基于超声波的数据传输装置、监控系统以及监控方法与流程

本发明涉及数据传输领域，尤其一种基于超声波的数据传输装置、监控系统以及监控方法。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，人们的活动时间和范围不再局限，参加聚会与大型活动已成为生活中的常态，但同时也给不法分子提供了更多的作案机会，此种现象给当今社会治安与反恐工作带来了巨大压力。

生活节奏的加快使得生活压力不断加大，更多的人选择参与演唱会、马拉松等大型活动以达到释放压力提高生活乐趣的目的，由于参与人数过多，导致现场实时通讯无法畅通，警方在维持治安时也无法通过网络实现图文、音频、视频的传输。

近年来，互联网技术的不断发展，目前也出现了一些利用高科技手段作案的不法分子，他们利用伪基站或电磁干扰设备对作案现场发射干扰信号，从而阻断作案现场的手持设备信息传输，最终导致现场警员与警员之间无法通过网络相互沟通，无法实现犯罪分子的定位与抓捕，警方无法有效实时布控，给反恐工作制造了极大的麻烦。因此在以上特殊场景下如何实现有效信息传输与信息的实时同步是行业亟待解决的问题。

相比传统的电磁波信息传输，以超声波为载体的信息传输具有更好的优势，它具有可达到方向性好、穿透力佳的特点，如中国专利zl201410052942.4公开的一种超声波数据传输系统，它公开了以超声波作为无线麦克风的无线数据传输接口技术，然而该技术是以超声波为载体的短距离传送，应用范围窄，使用有很大的局限性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于超声波的数据传输装置、监控系统以及监控方法，它具有信息采集和传输安全高效的优点。

本发明是这样来实现的，一种基于超声波的数据传输装置，其特征在于，它包括超声波数据传输系统，用于汇总信息数据，并将该信息数据调制成超声波后发送出去；服务器，用于接收和存储来自于超声波数据传输系统的信息数据，并将该信息数据加密后传输给发射器；发射器，该发射器与服务器数据链接，将来自于服务器的信息数据调制成超声波后发送出去；mic接收器，用于接收和识别发射器发出的超声波，并将超声波转换为可视信息数据。

所述服务器至少包括数据存储服务器、数据解析服务器、数据解码服务器和数据加密服务器，数据解析服务器在对存储服务器存储的信息数据进行解析后发送给数据解码服务器，数据解码服务器对信息数据进行编码，并由数据加密服务器对信息数据进行加密后传递给发射器。

优选的是：所述发射器为2.4hz以上的音频超声波发射器。

优选的是：所述数据加密服务器与发射器通过vpn网络专线数据链接。

本发明还记载了一种监控系统，它包括设置在监控区域内的若干监控信息采集器，其特征在于，它还包括上述基于超声波的数据传输装置；监控信息采集器与数据传输装置中的超声波数据传输系统数据链接，数据传输装置中的mic接收器与用户监控终端数据链接。

所述监控信息采集器与超声波数据传输系统之间还设置有网络数据转换器和pc机，网络数据转换器汇总监控信息采集器对监控区域内的监控信息数据，并将该监控信息数据发送给pc机进行处理，再由pc机将信息数据传递给超声波数据传输系统。

所述用户监控终端包括用于处理来自于mic接收器信息数据的编解码识别系统以及将信息数据可视化呈现的数据显示系统。

本发明还记载了一种监控方法，其特征在于，所述监控方法基于上述监控系统，该监控方法包括如下步骤：（1）在监控区域设置固定式监控信息采集器和手持式监控信息采集器，将采集到的实时监控信息数据经超声波数据传输系统上传至服务器；（2）服务器对实时监控信息数据进行处理，对比公安数据库，若存在预警对象，则在公安数据库中提取预警对象的记录数据，并绑定实时监控信息数据；将绑定后的数据包经发射器传递至用户监控终端；（3）手持式监控信息采集器对预警对象进行定位标记，并将定位数据传递给服务器，服务器基于定位数据向设定距离内的用户监控终端发送该预警对象的定位标记。

优选的是：所述用户监控终端、手持式监控信息采集器以及mic接收器集成到一起。

本发明的有益效果为：本发明是一种安全可靠的以超声波为载体的数据远程传输方法，它利用超声波数据传输系统对信息数据进行超声波编码，由服务器接受到该信息数据并存储，在解析加密后传承传输至相应的发射器，再由发射器将信息数据传递给mic接收器，mic接收器对超声波进行识别，获取其中的信息数据以完成数据的传输；本发明记载的超声波信息传输技术不仅实现了数据的远程安全传输，还避免了电磁波以及伪基站的干扰，确保机密信息的远程实时传输；而基于超声波的数据传输装置的监控系统则可使其信息传递和监控过程不被第三方监控，不受外界信号与其它音源干扰，极大的提高了数据信息传输的隐秘与安全性。

附图说明

图1为本发明基于超声波的数据传输装置一个实施例的结构方框图。

图2为本发明监控系统一个实施例的结构方框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1所示，本发明是这样实现的，所述基于超声波的数据传输装置包括超声波数据传输系统，用于汇总信息数据，并将该信息数据调制成超声波后发送出去；服务器，用于接收和存储来自于超声波数据传输系统的信息数据，并将该信息数据加密后传输给发射器；发射器，该发射器与服务器数据链接，将来自于服务器的信息数据调制成超声波后发送出去；mic接收器，用于接收和识别发射器发出的超声波，并将超声波转换为可视信息数据；本发明是一种安全可靠的以超声波为载体的数据远程传输方法，它利用超声波数据传输系统对信息数据进行超声波编码，由服务器接受到该信息数据并存储，在解析加密后传承传输至相应的发射器，再由发射器将信息数据传递给mic接收器，mic接收器对超声波进行识别，获取其中的信息数据以完成数据的传输；本发明记载的超声波信息传输技术不仅实现了数据的远程安全传输，还避免了电磁波以及伪基站的干扰，确保机密信息的远程实时传输。

为了提高信息传输的可靠性和安全性，本发明还对其细节结构进行了优化设计，其中所述服务器至少包括数据存储服务器、数据解析服务器、数据解码服务器和数据加密服务器，数据解析服务器在对存储服务器存储的信息数据进行解析后发送给数据解码服务器，数据解码服务器对信息数据进行编码，并由数据加密服务器对信息数据进行加密后传递给发射器；在具体实施时，所述发射器为2.4hz以上的音频超声波发射器；为了保证远程传输的安全性，所述数据加密服务器与发射器通过vpn网络专线数据链接；本装置不仅可以通过所有满足2.4hz以上的音源传输超声波承载的数据信息，而且还避开了传统网络信息传输的2.4和5.8常用的通信信道，即便是伪基站与电磁干扰都不会影响其数据信息的传输与接收，有效抵抗外界信号干扰，准确的识别出超声波所传输的数据信息内。

本发明记载的超声波的数据传输装置的一个可靠应用在于监控领域，本发明还记载了一种基于超声波的数据传输装置的监控系统，它包括设置在监控区域内的若干监控信息采集器；监控信息采集器与数据传输装置中的超声波数据传输系统数据链接，数据传输装置中的mic接收器与用户监控终端数据链接；为了提高信息数据处理的效率，所述监控信息采集器与超声波数据传输系统之间还设置有网络数据转换器和pc机，网络数据转换器汇总监控信息采集器对监控区域内的监控信息数据，并将该监控信息数据发送给pc机进行处理，再由pc机将信息数据传递给超声波数据传输系统；如在犯罪现场的监控中，监控信息采集器布置在相应的监控区域内，监控信息采集器收集到的犯罪现场的信息数据汇总至网络数据转换器，网络数据转换器与pc机以及监控信息采集器数据链接，pc机对数据进行初步处理，以使其能够被超声波数据传输系统编码发送；所述监控信息采集器可为现场的监控摄像头与现场警务人员手持设备；该监控系统利用超声波数据传输系统与数据加密服务器、vpn网络专线组合后可形干扰屏蔽效果，使数据信息内容不被第三方监控，不受外界信号与其它音源干扰，极大的提高了数据信息传输的隐秘与安全性。

为了便于远程监控跟踪，所述用户监控终端包括用于处理来自于mic接收器信息数据的编解码识别系统以及将信息数据可视化呈现的数据显示系统，这样编解码识别系统对来自于mic接收器的信息进行识别，并将该信息数据通过数据显示系统进行呈现，以便使用者能够远程观察监控内的状况。

当然，基于上述监控系统，本发明还记载了一种监控方法，该监控方法包括如下步骤：（1）在监控区域设置固定式监控信息采集器和手持式监控信息采集器，将采集到的实时监控信息数据经超声波数据传输系统上传至服务器；（2）服务器对实时监控信息数据进行处理，对比公安数据库，若存在预警对象，则在公安数据库中提取预警对象的记录数据，并绑定实时监控信息数据；将绑定后的数据包经发射器传递至用户监控终端；（3）手持式监控信息采集器对预警对象进行定位标记，并将定位数据传递给服务器，服务器基于定位数据向设定距离内的用户监控终端发送该预警对象的定位标记；所述服务器为云端服务器；本发明的核心技术点在于：将超声波信号处理传输技术和网络远程数据处理技术相结合，以实现数据传输的防干扰性，并将该技术应用到特定的监控领域；本发明的主要功能特征如下：将现场数据转换成pc处理的信号，并依靠超声波控制处理传递到云端；2、云端对信号处理经网络远程传递给超声波发生器，经超声波发射器再将信号处理并发送给接收器，并经用户监控终端的app推动给用户；其包含了监控数据的超声波处理与传输、超声波处理数据与网络远程链接技术以及相应的网络专线；基于监控方法，本发明不仅可通过对监控区域（犯罪现场）进行实时监控，而且还能进行监控区域的实时线上布防，且相关同步信息不被外界因素所影响；当监控信息采集器监控的信息中具有预警对象，则可通过服务器将监控信息数据实时传递给用户监控终端；同时手持式监控信息采集器对预警对象（嫌疑人）进行定位标记，最终以文字、图片、视频、音频的形式提示在一定范围内的其他具有用户监控终端的警务人员对犯罪分子进行布控和抓捕；当然，为了提高使用的便利性，所述用户监控终端、手持式监控信息采集器以及mic接收器集成到一起；这样使用者可通过用户监控终端进行监控信息的采集，并人工控制信息的采集目标，同时还可以了解监控区域的其他位置状态，提高监控的效率；同时与公安服务器链接，所述警务人员在用户监控终端上可实时显示犯罪现场目标嫌疑人所在物理理位置、身份信息、联系方式等，通过文字、图片、视频、音频形式呈现；信息传递和监控过程不被第三方监控，不受外界信号与其它音源干扰，极大的提高了数据信息传输的隐秘与安全性。