专利名称：基于snmp网络协议的视频矩阵远程监控管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于SNMP网络协议对视频矩阵进行远程监控管理系统。
背景技术：
SNMP(Simple Network Management Protocol)协议是目前计算机网络普遍使用 的一种管理协议，是一种基于TCP/IP的应用层协议。SNMP协议的作用是在网络构件间提供 并传输管理信息。通常，SNMP可以管理网络上所有设备，管理应用需要的所有数据(状态、 性能、故障、报警等等)。SNMP协议包括管理端，管理代理，管理信息库和管理协议等部分， 其网络管理协议层次关系如图1所示。视频矩阵是指通过阵列切换的方法将m路视频信号任意输出至η路监看设备上的 电子装置。常见的视频信号矩阵按照输入、输出通道的不同，一般有8Χ8、16Χ16、32Χ16、 32Χ32、64Χ32、64Χ64、96Χ96、128Χ128、256Χ256等多种规格。乘号前面的数字是输入 信号的路数，乘号后面的数字代表输出信号的路数。视频矩阵广泛应用于电视台、移动电视、安防监控等设备中。随着视频矩阵的广泛 应用，用户对上述设备的管理及维护水平提出了更高的要求，即要求能够实现对接入网络 的视频矩阵设备进行远程实时监控管理的功能。该功能的实现能够进一步提高设备运行可 靠性，节省设备维护成本，充分发挥设备运行效率。目前，开放的网络管理协议标准有两个SNMP协议和基于OSI的公共管理信息协 议 CMIP(common management information protocol)。由于 CMIP 比较复杂，占用的系统资 源也较多，结合SNMP具有简单明晰且占用资源少的特点，所以，本发明引入SNMP协议应用 于视频矩阵的管理领域。
发明内容
本发明针对以上问题的提出，研制一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控 管理的系统。本发明通过将管理端和视频矩阵设备接入internet/intranet网络，利用 SNMP协议实现对视频矩阵进行分布式的远程监控管理功能。本发明采用的技术手段如下一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特征在于包括视频矩 阵代理端和视频矩阵管理端；所述视频矩阵代理端由嵌入到视频矩阵内的SNMP代理模块构成，用来完成对视 频矩阵管理端发送信息的回应；所述SNMP代理模块包括可编程单元、主控单元、信号切换单元、信号查询单元、 自检单元、网口单元和接口单元；所述可编程单元通过网口单元下载视频矩阵管理端发送 的SNMP代理程序，并将SNMP代理程序转换成串口命令后通过数据线传输到主控单元中；所 述SNMP代理模块通过接口单元与视频矩阵相连接，获取视频矩阵的静态和动态信息，并且 传输对视频矩阵进行信号切换和查询的控制指令；所述主控单元用于分析来自可编程单元 的串口命令，即对视频矩阵管理端发出的控制切换命令或查询命令发出响应；若是控制切
3换命令则主控单元将该命令传达给信号切换单元，信号切换单元负责执行该切换命令，将 视频矩阵的输入输出信号进行切换，并将结果送至网口单元输出；若是查询命令则主控单 元将该命令传达给信号查询单元，所述信号查询单元完成查询功能，即查询矩阵输入输出 信号的连接状态后将所查询的结果送至网口单元输出；所述自检单元用于时监听并收集视 频矩阵的自动检测功能所提供的自检信息，当矩阵运行不正常时通过网口单元向视频矩阵 管理端主动发送报警命令；所述视频矩阵管理端是一个上位机，通过视频矩阵管理端与视频矩阵代理端的通 信，即视频矩阵管理端向视频矩阵代理端发出控制切换命令或查询命令，视频矩阵代理端 控制视频矩阵对控制切换命令或查询命令做出响应，视频矩阵管理端获取响应反馈信息及 视频矩阵自检信息，以实现视频矩阵管理端对视频矩阵的监控。所述嵌入SNMP代理模块的视频矩阵和视频矩阵管理端组建成一个网络，在系统 初始化时视频矩阵为每个视频矩阵赋予一个固定的IP地址，视频矩阵管理端通过对视频 矩阵所在IP地址访问实现特定的对某一台视频矩阵进行访问。于所述视频矩阵的静态和动态信息，即矩阵的标号、矩阵的功能描述、矩阵的IP 地址以及矩阵输入输出信号的连接情况；按照SNMP中所定义的格式存成MIB变量，视频矩 阵管理端与视频矩阵代理端就是对这些变量进行查询、回复和设置，以实现视频矩阵管理 端与视频矩阵的通信。所述SNMP代理模块还包括看门狗单元负责在程序跑飞或者死机时，能有效的使 系统复位以正常运行；系统时钟时序单元负责系统的时钟及时序同步。本发明具有简单性和扩展性两个优点。所谓简单性，SNMP相对以前的管理协议简 单，而且容易实现且成本低，把SNMP协议应用到视频矩阵的领域中，就是用一种简单的方 法来实现对视频矩阵的统一分布式的管理；所谓扩展性，是因为SNMP中的管理信息库具有 扩展性，可以通过自己的需求来扩展自己的管理信息库，这样，可以针对不同的视频矩阵的 需求来设计应用到不同视频矩阵中的管理信息库。
图1是网络管理协议(SNMP)层次关系。图2是基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统组成框图。图3是SNMP代理模块组成框图。图4是SNMP代理流程框图。图5是用于视频矩阵远程监控管理的MIB树结构图。
具体实施例方式如图2、图3、图4和图5所示，基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统， 包括视频矩阵的代理端、管理端和MIB库三部分。视频矩阵的管理端是一个上位机，通过视 频矩阵管理端与视频矩阵代理端的通信，即视频矩阵管理端向视频矩阵代理端发出控制切 换命令或查询命令，视频矩阵代理端控制视频矩阵对控制切换命令或查询命令做出响应， 视频矩阵管理端获取响应反馈信息及视频矩阵自检信息，以实现视频矩阵管理端对视频矩 阵的监控。代理端作为实现SNMP代理功能的单元模块(如图3所示)，嵌入到视频矩阵内，用来完成对管理端上位机发送信息的回复，SNMP代理模块主要由可编程单元、主控单元、看 门狗单元、信号切换单元、信号查询单元、自检单元、输出单元、网口单元和系统时钟时序单 元。其中，可编程单元的作用是下载SNMP代理程序，并通过网/串口转换与主控单元相连 接。主控单元负责分析来自可编程单元中的串口命令，对控制切换命令或查询命令发出响 应，若是控制切换命令则主控单元将该命令传达给信号切换单元，信号切换单元负责执行 该切换命令，将视频矩阵的输入输出信号进行切换，并将结果送至输出单元输出；若是查询 命令则主控单元将该命令传达给信号查询单元，信号查询单元完成查询功能(主要查询矩 阵输入输出信号的连接状态)后将所查询的结果送至输出单元进行输出。看门狗单元负责 在程序跑飞或者死机时，能有效的使系统复位以正常运行。系统时钟时序单元负责系统的 时钟及时序同步的功能。基于矩阵的自动检测功能所提供的自检信息，SNMP代理模块特别 设置了收集这些信息的自检单元，自检单元会实时监听矩阵是否发送自检信息，当矩阵运 行不正常时，SNMP代理模块就可以收集到矩阵所发送的自检信息，从而可以向管理端主动 发送报警命令，管理人员根据不同的情况做出相应的解决方案，所述SNMP代理模块通过接 口单元与视频矩阵相连接，获取视频矩阵的静态和动态信息，并且传输对视频矩阵进行信 号切换和查询的控制指令。如图2所示，嵌入SNMP代理模块的视频矩阵和视频矩阵管理端组建成一个网络， 在系统初始化时视频矩阵为每个视频矩阵赋予一个固定的IP地址(此IP地址既可以是接 入网络的IP地址，也可以是企业内部的IP地址)，视频矩阵管理端通过对视频矩阵所在IP 地址访问实现特定的对某一台视频矩阵进行访问，管理端与视频矩阵的通信，达到信息获 取的目的。这种管理的突出优点是为管理端提供了便利的条件，管理端可以在一个地点实 现对该网络中所有的矩阵进行监控和处理。图4所示的是下载到可编程模块中的SNMP代理程序的流程图。代理程序首先要 初始化设备的网口，然后接收视频矩阵管理端发送的SNMP程序包，按照SNMP定义的格式对 其进行解析，并转化成对应的串口命令，并发送给相应的串口，并把串口命令返回的应答转 化成相应的SNMP包发送给视频矩阵管理端，这样就可以完成了代理端对来自视频矩阵管 理端的信息进行回复的工作。图5为用于视频矩阵远程监控管理的MIB树结构图。如前面所述，MIB指名了网络 中所要维护的变量，变量是指能够被管理进程查询和设置的信息，因此对MIB树进行合理 设计显得至关重要。MIB是采用树形结构，又称对象命名树。最上面的是根，没有名字。在 根节点下已经有一些固定的节点，同时，也为公司或组织预留了一个节点(1.3.6. 1.3. 4，称 为对象标识)，在此预留节点下公司或组织可以申请自己的节点，并再对其扩展，实现对公 司或组织中设备的管理。对于矩阵来说，视频矩阵的静态和动态信息，即矩阵的标号、矩阵的功能描述、矩 阵的IP地址以及矩阵输入输出信号的连接情况；按照SNMP中所定义的格式存成MIB变量， 视频矩阵管理端与视频矩阵代理端就是对这些变量进行查询、回复和设置，以实现视频矩 阵管理端与视频矩阵的通信由上所述，我们可以在公司申请的节点(1.3.6. 1. 3. 4. #)下扩展矩阵节点 (1. 3. 6. 1. 3. 4. #. *)，把矩阵的信息扩展到此矩阵节点下，从而把矩阵的信息编程MIB变量。
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具体实现过程如下在此矩阵节点下扩展矩阵的基本描述表(表1)和矩阵信号输 出表(表2)。表1所示的是矩阵的静态信息，包括局域网中矩阵的标号、对矩阵相应的描述 和矩阵的IP。表2是矩阵动态信息的描述。列举一个16X 16的矩阵MIB库。管理端可以 根据预设的MIB库对相应的16路输出信号进行监控。可以查询第n(0 ^ η ^ 16)路输出 信号与某路输入信号相连，也可以根据需要设置第η路输出信号与所要的输入信号相连。表1矩阵的基本描述组
权利要求
一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特征在于包括视频矩阵代理端和视频矩阵管理端；所述视频矩阵代理端由嵌入到视频矩阵内的SNMP代理模块构成，用来完成对视频矩阵管理端发送信息的回应；所述SNMP代理模块包括可编程单元、主控单元、信号切换单元、信号查询单元、自检单元、网口单元和接口单元；所述可编程单元通过网口单元下载视频矩阵管理端发送的SNMP代理程序，并将SNMP代理程序转换成串口命令后通过数据线传输到主控单元中；所述SNMP代理模块通过接口单元与视频矩阵相连接，获取视频矩阵的静态和动态信息，并且传输对视频矩阵进行信号切换和查询的控制指令；所述主控单元用于分析来自可编程单元的串口命令，即对视频矩阵管理端发出的控制切换命令或查询命令发出响应；若是控制切换命令则主控单元将该命令传达给信号切换单元，信号切换单元负责执行该切换命令，将视频矩阵的输入输出信号进行切换，并将结果送至网口单元输出；若是查询命令则主控单元将该命令传达给信号查询单元，所述信号查询单元完成查询功能，即查询矩阵输入输出信号的连接状态后将所查询的结果送至网口单元输出；所述自检单元用于时监听并收集视频矩阵的自动检测功能所提供的自检信息，当矩阵运行不正常时通过网口单元向视频矩阵管理端主动发送报警命令；所述视频矩阵管理端是一个上位机，通过视频矩阵管理端与视频矩阵代理端的通信，即视频矩阵管理端向视频矩阵代理端发出控制切换命令或查询命令，视频矩阵代理端控制视频矩阵对控制切换命令或查询命令做出响应，视频矩阵管理端获取响应反馈信息及视频矩阵自检信息，以实现视频矩阵管理端对视频矩阵的监控。
2.根据权利要求1所述的一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特 征在于所述嵌入SNMP代理模块的视频矩阵和视频矩阵管理端组建成一个网络，在系统初 始化时视频矩阵为每个视频矩阵赋予一个固定的IP地址，视频矩阵管理端通过对视频矩 阵所在IP地址访问实现特定的对某一台视频矩阵进行访问。
3.根据权利要求1所述的一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特 征在于所述视频矩阵的静态和动态信息，即矩阵的标号、矩阵的功能描述、矩阵的IP地址 以及矩阵输入输出信号的连接情况；按照SNMP中所定义的格式存成MIB变量，视频矩阵管 理端与视频矩阵代理端就是对这些变量进行查询、回复和设置，以实现视频矩阵管理端与 视频矩阵的通信。
4.根据权利要求1所述的一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特 征在于所述SNMP代理模块还包括看门狗单元负责在程序跑飞或者死机时，能有效的使系 统复位以正常运行；系统时钟时序单元负责系统的时钟及时序同步。
全文摘要
本发明公开了一种基于SNMP网络协议的视频矩阵远程监控管理系统，其特征在于包括视频矩阵代理端和视频矩阵管理端；视频矩阵代理端由嵌入到视频矩阵内的SNMP代理模块构成，用来完成对视频矩阵管理端发送信息的回应；SNMP代理模块通过接口单元与视频矩阵相连接，获取视频矩阵的静态和动态信息，并且传输对视频矩阵进行信号切换和查询的控制指令；视频矩阵管理端是一个上位机，通过视频矩阵管理端获取响应反馈信息及视频矩阵自检信息，以实现视频矩阵管理端对视频矩阵的监控。本系统具有容易实现、成本低和扩展性等优点，可以针对不同的视频矩阵的需求来设计应用到不同视频矩阵中的管理信息库，适于在视频矩阵远程监控中广泛推广。
文档编号H04L29/12GK101986658SQ20101052505
公开日2011年3月16日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者周春雷, 文文凯, 王旭东, 韩雪 申请人:大连科迪视频技术有限公司