一种智能报障光端机及其网络管理客户端系统
专利汇可以提供一种智能报障光端机及其网络管理客户端系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种智能报障光端机及其网络管理客户端系统，具体地说是为传统的视频系统中光端机工作状态24小时实时监控以及故障处理提供完善的解决方案。它公开了光端机内设有 温度 检测 电路 、 电压 检测电路、远程 开关 机复位电路以及STC12LE5A08S2作为主控MCU；其系统是 物联网 地址的分配模式、高速球控制 信号 （PTZ）和网管信号复接的实现和 数据采集 项目三部分组成。它能够将光端机自身的状态以及下接的高速球、摄像机的运行状态实时传回至管理中心，并且能对所有光端机和下接设备进行远程开关机和远程复位以及对光端机的掉电和断光纤状态进行准确的判断。，下面是一种智能报障光端机及其网络管理客户端系统专利的具体信息内容。
1.一种智能报障光端机，它包括了光端机本体，其特征在包括：
光端机本体内设置有DS18B20温度采集芯片，所述温度采集芯片将实时采集到的温度数据保存在内部的寄存器中，而控制器需要数据时，就从寄存器中读取二进制数据，然后将二进制数据转换成十进制的温度数据；
光端机本体内设置有电压检测电路，所述电压检测电路通过电阻分压取样送到单片机I/O口，然后通过单片机内部的A/D电路计算出实际电压，再上传到平台软件；
光端机本体内设置有远程开关机控制电路，本系统设备具有远程开关机、远程复位功能，采用单片机接收PC控制指令，通过I/O控制三极管和MOS用来控制主机工作部分的电源；当P2CON为高电平时MOS管导通，主机电源开启，当P2CON为低电平时主机电源断开；
光端机本体内还设置有断电断光纤判断电路，所述断电断光纤判断电路在发射机CPLD检测到掉电信号以后发送一串数据给接收机CPLD解码，如果接收到了这个掉电信息CPLD会通过I/O口送给单片机的外部中断，单片机接收到中断以后间隔200MS查询光纤状态，如果此时光纤状态正常，则是误判信号，则清中断，如果此时光纤丢失，则表明是由发射机断电造成的光路丢失，此时就表明是断电；在空闲的时候MCU轮询光纤状态，如果轮询到光纤丢失又没有接受到掉电中断，则表明是断光纤，从而准确的判断了设备断电和断光纤的判断；
另外，光端机本体内设有STC12LE5A08S2作为主控MCU，此单片机具有2个独立串口，内部自带的8位A/D转换方便电压的采集，或通过I/O口模拟一个串口，从而实现三串口的需求。
2.利用权利要求1所述的光端机的网络管理客户端系统，其特征在于：
远程检测光端机的数据采集，所述数据是输入电压及其他电路电压、光端机温度、视频信号丢失、掉电和断光纤区分、远程开关光端机；
能够管理下接设备的运行状态以及能够对下接设备的物联网地址进行自动分配；
物联网地址的分配模式，采用IP地址、一级地址、二级地址三层地址分配模式以及对二级地址的自动分配和二级设备管理：
首先，IP地址：主要由嵌入式联网模块组成，实现网管485信号与以太网信号的转换，此部分复用以前的模块；
第一级地址为网管光端机地址，主要通过光端机接收端拨码开关来进行设置，从0-255进行设置，一个IP地址下面最多接256对光端机；
第二级地址为下接高速球或摄像机的地址，本级地址采用数据通讯线路手工写入或光端机自动分配，从1-32进行配置；
网管的通讯方式和自动分配二级地址原理是：
在光端机的接收端采用带串口的MCU，串口一通过485方式与嵌入式联网模块进行通讯，将485信号转换成网络信号与上位机进行通讯；串口二通过485方式与二级设备进行通讯，串口二在闲时对二级设备的运行状态进行查询，将查询的状态信息保存在MCU内存中，PC机通过轮询的方式查询设备的运行状态，当光端机的串口一接收到PC机的查询命令以后将本身设备的运行状态与通过串口二查询到的下接设备的信息一起打包发送给PC机供PC机分析设备运行状态，当光端机的串口一接收到PC机发送过来的反控命令以后，分析出是对自身设备的命令还是对二级设备的命令，如果是对自己的命令则执行相应的动作，如果是对二级设备的命令则通过串口二转发给二级设备；
自动分配二级地址是采用二级设备硬地址、软地址、视频信号的接入配合实现；二级设备在出厂的时候每个设备都会配以1-255的硬地址，并且将设备的硬地址贴在设备条码上，要求在装入设备的时候同一个光端机下的设备硬地址不重复即可，将二级设备的485线接入到光端机的网管485总线，即串口二，将视频信号通过同轴电缆接入到光端机的发射机视频输入端，开启电源，待视频状态接入无误以后启动光端机地址自动分配，此时光端机会从硬地址1-255轮询发送关机命令，发送一次关机命令以后查询视频状态，如果查询到有相应的视频丢失，则根据视频的路数将对应的软地址写入到对应的设备中去并且重新开启此设备，如果没有视频丢失，则表明没有此硬件地址，然后继续下一个地址的查询，以此类推，从1-255，如果整个过程都找到了开始状态视频对应的设备，则提示设备自动配置完成，如果没有完全找到，则提示错误，提示排除故障后重新分配；
实现高速球控制信号PTZ和网管信号的复接；
本系统采用了一种新型的云台控制系统和网管系统数据通道复用的方式；由于云台数据只是在有控制信号的时候才会有数据传输，并且每帧命令数据间隔时常在40MS以上；在光端机的接收端MCU中增加一个串口，即串口三，此串口负责接收云台控制命令，然后保存在MCU内存中，在串口二的查询间隔发送出去即可；既串口二以20MS的查询价格查询下接设备的运行状态，查询完一次判断串口三是否有接到云台控制命令，如果有就转发云台控制命令，然后在进行下一个轮询，如果没有接到云台控制命令则直接进行下个轮询。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：能够管理至少二台下接设备的运行状态，并能够上传至客户端软件，以显示在界面上。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：能够实现PTZ信号和网管信号的复接，使PTZ信号和网管信号可以共用485总线。
一种智能报障光端机及其网络管理客户端系统
2、只能监测到自身设备的运行状态，不能对下接的高速球，摄像机等设备进行管理或者只能提供数据通道供下接设备进行管理做数据传输；
3、对于光端机设备掉电和断光纤的判断没有或者准确率很低；
4、物联网设备地址的配置存在不完善，主要通过手动配置。
根据本系统发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术解决方案：
一种智能报障光端机，它包括了光端机本体，其特征在包括：
光端机本体内设置有DS18B20温度采集芯片，所述温度采集芯片将实时采集到的温度数据保存在内部的寄存器中，而控制器需要数据时，就从寄存器中读取二进制数据，然后将二进制数据转换成十进制的温度数据；
光端机本体内设置有电压检测电路，所述电压检测电路通过电阻分压取样送到单片机I/O口，然后通过单片机内部的A/D电路计算出实际电压，再上传到平台软件；
光端机本体内设置有远程开关机控制电路，本系统设备具有远程开关机、远程复位功能，采用单片机接收PC控制指令，通过I/O控制三极管和MOS用来控制主机工作部分的电源；当P2CON为高电平时MOS管导通，主机电源开启，当P2CON为低电平时主机电源断开；
光端机本体内还设置有断电断光纤判断电路，所述断电断光纤判断电路在发射机CPLD检测到掉电信号以后发送一串数据给接收机CPLD解码，如果接收到了这个掉电信息CPLD会通过I/O口送给单片机的外部中断，单片机接收到中断以后间隔200MS查询光纤状态，如果此时光纤状态正常，则是误判信号，则清中断，如果此时光纤丢失，则表明是由发射机断电造成的光路丢失，此时就表明是断电；在空闲的时候MCU轮询光纤状态，如果轮询到光纤丢失又没有接受到掉电中断，则表明是断光纤。从而准确的判断了设备断电和断光纤的判断；
另外，光端机本体内设有STC12LE5A08S2作为主控MCU，此单片机具有2个独立串口，内部自带的8位A/D转换方便电压的采集，或通过I/O口模拟一个串口，从而实现三串口的需求。
2能够管理下接设备的运行状态以及能够对下接设备的物联网地址进行自动分配；
物联网地址的分配模式，采用IP地址、一级地址、二级地址三层地址分配模式以及对二级地址的自动分配和二级设备管理：
首先，IP地址：主要由嵌入式联网模块组成，实现网管485信号与以太网信号的转换，此部分复用以前的模块；
第一级地址为网管光端机地址，主要通过光端机接收端拨码开关来进行设置，从0-255进行设置，一个IP地址下面最多接256对光端机；
第二级地址为下接高速球或摄像机的地址，本级地址采用数据通讯线路手工写入或光端机自动分配，从1-32进行配置；
网管的通讯方式和自动分配二级地址原理是：
在光端机的接收端采用带串口的MCU，串口一通过485方式与嵌入式联网模块进行通讯，将485信号转换成网络信号与上位机进行通讯；串口二通过485方式与二级设备进行通讯，串口二在闲时对二级设备的运行状态进行查询，将查询的状态信息保存在MCU内存中，PC机通过轮询的方式查询设备的运行状态，当光端机的串口一接收到PC机的查询命令以后将本身设备的运行状态与通过串口二查询到的下接设备的信息一起打包发送给PC机供PC机分析设备运行状态，当光端机的串口一接收到PC机发送过来的反控命令以后，分析出是对自身设备的命令还是对二级设备的命令，如果是对自己的命令则执行相应的动作，如果是对二级设备的命令则通过串口二转发给二级设备；
自动分配二级地址是采用二级设备硬地址、软地址、视频信号的接入配合实现；二级设备在出厂的时候每个设备都会配以1-255的硬地址，并且将设备的硬地址贴在设备条码上，要求在装入设备的时候同一个光端机下的设备硬地址不重复即可，将二级设备的485线接入到光端机的网管485总线，即串口二，将视频信号通过同轴电缆接入到光端机的发射机视频输入端，开启电源，待视频状态接入无误以后启动光端机地址自动分配，此时光端机会从硬地址1-255轮询发送关机命令，发送一次关机命令以后查询视频状态，如果查询到有相应的视频丢失，则根据视频的路数将对应的软地址写入到对应的设备中去并且重新开启此设备，如果没有视频丢失，则表明没有此硬件地址，然后继续下一个地址的查询，以此类推，从1-255，如果整个过程都找到了开始状态视频对应的设备，则提示设备自动配置完成，如果没有完全找到，则提示错误，提示排除故障后重新分配；
3实现高速球控制信号（PTZ）和网管信号的复接；
本系统采用了一种新型的云台控制系统和网管系统数据通道复用的方式；由于云台数据只是在有控制信号的时候才会有数据传输，并且每帧命令数据间隔时常在40MS以上；在光端机的接收端MCU中增加一个串口，即串口三，此串口负责接收云台控制命令，然后保存在MCU内存中，在串口二的查询间隔发送出去即可；既串口二以20MS的查询价格查询下接设备的运行状态，查询完一次判断串口三是否有接到云台控制命令，如果有就转发云台控制命令，然后在进行下一个轮询，如果没有接到云台控制命令则直接进行下个轮询。
(2)对高速球控制信号（PTZ）和网管信号复接的实现；
(3)数据采集项目及方案，具体包括：视频、温度、电压、断电断光纤判断等；
步骤(1)系统采用如附图1所示的三级物联网地址模式，通过三层地址唯一确定系统中的设备。
第二级地址为下接高速球或摄像机的地址，本级地址采用数据通讯线路手工写入或光端机自动分配，从1-32进行配置（由于目前设计的光端机最大视频路数为32路）。
8位A/D转换方便电压的采集。还可以通过I/O口模拟一个串口，从而实现三串口的需求。
具体硬件电路如附图6－9所示。
附图说明
具体实施方式
光端机本体内设置有电压检测电路，所述电压检测电路通过电阻分压取样送到单片机I/O口，然后通过单片机内部的A/D电路计算出实际电压，再上传到平台软件；
光端机本体内设置有远程开关机控制电路，本系统设备具有远程开关机、远程复位功能，采用单片机接收PC控制指令，通过I/O控制三极管和MOS用来控制主机工作部分的电源；当P2CON为高电平时MOS管导通，主机电源开启，当P2CON为低电平时主机电源断开；
光端机本体内还设置有断电断光纤判断电路，所述断电断光纤判断电路在发射机CPLD检测到掉电信号以后发送一串数据给接收机CPLD解码，如果接收到了这个掉电信息CPLD会通过I/O口送给单片机的外部中断，单片机接收到中断以后间隔200MS查询光纤状态，如果此时光纤状态正常，则是误判信号，则清中断，如果此时光纤丢失，则表明是由发射机断电造成的光路丢失，此时就表明是断电；在空闲的时候MCU轮询光纤状态，如果轮询到光纤丢失又没有接受到掉电中断，则表明是断光纤。从而准确的判断了设备断电和断光纤的判断；
另外，光端机本体内设有STC12LE5A08S2作为主控MCU，此单片机具有2个独立串口，内部自带的8位A/D转换方便电压的采集，或通过I/O口模拟一个串口，从而实现三串口的需求。
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