一種智能化基站系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及基站系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是一種將各種音頻、視頻、各類I/O接口、防盜報警喊話、傳輸交換、防雷等多種功能設(shè)備高度集成在一個設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)對野外各種傳感器/設(shè)備的集中控制、管理，的智能基站化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活中電信基站、森林防火基站、生態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測站、氣象監(jiān)測站、海洋、邊防、海事等監(jiān)測站要求實(shí)現(xiàn)音、視頻采集，氣象、土壤信息采集，防盜對講喊話，傳輸交換，運(yùn)算計算，防雷等所有功能接口，但市面上沒有一個設(shè)備能夠滿足上述所有功能接口需求，只能是將各類功能接口設(shè)備的堆疊而成。這些拼湊的電子設(shè)備通過交換機(jī)以各級線纜連接、每個設(shè)備因供電接口不同都需要電源適配器、設(shè)備的進(jìn)口和出口都需要安裝電源，信號線，控制線的防雷設(shè)備。這樣的系統(tǒng)的特點(diǎn)是:設(shè)備多、接線接頭多、系統(tǒng)需要的存放空間大、系統(tǒng)整體耗電量大。這些設(shè)備工作在野外，工作環(huán)境條件惡劣，需要做好地防雷處理，在高寒地帶還需要做防寒低溫處理、沿海地帶需要防腐處理等等。這樣的系統(tǒng)給我們帶來的麻煩是:很多線纜和設(shè)備只能是到現(xiàn)場聯(lián)接，安裝調(diào)試繁瑣、復(fù)雜、工作量大、安裝調(diào)試運(yùn)輸費(fèi)用高；接線多，設(shè)備多故障率高、排除故障難度大、維護(hù)費(fèi)用高；耗電量大造成供電系統(tǒng)、儲電系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)維成本高；存儲空間大造成低溫防腐不好處理，需要另建設(shè)備房，空調(diào)系統(tǒng)，建設(shè)、運(yùn)維成本高；設(shè)備分散、種類較多不便于監(jiān)控和管理即不能網(wǎng)管，造成維護(hù)、升級只能到現(xiàn)場處理。最終的結(jié)果是系統(tǒng)經(jīng)常處于維護(hù)狀態(tài)而不能有效地運(yùn)行使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于以上現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)活動中遇到的困難和使用實(shí)際中存在的問題，本實(shí)用新型提出了一種智能化基站系統(tǒng)，采用高集成、模塊化設(shè)計，將視頻編碼、數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換、報警、傳感器、MCU控制和交換機(jī)等多個功能模塊集成到一塊功能電路板，實(shí)現(xiàn)各類采集設(shè)備的接口和運(yùn)算處理，并且各種外圍接口采用可插拔式的航空接頭，共同集成在一個尺寸不足A4紙張大小及重量不足3Kg的鋁合金控制箱中。
[0004]具體地，為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種智能化基站系統(tǒng)，包括箱體、標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元，以及設(shè)置于所述箱體內(nèi)的防雷過載保護(hù)單元、電源轉(zhuǎn)換單元、主控制單元、視頻分析處理單元和溫控單元，其中所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元一端設(shè)置供外部設(shè)備連接的接口，另一端連接防雷過載保護(hù)單元的一端，防雷過載保護(hù)單元的另一端與電源轉(zhuǎn)換單元和主控制單元連接，主控制單元還與視頻分析處理單元和溫控單元連接，電源轉(zhuǎn)換單元與主控制單元的電源端連接。
[0005]為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，所述主控制單元由視頻編碼模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、傳感器模塊、MCU控制模塊和交換機(jī)模塊集成在一塊電路板上構(gòu)成，其中所述MCU控制模塊分別與視頻編碼模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、傳感器模塊和交換機(jī)模塊連接。所述傳感器模塊包括溫度傳感器和濕度傳感器。
[0006]所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元設(shè)置的供外部設(shè)備連接的接口為航空接頭。
[0007]在所述箱體外設(shè)置有遮陽罩。保證基站系統(tǒng)箱體內(nèi)的低溫狀態(tài)。
[0008]更進(jìn)一步，所述溫控單元采用半導(dǎo)體組件對基站系統(tǒng)內(nèi)的電子元器件溫度進(jìn)行控制。
[0009]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果如下:針對基站系統(tǒng)的電路板和元器件在野外環(huán)境中使用，能有效的延長使用壽命和降低設(shè)備的故障率，保證基站系統(tǒng)的低功耗，保證基站系統(tǒng)常年在正常工作溫度下運(yùn)行?；鞠到y(tǒng)出現(xiàn)故障后，維修人員能快速的找到故障點(diǎn)，并對故障點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行快速維護(hù)、更換，減少基站系統(tǒng)的維護(hù)周期，系統(tǒng)模塊化的高度集成，保證現(xiàn)有的基站系統(tǒng)體積非常??；集成了模塊防雷過載保護(hù)器，有效的防止基站系統(tǒng)被雷電襲擊；基站系統(tǒng)內(nèi)置了遠(yuǎn)程網(wǎng)管功能模塊，可遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控基站系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，掌握基站系統(tǒng)工作狀態(tài)的實(shí)時數(shù)據(jù)。保證基站系統(tǒng)的前期建設(shè)，安裝和維護(hù)的資金投入、人力投入，財物投入等一系列費(fèi)用都得到了大大的降低。
【附圖說明】
[0010]本實(shí)用新型可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明。
[0011]圖1為本實(shí)用新型架構(gòu)組成示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型功能結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)接口示意圖；
[0014]圖中標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元；2-防雷過載保護(hù)單元；3_電源轉(zhuǎn)換單元；4_主控制單元；5_視頻分析處理單元；6_溫控單元；7_遮陽罩；8-箱體；4.1-視頻編碼模塊；4.2-數(shù)據(jù)采集模塊；4.3-協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；4.4-報警模塊；4.5-傳感器模塊；4.6-MCU控制模塊；4.7-交換機(jī)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參見圖1和圖2，一種智能化基站系統(tǒng)，包括箱體8、標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元1，以及設(shè)置于所述箱體8內(nèi)的防雷過載保護(hù)單元2、電源轉(zhuǎn)換單元3、主控制單元4、視頻分析處理單元5和溫控單元6，其中所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元I 一端設(shè)置供外部設(shè)備連接的接口，另一端連接防雷過載保護(hù)單元2的一端，防雷過載保護(hù)單元2的另一端與電源轉(zhuǎn)換單元3和主控制單元4連接，主控制單元4還與視頻分析處理單元5和溫控單元6連接，電源轉(zhuǎn)換單元3與主控制單元4的電源端連接，給各單元供電。所述主控制單元4由視頻編碼模塊4.1、數(shù)據(jù)采集模塊4.2、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊4.3、報警模塊4.4、傳感器模塊4.5 (包括溫度傳感器和濕度傳感器)、MCU控制模塊4.6和交換機(jī)模塊4.7集成在一塊電路板上構(gòu)成，其中所述MCU控制模塊4.6 (采用的芯片型號為:AT91SAM7X256-AU)分別與視頻編碼模塊4.1、數(shù)據(jù)采集模塊4.2、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊4.3、報警模塊4.4、傳感器模塊4.5和交換機(jī)模塊4.7連接；其中數(shù)據(jù)采集模塊4.2負(fù)責(zé)采集視頻圖像數(shù)據(jù)、系統(tǒng)內(nèi)溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、外部設(shè)備傳輸?shù)臍庀髷?shù)據(jù)，由MCU控制模塊4.6將采集到的視頻圖像進(jìn)行分析對比，如視頻圖像對比出現(xiàn)差別較大時，則由報警模塊4.4發(fā)出報警信號，通知后臺管理中心，告知管理人員。
[0016]在本實(shí)用新型中標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元I設(shè)置的供外部設(shè)備連接的接口為航空接頭。方便與基站系統(tǒng)外箱相連，從而讓數(shù)據(jù)傳輸、電源、視頻傳輸、報警傳輸、控制線路等一系列的連接方式以標(biāo)準(zhǔn)接口出現(xiàn)，避免系統(tǒng)分散組裝所帶來的各種缺陷。防雷過載保護(hù)單元2(主要模塊型號為DSro-201M、P0300SB)可有效保護(hù)基站系統(tǒng)內(nèi)部電路板卡不被雷電襲擊。視頻分析處理單元5對現(xiàn)場采集到的視頻圖像未經(jīng)壓縮就通過前端嵌入式的視頻分析處理器進(jìn)行智能分析，將所采集的的兩個相鄰時間點(diǎn)的視頻圖像進(jìn)行對比，如出現(xiàn)視頻圖像差異變化較大，則發(fā)出報警信號，并將分析報警結(jié)果回傳到監(jiān)控中心，視頻圖像差異變化不大，則無任何動作。在所述箱體8外設(shè)置有遮陽罩7，能有效隔離太陽光直射到基站系統(tǒng)箱上，保證基站系統(tǒng)箱體內(nèi)的低溫狀態(tài)。所述溫控單元6采用半導(dǎo)體組件對基站系統(tǒng)內(nèi)的電子元器件溫度進(jìn)行控制。使系統(tǒng)在超出正常工作溫度范圍時，溫控單元6自動開啟，從而實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)基站系統(tǒng)的工作溫度。箱體8外殼采用鋁合金機(jī)身，機(jī)身表面全部采用散熱鰭片，具有良好防腐性能、密閉性能和散熱性能。電源轉(zhuǎn)換單元3將輸入的24V電壓分別轉(zhuǎn)換為可供主控板上的各個模塊工作支持的電壓，如3V、5V、12V等。
[0017]視頻編碼模塊4.1把采集到的視頻信息通過轉(zhuǎn)碼、編碼，有效的提升其視頻數(shù)據(jù)輸出的質(zhì)量。通過交換機(jī)模塊4.7將各個基站系統(tǒng)連接，形成數(shù)據(jù)共享，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。傳感器模塊4.5可以檢測到主控制板上電子元器件工作的溫度和濕度，取得的數(shù)據(jù)由MCU控制模塊4.6分析后，判斷是否開啟溫控單元6，利用半導(dǎo)體裝置的導(dǎo)熱和制冷的方式，達(dá)到調(diào)節(jié)其工作范圍的溫、濕度。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊4.3完成串口和RJ45相互間進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換
[0018]參見圖3、本實(shí)用新型的外接設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)航空接頭如圖3中A-G所示，其實(shí)際為圖1中的標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)接單元I延伸至基站系統(tǒng)外的接口。圖3中A所示為電源接口，提供系統(tǒng)的工作電壓(220V/24V可選)，圖3中B所示為與前端設(shè)備云臺連接接口，負(fù)責(zé)提供系統(tǒng)的視頻圖像采集、控制信號傳輸?shù)裙ぷ?，圖3中C所示為復(fù)合數(shù)據(jù)專用傳輸接口，與前端防盜系統(tǒng)相連接，負(fù)責(zé)提供防盜攝像的視頻采集，控制信息，報警信號傳輸?shù)裙δ?。圖3中D所示為POE標(biāo)準(zhǔn)接口(或者網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線接口)，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸工作，主要提供有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸連接及無線微波數(shù)據(jù)傳輸連接接口；圖三中E-G所示POE接口為備用可擴(kuò)展接口端。
【主權(quán)項】
1.一種智能化基站系統(tǒng)，包括箱體(8)，設(shè)置于箱體(8)內(nèi)的主控制單元(4)、視頻分析處理單元(5)和溫控單元(6)，其特征在于:還包括標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元(I )，以及設(shè)置于所述箱體(8 )內(nèi)的防雷過載保護(hù)單元(2 )和電源轉(zhuǎn)換單元(3 )，其中所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元(I)一端設(shè)置供外部設(shè)備連接的接口，另一端連接防雷過載保護(hù)單元(2)的一端，防雷過載保護(hù)單元(2)的另一端與電源轉(zhuǎn)換單元(3)和主控制單元(4)連接，主控制單元(4)還與視頻分析處理單元(5)和溫控單元(6)連接，電源轉(zhuǎn)換單元(3)與主控制單元(4)的電源端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種智能化基站系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制單元(4)由視頻編碼模塊(4.1)、數(shù)據(jù)采集模塊(4.2)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(4.3)、報警模塊(4.4)、傳感器模塊(4.5),MCU控制模塊(4.6)和交換機(jī)模塊(4.7)集成在一塊電路板上構(gòu)成，其中所述MCU控制模塊(4.6)分別與視頻編碼模塊(4.1)、數(shù)據(jù)采集模塊(4.2)、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊(4.3)、報警模塊(4.4)、傳感器模塊(4.5)和交換機(jī)模塊(4.7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種智能化基站系統(tǒng)，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元(I)設(shè)置的供外部設(shè)備連接的接口為航空接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種智能化基站系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器模塊(4.5)包括溫度傳感器和濕度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述一種智能化基站系統(tǒng)，其特征在于:在所述箱體(8)外設(shè)置有遮陽罩(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述一種智能化基站系統(tǒng)，其特征在于:所述溫控單元(6)采用半導(dǎo)體組件對基站系統(tǒng)內(nèi)的電子元器件溫度進(jìn)行控制。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能化基站系統(tǒng)，包括箱體、標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元，以及設(shè)置于所述箱體內(nèi)的防雷過載保護(hù)單元、電源轉(zhuǎn)換單元、主控制單元、視頻分析處理單元和溫控單元，其中所述標(biāo)準(zhǔn)接口轉(zhuǎn)換單元一端設(shè)置供外部設(shè)備連接的接口，另一端連接防雷過載保護(hù)單元的一端，防雷過載保護(hù)單元的另一端與電源轉(zhuǎn)換單元和主控制單元連接，主控制單元還與視頻分析處理單元和溫控單元連接，電源轉(zhuǎn)換單元與主控制單元的電源端連接。本實(shí)用新型便于進(jìn)行快速維護(hù)、更換，減少基站系統(tǒng)的維護(hù)周期，集成了模塊防雷過載保護(hù)器，有效的防止基站系統(tǒng)被雷電襲擊。
【IPC分類】H04W88-08
【公開號】CN204334970
【申請?zhí)枴緾N201420658058
【發(fā)明人】陳秀祥
【申請人】重慶市海普軟件產(chǎn)業(yè)有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月6日