一種嵌入式報警服務集成設備及報警方法
【專利摘要】一種嵌入式報警服務集成設備，包括SOC處理器，以及連接在SOC處理器上的音頻解碼芯片、音視頻采集芯片和網絡接口驅動芯片。本發(fā)明采用5路彼此完全獨立的視頻信號，有效解決了報警運營當中前端設備采集方面的缺陷，監(jiān)控人員可以通過第五路的拼接視頻信號查看所有四路視頻畫面，需要時可以隨意切換至四路中任意一路數字視頻信號進行全屏觀看，節(jié)省網絡帶寬，且不同帶寬下均能很好適應。硬件系統(tǒng)更加精簡，且其內部自帶很多通訊總線接口，外圍芯片少，減少了設計和維護成本。對實時編碼數據進行預存，用戶根據實際帶寬情況可選擇不同的工作模式，且能在觸發(fā)報警后立即回放報警前視頻數據，便于監(jiān)控人員核查警情，實現(xiàn)快速核警。
【專利說明】一種嵌入式報警服務集成設備及報警方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及安防監(jiān)控領域，特別是涉及一種嵌入式報警服務集成設備，以及采用這種設備進行報警的方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國現(xiàn)代化建設的穩(wěn)步發(fā)展，社會的物資生活極大豐富，人民生活得到了極大地改善，但是各種盜竊、破壞、搶劫殺人的案件也在不斷地增加，它們極其嚴重地危害了社會的正常秩序，為了防止各種形式的刑事案件的發(fā)生，更為了在即將發(fā)生的時候給于威懾以避免惡性后果的產生，或者發(fā)生案件之后為破案提供線索和證據，各種各樣的監(jiān)視系統(tǒng)層出不窮，其中尤以視頻監(jiān)視系統(tǒng)效果更好。
[0003]但是目前的視頻監(jiān)視系統(tǒng)是基于錄像系統(tǒng)基礎上的，一般來講，都是做成閉路監(jiān)控系統(tǒng)，適用于銀行、政府部門、高檔賓館、重點工地等等。這種視頻監(jiān)控系統(tǒng)缺少遠距離傳輸能力，而且一般清晰度都不夠高，監(jiān)控能力十分有限。
[0004]目前已有的遠距離的監(jiān)控系統(tǒng)通常是通過IP攝像頭或網絡視頻服務器實現(xiàn)的，其中，網絡視頻服務器是系統(tǒng)中應用最多的一種產品，它的作用主要包括:將模擬攝像頭采集的視頻信號和麥克風采集的語音信號進行轉換，變成數字信號，再進行編碼、壓縮、打包后通過以太網實時發(fā)送到網絡中心。網絡中心的值班人員通過平臺軟件能夠在電腦上看到和聽到前端網絡視頻 服務器發(fā)送回來的實時圖像和聲音信息，從而實現(xiàn)24小時不間斷的監(jiān)控服務。
[0005]現(xiàn)有的IP攝像頭同樣是側重于實時音視頻數據的傳輸，不會配備存儲器(如硬盤等)，所以基本沒有錄像功能。IP攝像頭能夠支持抓拍功能，將實時視頻數據轉換成圖片，然后將圖片發(fā)送給用戶。
[0006]網絡視頻服務器與IP攝像頭的區(qū)別在于，網絡視頻服務器可以外接多個模擬攝像頭，對多路模擬視頻信號進行編碼壓縮，而IP攝像頭只有一路視頻信號。此外，網絡硬盤錄像機主要偏重于錄像功能，將模擬攝像頭采集的視頻信號和麥克風采集的語音信號進行轉換，變成數字信號，再進行編碼壓縮后轉換為影音文件，存放在硬盤中。當有需要時，用戶可以通過網絡對硬盤錄像機中的音視頻錄像進行調閱。有的網絡硬盤錄像機也可以通過網絡實時傳輸視頻數據給用戶觀看。
[0007]但是由于高清錄像產生的數據量很大，往往會受以太網帶寬的限制，無法通過以太網傳輸多路實時視頻圖像。

【發(fā)明內容】

[0008]為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種具有5路數字視頻信號，不同帶寬下均能實現(xiàn)數據包網絡傳輸的嵌入式報警服務集成設備，以及采用這種嵌入式報警服務集成設備安防報警的方法。
[0009]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案如下:[0010]一種嵌入式報警服務集成設備，包括SOC處理器，以及連接在SOC處理器上的音頻解碼芯片、音視頻采集芯片和網絡接口驅動芯片。
[0011 ] 進一步地，所述SOC處理器為HI3520A，所述音頻解碼芯片為AIC31，所述音視頻采集芯片為TW2867，所述網絡接口驅動芯片為RTL8211。
[0012]進一步地，所述音視頻采集芯片上設置有4路視頻輸入口、4路音頻輸入接口 ；所述音頻解碼芯片上設置有I路音頻輸出接口 ；所述SOC處理器上設置有網絡接口驅動芯片、三個串口、兩個SATA接口、I環(huán)繞SD卡接口和報警開關量輸入輸出接口。
[0013]進一步地，所述三個串口分別為標準RS232串口、RS485/422串口和TTL電平的串口 ；所述報警開關量輸入輸出接口包括8路報警開關量輸入接口和4路開關量輸出接口 ；所述網絡接口驅動芯片連接網絡接口。
[0014]進一步地，所述網絡接口驅動芯片為RTL8211。
[0015]進一步地，所述8路報警開關量輸入接口連接報警探測器，所述4路開關量輸出接口連接報警裝置。
[0016]一種采用上述的嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，包括以下步驟:
[0017]步驟一 4路從攝像頭傳輸過來的模擬視頻信號經過4路視頻輸入口接入音視頻采集芯片； [0018]步驟二:音視頻采集芯片將模擬視頻信號轉換后輸出為四路完全獨立的數字視頻信號，并將所述四路完全獨立的數字視頻信號進行拼接形成第五路數字視頻信號，
[0019]同時音視頻采集芯片通過A/D轉換，生成4路PCM音頻數據流，并與SOC處理器進行數據交互，SOC處理器實時獲取PCM音頻數據并進行二次編碼后與5路數字視頻信號一起通過網絡接口驅動芯片發(fā)送至中心管理平臺；
[0020]步驟三中心管理平臺通過發(fā)送音頻數據到SOC處理器，SOC處理器將音頻數據解碼后發(fā)送至音頻解碼芯片，音頻數據經過D/N轉換后從音頻輸出接口播放。
[0021]進一步地，所述SOC處理器通過三個串口控制外部報警設備，所述外部報警設備為球機或視頻矩陣。
[0022]進一步地，所述SOC處理器通過報警開關量輸入輸出接口控制報警探測器和報警
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[0023]進一步地，所述報警探測器為紅外探測器或振動探測器，所述報警裝置為警燈或警鈴。
[0024]采用上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0025](I)本發(fā)明采用4路完全獨立的數字視頻信號和I路拼接的數字視頻信號結合，5路視頻信號彼此完全獨立，有效解決了報警運營當中前端設備采集方面的缺陷，監(jiān)控人員可以通過第五路的拼接視頻信號查看所有四路視頻畫面，需要時可以隨意切換至四路中任意一路數字視頻信號進行全屏觀看，節(jié)省網絡帶寬，且不同帶寬下均能很好適應。
[0026](2)采用ΗΙ3520Α芯片作為SOC處理器，使硬件系統(tǒng)更加精簡，且其內部自帶很多通訊總線接口，外圍芯片少，減少了設計和維護成本。
[0027](3)本發(fā)明可對實時編碼數據進行預存，用戶根據實際帶寬情況可選擇不同的工作模式，且能在觸發(fā)報警后立即回放報警前視頻數據，便于監(jiān)控人員核查警情，實現(xiàn)快速核
目O【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明結構框圖；
[0029]圖2為本發(fā)明一實施例示意圖；
[0030]圖3為HI3520A系統(tǒng)框圖；
[0031]圖4為本發(fā)明的音視頻信號處理部分電路示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明硬盤接口部分電路示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明的內存擴展部分電路示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明的網絡部分電路示意圖；
[0035]圖8為本發(fā)明的SD卡接口電路示意圖；
[0036]圖9為本發(fā)明的軟件架構示意圖；
[0037]圖10為本發(fā)明的軟件模塊相互關系示意圖。
【具體實施方式】
[0038]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0039]圖1為本發(fā)明的結構框圖，如圖1所示的嵌入式報警服務集成設備，是一種基于以太網傳輸，高清晰編碼，網絡報警功能的報警服務集成件，包括SOC處理器，以及連接在SOC處理器上的音頻解碼芯片、音視頻采集芯片和網絡接口驅動芯片。所述SOC處理器為多核微處理器，內部集成了多個DSP模塊和一個ARM CORTEX A9處理器:DSP模塊用于圖像編碼運算；ARM CORTEX A9處理器主要用于控制外圍設備和數據通訊，支持實時8路視頻編碼，編碼方式支持H.264、MJPEG，并且具有OSD功能。音頻解碼芯片是一個音頻AD/DA的控制器，用于音頻數據的采集和播放。音視頻采集芯片是音視頻AD控制器，用于音視頻數據的采集。網絡接口驅動芯片是網口的驅動器。
[0040] 如圖2所示，本發(fā)明所提供的嵌入式報警服務集成設備，所述SOC處理器優(yōu)選HI3520A(詳見圖3的HI3520A系統(tǒng)框圖)，所述音頻解碼芯片優(yōu)選為AIC31，所述音視頻采集芯片優(yōu)選為TW2867 (詳見圖4的音視頻信號處理部分電路示意圖)，HI3520A通過I2C總線控制TW2867，實現(xiàn)音視頻采集的功能，通過I2S總線與AIC31進行語音數據的交互。(TW2867也具有音頻DA編解碼的功能，但是經過測試其性能比AIC31要差，因此優(yōu)選采用TW2867作為播放處理器。)所述網絡接口驅動芯片優(yōu)選為RTL821K詳見圖7的網絡部分電路示意圖)。所述音視頻采集芯片上設置有4路視頻輸入口、4路音頻輸入接口 ；所述音頻解碼芯片上設置有I路音頻輸出接口 ；所述SOC處理器上設置有網絡接口驅動芯片、三個串口、兩個SATA接口、I環(huán)繞SD卡接口和報警開關量輸入輸出接口。所述三個串口分別為標準RS232串口、RS485/422串口和TTL電平的串口 ；所述報警開關量輸入輸出接口包括8路報警開關量輸入接口和4路開關量輸出接口 ；所述網絡接口驅動芯片連接網絡接口。所述網絡接口驅動芯片為RTL8211。所述8路報警開關量輸入接口連接報警探測器，所述4路開關量輸出接口連接報警裝置。本發(fā)明還可實現(xiàn)內存擴展，內存擴展部分的電路圖如圖6所示。以HI3520A芯片為核心的IP1004產品硬件系統(tǒng)非常精簡，除了專用的接口芯片以外，音視頻部分只有兩個外圍芯片。HI3520A內部自帶很多通訊總線接口，大大減少了外圍器件，減少了設計和維護成本。
[0041]上述的嵌入式報警服務集成設備包括的外圍接口有:
[0042]I) 4路視頻輸入口；
[0043]2) 4路音頻輸入接口；
[0044]3) I路音頻輸出接口；
[0045]4 )3個串口: 一個標準RS232串口，一個RS485/422串口，一個TTL電平的串口(系統(tǒng)調試的接口)；
[0046]5) I 個網口:10/100M/1000M RJ45 網絡接口 ；
[0047]6)2個SATA接口: SATA硬盤接口(詳見圖5的硬盤接口部分電路示意圖，SOC處理器自帶SATA控制器)；
[0048]7) I個SD卡接口(詳見圖8的SD卡接口電路示意圖)； [0049]8) 8路報警開關量輸入；
[0050]9) 4路開關量輸出接口。
[0051]本發(fā)明是基于以太網絡傳輸，高清晰編碼、網絡報警功能的報警服務集成件。是一種新型的嵌入式報警服務集成件，為安防報警網絡提供各種音視頻及報警服務。采用先進的視頻編碼芯片，提供更高編碼質量的同時，減少網絡數據傳輸所占用的帶寬，能夠實現(xiàn)5路視頻壓縮編碼，集成實時網絡視頻數據傳輸的功能。其優(yōu)點在于:
[0052]I)采用多路高清圖像數據實時傳輸，可以接入多路視頻采集設備。
[0053]2)采用網絡加密通訊協(xié)議保密性強。
[0054]3)采用的視頻處理芯片系統(tǒng)集成度很高從而降低了產品成本。
[0055]4)可配置多種存儲器接口，適應多種工作環(huán)境。
[0056]5)實現(xiàn)報警信號無線接收與發(fā)送，提高設備安裝實施的便利性。
[0057]6)提供斷電自保護與自供電功能，保證設備功能不受任何破壞干擾。
[0058]本發(fā)明采用專用的視頻壓縮處理芯片，一顆芯片中集成了視頻編碼器和微控制器。僅需要添加很少的外圍芯片就可以實現(xiàn)一個4路的網絡視頻服務器的所有功能，結構簡單，成本較低，編碼芯片支持兩種視頻壓縮編碼方式H.264、MJPEG，支持四種圖像分辨率CIF (352*288)、Dl (720*576) /和HDMI (1920*1080)。并且圖像編碼的碼率可以根據網絡帶寬進行調節(jié)，以適應不同的網絡環(huán)境。視頻編碼壓縮采用5碼流的壓縮編碼處理方式:4個通道獨立采集編碼，一路4通道拼接編碼，5個通道的編碼同時進行，彼此之間相互獨立。IP1004所采用的網絡通訊協(xié)議可以根據需求進行設計，采用數字證書、SSL安全通道、數字身份證等先進技術對系統(tǒng)信息進行加密、簽名、認證，以此保證系統(tǒng)的通訊安全性，能有效地防止各種非法監(jiān)視和操作。同時設備自身的登陸采用ssh加密協(xié)議，可有效避免網絡telnet隨機性攻擊的威脅。
[0059]采用上述的嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，包括以下步驟:
[0060]步驟一 4路從攝像頭傳輸過來的模擬視頻信號經過4路視頻輸入口接入音視頻采集芯片；
[0061]步驟二:音視頻采集芯片將模擬視頻信號轉換后輸出為四路完全獨立的數字視頻信號，并將所述四路完全獨立的數字視頻信號進行拼接形成第五路數字視頻信號，[0062]同時音視頻采集芯片通過A/D轉換，生成4路PCM音頻數據流，并與SOC處理器進行數據交互，SOC處理器實時獲取PCM音頻數據并進行二次編碼后與5路數字視頻信號一起通過網絡接口驅動芯片發(fā)送至中心管理平臺；
[0063]步驟三中心管理平臺通過發(fā)送音頻數據到SOC處理器，SOC處理器將音頻數據解碼后發(fā)送至音頻解碼芯片，音頻數據經過D/N轉換后從音頻輸出接口播放。
[0064]優(yōu)選方案為，所述SOC處理器通過三個串口控制外部報警設備，所述外部報警設備為球機或視頻矩陣。所述SOC處理器通過報警開關量輸入輸出接口控制報警探測器和報警裝置。所述報警探測器為紅外探測器或振動探測器，所述報警裝置為警燈或警鈴。
[0065]本發(fā)明可以實現(xiàn)報警運營服務的警情核實的快速與準確性要求，對實時數據進行預錄，從而當報警發(fā)生時，可第一時間將報警前一段時間的視頻信息發(fā)送到后端平臺，國通公司值班人員可利用此高清晰核警視頻信息進行對警情的甄別與核實，從而保證了報警運營服務系統(tǒng)中，最核心的核警業(yè)務的準確穩(wěn)定運作。
[0066]上述方法可以通過如下的軟件技術實現(xiàn)，如圖9所示:采用嵌入式Iinux操作系統(tǒng)，內核版本優(yōu)選3.0.8，并基于該內核版本開發(fā)硬件驅動程序，API是底層驅動程序與應用程序之間的軟件接口。應用程序可以基于自身需求設置。Linux操作系統(tǒng)支持多任務的工作模式，能夠同時運行多個應用程序。所有應用程序通過標準的API接口來控制底層硬件模塊和各種數據通訊總線接口。使本發(fā)明所提供的嵌入式報警服務集成設備性能穩(wěn)定可靠。驅動程序和應用程序都優(yōu)選采用標準C語言編寫，易于軟件的移植。應用程序采用模塊化設計方法，每個軟件模塊完成一個獨立任務，各個軟件模塊間數據交互采用了共享內存和unix域socket實現(xiàn),有利于軟件的維護。
[0067]如圖10所示，各個 軟件模塊的具體功能如下。
[0068]主進程模塊ipmain:主進程負責與報警網絡中心的服務器進行通訊，將各個模塊的狀態(tài)匯報給服務器，并接收從服務器發(fā)送過來的命令，將這些命令分發(fā)給各個軟件模塊去執(zhí)行。設備一通電，ipmain主動連接報警網絡中心的服務器，連接上服務器后，主動將本機的重要信息發(fā)送給服務器，如設備的guid、安裝地點、硬件信息和網絡參數等。這個過程稱為“設備注冊”。注冊過程中，設備和服務器之間會采用數字證書的認證方式，確保設備與服務器之間通訊的安全。注冊上以后，ipmain每隔一段時間，發(fā)送心跳數據包給服務器，月艮務器認為設備仍然在線，同時再次進行數字證書的認證。另外，每次ipmain與服務器之間的數據交互都要經過口令的認證，每一條命令中都帶有一個口令。如果服務器發(fā)送的命令中的口令不符，則ipmain將此命令丟棄不予處理。
[0069]同時ipmain也負責管理外接報警器所有相關的報警事件，并維護報警端子輸入與視頻通道之間的對應關系，當報警輸入產生時，會查詢到相應哪一個或多個視頻通道發(fā)生了報警，從而告之其他模塊執(zhí)行視頻核警回放的功能。例如:ipmain實時查詢8路報警輸入接口的狀態(tài)，當輸入端子狀態(tài)發(fā)生改變的時候，則認為外部報警器產生報警信號。Ipmain將報警信息發(fā)給國通中心的報警處理服務器，并確認所對應的4路視頻通道中，哪一路發(fā)生警情，將此路輸入通道信息發(fā)送給rtimage模塊進行回放處理。當ipmain檢測到外部報警器狀態(tài)恢復的時候，也會發(fā)總給中心報警處理服務器。
[0070]ipmain還負責透明串口服務:它實現(xiàn)了網絡端口和串口的橋接。ipmain啟動后在一個固定的網絡端口進行監(jiān)聽，服務器連接到設備的這個網絡端口后，發(fā)送串口控制數據到ipmain。ipmain接收到這些數據后從嵌入式報警服務集成設備的串口將數據轉發(fā)出去。設備有兩個連接外接設備的串口，所以系統(tǒng)中有兩個透明串口服務線程同時工作運行，通過程序的初始化參數對它們進行區(qū)分。
[0071]網絡媒體服務模塊rtimage:這是一個為用戶提供實時音視頻數據的程序。rtimage啟動后在一個固定的網絡端口進行監(jiān)聽，服務器通過連接設備的這個網絡端口獲取實時的音視頻數據，服務器與rtimage建立連接后要經過數字證書認證和口令認證。rtimage從共享內存中獲取音視頻數據，將它們包后發(fā)送給已建立連接的服務器。另外，rtimage模塊在收到ipmain發(fā)來的相應視頻通道的報警信息后，進行對報警前30秒的數據進行回放。
[0072]下行語音播放模塊也集成在rtimage當中:它是一個具備為嵌入式報警服務集成設備播放音頻數據的程序。rtimage啟動后在一個固定的網絡端口進行監(jiān)聽，當服務器連接到設備的這個網絡端口，主動發(fā)送音頻數據到rtimage。rtimage將數據解碼后播放出去，從而實現(xiàn)雙向語音對講。服務器和rtimage之間的通訊要經過數字證書認證和口令認證。
[0073]視頻編碼模塊videoenc:這是一個視頻編碼服務程序。Videoenc啟動后對硬件編碼器按照設定好的編碼格式和方法進行初始化。然后，創(chuàng)建共享內存，作為媒體數據存放的空間。videoenc從HI3520A的視頻采集口中循環(huán)獲取視頻數據，將數據放入編碼器中進行編碼壓縮，壓縮后的實時視頻數據放入共享內存中。Videoenc維護了 5個視頻編碼器，4個音頻編碼器，彼此相互獨立，編碼屬性完全獨立。 [0074]FTP服務:提供FTP登錄服務。用戶可以通過FTP方式登錄IP1004，通過密碼認證后，可以下載設備日志和錄像文件。
[0075]SSH服務:提供遠程登錄服務，比telnet安全可靠。技術人員可以通過SSH方式遠程登錄設備，對設備進行維護和故障診斷。
[0076]日志記錄模塊:linux系統(tǒng)自帶的服務程序，經過修改后專門負責記錄各個軟件模塊關鍵的運行信息。
[0077]用戶參數設置模塊:設備與用戶之間的交互界面。像很多網絡服務器產品一樣，IP1004內部建有一個嵌入式http服務程序和CGI程序，用戶可以使用瀏覽器來登陸設備的配置頁面，對設備的參數進行配置和修改，如ip地址、編碼方式、圖像參數等等。設備中有一個配置文件，里面保存了所有的設備運行相關的各種參數。用戶每一次用瀏覽器修改完設備參數后，CGI程序就會將修改后的參數存入配置文件中，并且會重新啟動設備，設備將按照更改后的參數運行。
[0078]進程監(jiān)控模塊watch_proc:對系統(tǒng)中的關鍵軟件模塊進行監(jiān)控，如ipmain、rtimage和videoenc等，確保這些軟件模塊正常運行，如果發(fā)現(xiàn)某個模塊出現(xiàn)異常狀態(tài)，就會重新啟動該軟件模塊。此外，設備啟動后watch_proc是最先啟動的應用程序,它負責對系統(tǒng)進行初始化，加載硬件驅動模塊，然后按照固定的先后順序啟動各個應用程序。watch_proc獨立運行不受任何其他模塊的影響，在后臺對各個軟件模塊進行監(jiān)控。
[0079]ffatch_proc, FTP服務、SSH服務、參數設置模塊這4個程序都獨立運行，與其他應用程序沒有數據交互。日志記錄模塊接收所有軟件模塊發(fā)來的日志信息，記錄到日志文件中，該模塊功能也相對獨立，與其他軟件模塊沒有互動的操作。
[0080]Ipmain作為主進程模塊，除了負責IP1004對外的網絡命令通訊以外，還負責內部與其他軟件模塊之間進行數據交互。Ipmain從中心平臺服務器接收命令數據包，然后將命令分發(fā)給相關的軟件模塊。每個軟件模塊都完成一個獨立的任務，并能夠實時接收ipmain發(fā)送過來的指令，調整其工作狀態(tài)。任何一個軟件模塊出現(xiàn)故障，不會影響其它的軟件模塊的正常運轉。
[0081]實施例1
[0082]本發(fā)明一個實施例為前四路的圖像分辨率為H.264D1模式，編碼碼流1M，監(jiān)控人員看到4路視頻需要4*1M共4M的網絡帶寬，而第五路的分辨率可根據網絡環(huán)境做相應調整，由于大部分用戶上網模式都采用ADSL上網，帶寬有限，所以當第五路的圖像設置為
H.264D1模式，碼流IM時，監(jiān)控人員只需要IM網絡帶寬就可以看到4通道拼接的畫面，節(jié)省了網絡帶寬，當監(jiān)控人員想在IM網絡帶寬下看獨立I通道畫面，也可以隨意進行切換到前四通道的任何一個，全屏觀看，HI3520A將標清數據轉換成可供網絡傳輸的數據包發(fā)送到國通中心平臺，實現(xiàn)不同帶寬下均可很好的適應。
[0083]音頻輸入通過音頻芯片TW2867的A/D轉換，生成4路PCM音頻數據流。HI3520A通過I2S總線與TW2867進行數據交互，實時獲取PCM音頻數據。音頻數據經過應用程序的二次編碼后與視頻數據一起發(fā)送到國通中心平臺。雙向語音功能的實現(xiàn)與上述過程相反，由國通中心平臺發(fā)送音頻數據到IP1004，IP1004內部的應用程序將語音數據解碼后發(fā)送到AIC31，語音數據經過D/A轉換后從音頻輸出口播放出去。
[0084]實施例2
[0085]本發(fā)明的又一個實施例為一個監(jiān)控點的IP1004的音頻輸入和輸出接口分別接了一個拾音器(類似麥克風的音頻采集裝置)和一個音箱。一名國通公司的監(jiān)控人員坐在電腦前通過國通公司的軟件平臺遠程監(jiān)視該地點的圖像和監(jiān)聽聲音。當他聽到或看到該監(jiān)控點出現(xiàn)異常情況，通過電腦上面的麥克風以及國通公司的軟件平臺就可以與監(jiān)控點的人員進行實時對話。
[0086]HI3520A內部集成了 SATA控制器和SD卡控制器，可以控制SATA和SD卡。8180還帶有Ethernet MAC控制器，外部擴展了物理層收發(fā)器RTL8211，就實現(xiàn)了網絡通訊接口。
[0087]多個串口是為了讓IP1004能夠控制外部的一些報警設備，如球機，視頻矩陣等。報警開關量輸入是為了連接外部的報警器，如紅外探測器、振動探測器等。開關量輸出是為了控制一些報警裝置，如警燈、警鈴等。
[0088]本發(fā)明的最大特點是在一個嵌入式報警集成產品中實現(xiàn)4路實時編碼，I路4通道拼接編碼，每一路編碼相互獨立，且對實時編碼數據進行了預存，用戶根據實際帶寬情況可選擇不同的工作模式，在實際使用過程中，本發(fā)明不但能通過網絡傳輸多路的實時視頻數據，還能在觸發(fā)報警后立即回放報警前視頻數據，便于監(jiān)控人員核查警情，快速核警。對比其他的報警視頻服務器，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢:體積小(19*19mm)、集成度高(集成了多種通訊總線接口和控制器:串口、”8、嫩(:層網口、125、12(:、54了4控制器等。集成了 H.264的codec和OSD控制器)、編碼效率高(最高支持8路25/30幀Dl分辨率下的H.264編碼)、圖像清晰度高(支持最大1920x1080分辨率的視頻信號輸入)。
[0089] 以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明 專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，包括SOC處理器，以及連接在SOC處理器上的音頻解碼芯片、音視頻采集芯片和網絡接口驅動芯片。
2.根據其權利要求1所述的嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，所述SOC處理器為HI3520A，所述音頻解碼芯片為AIC31，所述音視頻采集芯片為TW2867，所述網絡接口驅動芯片為RTL8211。
3.根據權利要求1所述的嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，所述音視頻采集芯片上設置有4路視頻輸入口、4路音頻輸入接口 ；所述音頻解碼芯片上設置有I路音頻輸出接口 ；所述SOC處理器上設置有網絡接口驅動芯片、三個串口、兩個SATA接口、I環(huán)繞SD卡接口和報警開關量輸入輸出接口。
4.根據權利要求3所述的嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，所述三個串口分別為標準RS232串口、RS485/422串口和TTL電平的串口 ；所述報警開關量輸入輸出接口包括8路報警開關量輸入接口和4路開關量輸出接口 ；所述網絡接口驅動芯片連接網絡接口。
5.根據權利要求3所述的嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，所述網絡接口驅動芯片為RTL8211。
6.根據權利要求4所述的嵌入式報警服務集成設備，其特征在于，所述8路報警開關量輸入接口連接報警探測器，所述4路開關量輸出接口連接報警裝置。
7.一種采用權利要求1-6所述的嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一 4路從攝像頭傳輸過來的模擬視頻信號經過4路視頻輸入口接入音視頻采集芯片; 步驟二:音視頻采集芯片將模擬視頻信號轉換后輸出為四路完全獨立的數字視頻信號，并將所述四路完全獨立的數字視頻信號進行拼接形成第五路數字視頻信號， 同時音視頻采集芯片通過A/D轉換，生成4路PCM音頻數據流，并與SOC處理器進行數據交互，SOC處理器實時獲取PCM音頻數據并進行二次編碼后與5路數字視頻信號一起通過網絡接口驅動芯片發(fā)送至中心管理平臺； 步驟三中心管理平臺通過發(fā)送音頻數據到SOC處理器，SOC處理器將音頻數據解碼后發(fā)送至音頻解碼芯片，音頻數據經過D/N轉換后從音頻輸出接口播放。
8.根據權利要求7所述的采用嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，其特征在于，所述SOC處理器通過三個串口控制外部報警設備，所述外部報警設備為球機或視頻矩陣。
9.根據權利要求7所述的采用嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，其特征在于，所述SOC處理器通過報警開關量輸入輸出接口控制報警探測器和報警裝置。
10.根據權利要求9所述的采用嵌入式報警服務集成設備監(jiān)控和報警的方法，其特征在于，所述報警探測器為紅外探測器或振動探測器，所述報警裝置為警燈或警鈴。
【文檔編號】H04N7/18GK104023200SQ201310063150
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年2月28日 優(yōu)先權日:2013年2月28日
【發(fā)明者】秦可知 申請人:北京國通創(chuàng)安報警網絡技術有限公司