信息存储器28通过串行数据端口和读/写控制输入端，发送用户地址信息；双刀单掷继电器27通过控制端口，控制视频转换传输电路25的开启、关闭；单刀单掷继电器203通过控制端口，控制音频信号传输的开启、关闭；
控制器142通过串行输入/输出口，与数字转换传输电路152的数字信息端口连接，传输数字信息；通过输入/输出口的五位与监测/控制电路26的转换信息输入/输出端连接，传输控制器142可识别的、经过转换的传统可视门铃24的信息；通过输入/输出口的一位与双刀单掷继电器27的控制端口连接，控制视频转换传输电路25的开启、关闭；通过输入/输出口的一位与继电器203的控制端口连接，控制音频信号的接通和关闭；通过输入/输出口的两位，与用户地址信息存储器28的串行数据端口和读/写控制输入端连接，接收用户地址信息。
本实用新型现场布线简单，减少了分配器、放大器、隔离器等配件设备的数量，降低了系统成本，并且使安装、检测和维修过程变得简单易行。
图1楼宇可视对讲门禁系统整体结构示意图，其中1、门口机，21、22、...2n、室内机(n为楼宇内住户的总数量)，3、网线，4、电源，5、接头；图2楼宇可视对讲门禁系统的门口机结构示意图，其中6、读卡器，7、键盘，8、键值显示器，9、摄像装置，10、拾音器，11、发音器，12、报警器，13、电控锁，141、控制器，151、数字转换传输电路，161、网线接口，17、视频转换驱动模块，181、电平转换电路，19、接口，201、单刀单掷继电器，202、单刀单掷继电器，21、显示接口，22、键盘接口，23、开锁接口；图3楼宇可视对讲门禁系统的室内机结构示意图，其中142、控制器，152、数字转换传输电路，162、网线接口，182、电平转换电路，203、单刀单掷继电器，24、传统可视门铃，25、视频转换传输电路，26、监测/控制电路，27、双刀单掷继电器，28、用户地址信息存储器，29、传统可视门铃接口；图4传统门禁系统的连线结构示意图。
具体实施方式
本实施例按图1～图3实施。
图1为本实用新型的整体结构示意图，门口机1和室内机21、室内机22、...室内机2n(其中n为楼宇内住户的总数量)通过网线3实现视频、音频、控制和电力信号的传输，各段网线3用接头5连接。
图2为楼宇可视对讲门禁系统的门口机的结构示意图，门口机1包括读卡器6，键盘7，键值显示器8，摄像装置9，拾音器10，发音器11，报警器12，电控锁13，控制器141，网线接口161，电平转换电路181，接口19，显示接口21，键盘接口22，开锁接口23，单刀单掷继电器201，单刀单掷继电器202，数字转换传输电路151，和视频转换驱动模块17。控制器141采用单片机，型号为89S52，电平转换电路181的核心芯片的型号为LM317H，数字转换传输电路151中的传输转换器件为MAX483，视频转换驱动模块17的核心芯片为MAX4447。
图3为楼宇可视对讲门禁系统的室内机的结构示意图，室内机包括传统可视门铃24，控制器142，数字转换传输电路152，电平转换电路182，视频转换传输电路25，监测/控制电路26，网线接口162，传统可视门铃接口29，用户地址信息存储器28，单刀单掷继电器203，和双刀单掷继电器27。控制器142采用单片机，型号为89S52，电平转换电路182的核心芯片的型号为LM317H，数字转换传输电路152中的传输转换器件为MAX483，视频转换传输电路25的核心芯片采用MAX4444，用户地址信息存储器28采用ATMEL公司的AT24C16，监测/控制电路26采用光电耦合器。
门口机1的摄像装置9采集的视频信号由接口19输入到视频转换驱动电路17的核心芯片，经内部处理后，视频信号被转换为差分信号输出至网线接口161，向室内机实时发送视频信号。拾音器10采集的音频信号通过接口19输入，并直接从网线接口161输出。发音器11收到的音频信号由网线接口161输入，直接从接口19输出。
门口机1的控制器141接收键盘7输入的访客按键信息，在处理访客的呼叫信息的同时，输出信号至显示接口21，显示按键值。根据按键值，控制器141的串行发送端发送信息到数字转换传输电路151的输入端。被处理的数字信息从数字转换传输电路151输出至网线接口161，从而发送门口机1的呼叫信号到室内机。报警器12接收接口19的ALARM脚输出的报警信号，完成室内机发出的报警鸣响动作。读卡器6，获取户主信息，与自身存储的信息符合后，打开电控锁13。电控锁13，接收从读卡器6或控制器141传来的开锁信号，进行解锁。
网线接口161的数字信号输入到数字转换传输电路151，信号被处理后，输出到控制器141的串行接收端，从而接收从室内机传来的报警信号、开锁信号和观察信号。控制器141控制数字转换传输电路151处于接收或发送状态。
控制器141控制单刀单掷继电器201，如果接收到报警信号，则接通单刀单掷继电器201，完成收到报警信号后发出报警鸣响的动作。同时控制器141还控制单刀单掷继电器202，如果接收到开锁信号，则接通单刀单掷继电器202，完成收到开锁信号后把门打开的动作。
门口机1的电平转换电路181可实现摄像装置9、拾音器10、发音器11、键值显示器8、读卡器6、报警器12、电控锁13、键盘7和门口机微控制器系统的供电。摄像装置9、拾音器10、发音器11、报警器12、电控锁13和读卡器6需+12V电源；键值显示器8、键盘7和门口机微控制器系统需±5V电源。
室内机的初始状态为视频和音频信号都被关断，数字转换传输电路152处于接收状态。门口机1发送过来的数字信号由网线接口162输入，分别连接到数字转换传输电路152的输入/输出端，数字信号被处理后，输出到控制器142的串行接收端，实现对从门口机1发送过来的呼叫信号的接收。控制器142的串行发送端发送信息到数字转换传输电路152的输入端，被处理的数字信息由数字转换传输电路152输出至网线接口162，从而实现向门口机1发送报警信号、开锁信号和观察信号的动作。控制器142控制数字转换传输电路152处于接收状态还是发送状态。
用户地址信息存储器28预先存储与房间号对应的室内机的设备地址，当室内机收到呼叫信息时，会比较呼叫信息和自己的用户地址信息存储器28中的信息，从而判断是否呼叫自己，当呼叫信息和自己的用户地址信息存储器28中的信息一致时将接通视频信号。
控制器142控制双刀单掷继电器27，如果接收到门口机1的呼叫信号，则控制双刀单掷继电器27接通视频信号。视频转换传输电路25将接收到的视频信号经内部处理后，通过传统可视门铃接口29输出至传统可视门铃24，显示出访客的图像。与此同时，控制器142还通过监测/控制电路26输出呼叫信号，促使传统可视门铃24产生呼叫音。
传统可视门铃接口29传递的摘机/挂机信号通过监测/控制电路26被控制器142接收。控制器142通过判断传统可视门铃24的摘机状态，控制单刀单掷继电器203接通音频信号，实现网线接口162到传统可视门铃接口29的音频信号传输。控制器142通过判断传统可视门铃24的挂机状态，控制双刀单掷继电器27和单刀单掷继电器203分别关断视频信号和音频信号。
传统可视门铃接口29接收到传统可视门铃24的开锁信号、报警信号和观察信号，通过监测/控制电路26传递至控制器142。控制器142收到开锁信号、报警信号和观察信号，将通过串行发送端发送信息到数字转换传输电路152的输入端。被处理的数字信息被数字转换传输电路152输出至网线接口162，向门口机1发出开锁信号、报警信号和观察信号。
室内机部分的监测/控制电路26实现对不同电平信号的状态监测和控制功能。
室内机部分的电平转换电路182可实现传统可视门铃24和室内机微控制器系统的供电。传统可视门铃24需+12V电源。
权利要求1.楼宇可视对讲门禁系统，包括分别安装在楼宇外部门口处和楼宇内部各个住户内的、用于外部和内部之间传递信息的门口机(1)和室内机，以及安装于楼宇内部、用于整个系统供电的电源，其特征在于还包括布置于楼宇内部、用于连接门口机(1)和各个室内机、传递它们之间所有信息的网线(3)；网线(3)内部的八根线中的一对双绞线用于传输视频信号；另一对双绞线用于传输控制信号；第三对双绞线用于整个系统接地，并和第四对双绞线中的一根一起为系统供电；第四对双绞线中的另一根用于传音频信号；网线(3)之间用接头(5)连接。
2.根据权利要求1所述的楼宇可视对讲门禁系统，其特征在于所述的门口机(1)和室内机均设有存储单元，用于存放整个系统中唯一的设备地址。
3.根据权利要求1或2所述的楼宇可视对讲门禁系统，系统中所述的门口机包含有获取用户ID信息，根据自身存储的信息对合法用户进行识别，并控制开锁信号是否由开锁信号输出端发送的读卡器(6)；通过输出端，将按键信息发送出去的键盘(7)；通过信息输入端，接收要显示信息的键值显示器(8)；通过视频信号输出端，将视频信号发送出去的摄像装置(9)；通过音频信号输出端，将音频信号发送出去的拾音器(10)；通过音频信号输入端，接收并放大语音信息的发音器(11)，通过报警信号输入端，接收报警信息的报警器(12)，和通过开锁控制端与读卡器(6)和开锁接口(23)的开锁信号输出端连接，接收开锁信号的电控锁(13)；其特征在于还包括门口机微控制器系统；门口机微控制器系统包含控制器(141)，网线接口(161)，显示接口(21)，键盘接口(22)，开锁接口(23)，接口(19)，单刀单掷继电器(201)，单刀单掷继电器(202)，数字转换传输电路(151)，和视频转换驱动模块(17)，其中网线接口(161)通过音频端口连接网线(3)中专门用于传音频信号的传输线，在网线(3)上传输音频信号；通过视频端口连接网线(3)中专门用于传输视频信号的传输线，发送视频信号；通过控制信号端口连接网线(3)中专门用于传输控制信号的传输线，发送/接收控制信号；显示接口(21)通过输入端，接收需要显示的信息；通过输出端与键值显示器(8)的信息输入端连接，发送需要显示的信息；键盘接口(22)通过输入端与键盘(7)的输出端连接，接收按键信息；通过输出端，发送按键信息；开锁接口(23)通过开锁信息输入端，接收开锁信息；通过开锁信息输出端与电控锁(13)的开锁控制端连接，发送开锁信息；接口(19)通过视频信号输入端和摄像装置(9)的视频信号输出端连接，接收视频信号；通过视频信号输出端，发送视频信号；通过音频信号输入端和拾音器(10)的音频信号输出端连接，接收音频信号；通过音频信号输出端和网络接口(161)的音频端口和发音器(11)的音频信号输入端连接，发送音频信号；通过报警信号输出端和报警器(12)的报警信号输入端连接，发送报警信号；通过报警信号输入端，接收报警信号；单刀单掷继电器(201)通过控制端口，控制报警信号的传递；通过报警信号输出端与接口(19)的报警信号输入端连接，传输报警信号；单刀单掷继电器(202)通过控制端口，控制开锁信号的传递；通过开锁信息输出端与开锁接口(23)的开锁信息输入端连接，传输开锁信号；数字转换传输电路(151)通过数字信息端口，传输数字信息；通过控制信号输入/输出端口与网络接口(161)的控制信号端口连接，向网线(3)上传输控制信号；视频转换驱动模块(17)通过视频信号输入端与接口(19)的视频信号输出端连接，接收并转换视频信号；通过差分信号输出端与网络接口(161)的视频端口连接，传输视频差分信号；控制器(141)通过输入/输出口的两位与显示接口(21)的输入端连接，发送要显示的信息；通过输入/输出口的八位与键盘接口(22)的输出端连接，接收按键信息；通过输入/输出口的一位与继电器(201)的控制端口连接，控制报警信号的传递；通过输入/输出口的一位与继电器(202)的控制端口连接，控制开锁信号的传递；通过串行输入/输出口与数字转换传输电路(151)的数字信息端口连接，传输数字信息。
4.根据权利要求1或2所述的楼宇可视对讲门禁系统，系统中所述的室内机包含传统可视门铃(24)，该传统可视门铃(24)通过音频信号输入/输出端，接收/发送音频信号；通过视频信号输入端，接收视频信号；通过报警信号输出端，发出报警信号；通过观察信号输出端，发出观察信号；通过摘/挂机信号输出端，发出摘/挂机信号；通过开锁信号输出端，发出开锁信号；通过呼叫信息输入端，接收呼叫信息；其特征在于还包括室内机微控制器系统；室内机微控制器系统包含控制器(142)，数字转换传输电路(152)，视频转换传输电路(25)，监测/控制电路(26)，网线接口(162)，传统可视门铃接口(29)，用户地址信息存储器(28)，单刀单掷继电器(203)，和双刀单掷继电器(27)，其中网线接口(162)通过音频端口连接网线(3)中专门用于传音频信号的传输线，在网线(3)上传输音频信号；通过视频端口连接网线(3)中专门用于传输视频信号的传输线，发送视频信号；通过控制信号端口连接网线(3)中专门用于传输控制信号的传输线，发送/接收控制信号；数字转换传输电路(152)通过数字信息端口，传输数字信息；通过控制信号输入/输出端口与网络接口(162)的控制信号端口连接，向网线(3)上传输控制信号；视频转换传输电路(25)通过差分信号输入端与网络接口(162)的视频端口连接，接收视频差分信号；通过视频信号输出端，发送视频信号；监测/控制电路(26)通过专有信息输入/输出端，接收传统可视门铃(24)发出的摘/挂机、开锁、报警和观察信息，并发送呼叫信息，转换传统可视门铃(24)的信息；通过转换信息输入/输出端，发送转换后的传统可视门铃(24)的摘/挂机、开锁、报警和观察信息，并接收呼叫信息；传统可视门铃接口(29)通过报警信号输出端、观察信号输出端、摘/挂机信号输出端、开锁信号输出端、呼叫信息输入端和监测/控制电路(26)专有信息输入/输出端连接，发送报警信号、观察信号、摘/挂机信号、开锁信号，接收呼叫信息；通过视频信号输入端和视频转换传输电路(25)的视频信号输出端连接，接收视频信号；通过音频信号输入/输出端与网络接口(162)的音频端口和传统可视门铃(24)的音频信号输入/输出端连接，传输音频信号；通过报警信号输入端、观察信号输入端、摘/挂机信号输入端、开锁信号输入端、呼叫信息输出端口与传统可视门铃(24)的报警信号输出端、观察信号输出端、摘/挂机信号输出端、开锁信号输出端、呼叫信息输入端，接收报警信号、观察信号、摘/挂机信号、开锁信号，发送呼叫信息；用户地址信息存储器(28)通过串行数据端口和读/写控制输入端，发送用户地址信息；双刀单掷继电器(27)通过控制端口，控制视频转换传输电路(25)的开启、关闭；单刀单掷继电器(203)通过控制端口，控制音频信号传输的开启、关闭；控制器(142)通过串行输入/输出口，与数字转换传输电路(152)的数字信息端口连接，传输数字信息；通过输入/输出口的五位与监测/控制电路(26)的转换信息输入/输出端连接，传输控制器(142)可识别的、经过转换的传统可视门铃(24)的信息；通过输入/输出口的一位与双刀单掷继电器(27)的控制端口连接，控制视频转换传输电路(25)的开启、关闭；通过输入/输出口的一位与继电器(203)的控制端口连接，控制音频信号的接通和关闭；通过输入/输出口的两位，与用户地址信息存储器(28)的串行数据端口和读/写控制输入端连接，接收用户地址信息。
专利摘要楼宇可视对讲门禁系统属于智能楼宇或小区安全防护领域，它包括分别安装在楼宇外部门口处和楼宇内部各个住户内的、用于外部和内部之间传递信息的门口机和室内机，以及安装于楼宇内部、用于整个系统供电的电源，其特征在于还包括布置于楼宇内部、用于连接门口机和各个室内机、传递它们之间所有信息的网线；各段网线之间以接头连接。网线中八根线中的一对双绞线用于传输视频信号；另一对双绞线用于传输控制信号；第三对双绞线用于整个系统接地，并和第四对双绞线中的一根一起为系统供电；第四对双绞线中的另一根用于传音频信号。门口机和室内机设有存放唯一的设备地址的存储单元。本实用新型现场布线简单，安装方便，维修快捷，降低系统成本。
文档编号H04N7/18GK2907134SQ20062000101
公开日2007年5月30日 申请日期2006年1月18日 优先权日2006年1月18日
发明者贾宝敦, 赵斐, 崔振, 马剑哲, 王敏, 王建茹, 罗秋哲, 司农 申请人:北京工业大学