Видеодетектор для сбора и анализа данных о параметрах объектов и выявления событий, связанных с движением объектов

Полезная модель относится к системам автоматизированного контроля, обнаружения и фиксации объектов, в том числе транспортных средств, и определения характеристик их движения.
Известны различные системы автоматизированного контроля, включающие видеодетекторы различных конструкций, описанных в зарубежных и отечественных информационных и патентных источниках:
патент RU на изобретение №2606521,
патент RU на изобретение №2589802,
патент RU на изобретение №2488171,
патент RU на изобретение №2382416,
авторское свидетельство SU №1774361,
патент RU на полезную модель №135171,
патент RU на полезную модель №4178
заявка KR на изобретение №20080082867,
патент DE на изобретение №3908785.
Из уровня техники также известен видеодетектор, являющийся частью контрольно-измерительной системы, описанной в патенте RU на изобретение №2733638. Видеодетектор состоит из средства получения и регистрации изображения в виде IP-камеры с функцией распознавания государственных регистрационных знаков и одноплатного компьютера транспортной аналитики, содержащего в себе вычислитель, устройство хранения данных, радиомодем, ГНСС приемник.
Известно видеодетектор фиксации нарушений скоростного режима движения автомобильного транспорта (патент RU на полезную модель №110856), содержащий по меньшей мере два регистратора, каждый из которых включает в себя по меньшей мере один компьютер и видеокамеру и выполнен с возможностью захвата изображения транспортного средства, при этом каждый регистратор оснащен приемником глобальной спутниковой навигационной системы для связи с глобальной спутниковой навигационной системой и выполнен с возможностью определения своих географических координат и синхронизации времени, причем дополнительно компьютер через межсетевой экран с криптопровайдером связан с адаптером и модемом, который через систему связи оператора посредством сети передачи данных соединен с вычислительным центром, выполненным с возможностью вычисления скорости транспортного средства по данным, получаемым с по меньшей мере двух регистраторов. Криптопровайдер установлен с возможностью защиты регистратором обрабатываемых данных электронно-цифровой подписью.
Недостатками данного видеодетектора является то, что в его комплектации отсутствует средство управление питанием, что делает его неэффективным и сложным в обслуживании.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является система контроля с видеофиксацией (патент RU на полезную модель №107874) содержащая средство получения и регистрации изображения, блок управления и обработки данных, средство передачи данных, блок питания, источник освещения, радиолокатор. Средство передачи данных выполнено в виде приемопередатчика радиосигналов. Блок питания содержит аккумулятор и блок управления и стабилизации напряжения в виде контроллера. Источник освещения дополнительно снабжен блоком выключения/выключения, по меньшей мере, одной солнечной батарей, ветроэлектрогенератор, источник ИК-света с блоком управления. Средство получения и регистрации изображения содержит фото- или видеокамеру.
Однако имеющийся в составе описанного выше устройства блок управления и стабилизации напряжения позволяет осуществить отключение питания устройства только в тех случаях, которые отражены в программе контроллера. Кроме того отсутствует возможность дистанционного управления питанием устройства.
Задача настоящей полезной модели состоит в повышении стабильности работы заявляемого устройства при повышении его энергоэффективности и упрощении условий эксплуатации, в том числе в части дистанционного управления питанием устройства.
Сущность заявляемого устройства состоит в том, что видеодетектор для сбора и анализа данных о параметрах объектов и выявления событий, связанных с движением объектов содержит одноплатный компьютер, два блока питания 5V и 12V, блок управления питанием с GSM-модемом, средство получения и регистрации изображения в виде видеокамеры с инфракрасной подсветкой и подогревателем стекла объектива, 4G/LTE/GNS-модем, два датчика температуры/давления/влажности - внешний и внутренний, вентилятор, при этом блок управления питанием с GSM-модемом соединен с выводом устройства и блоками питания 5V и 12V, подключенными к одноплатному компьютеру, последний сопряжен с видеокамерой, внешним и внутренним датчиками температуры/давления/влажности, 4G/LTE/GNS-модемом; вентилятор подключен к блоку питания 12V.
Технический результат заявляемого видеодетектора заключается в использовании в конструкции видеодетектора двух блоков питания 5V и 12V, обеспечивающих параллельную работу узлов устройства. Блок питания 12V поддерживает работоспособность таких сервисных узлов как ИК-подсветка средства получения и регистрации изображения и вентилятора, обеспечивающего обдув и, соответственно, охлаждение узлов устройства. Блок питания 5V обеспечивает работу остальных основных узлов видеодетектора.
Кроме того, для повышения энергоэффективности и упрощения обслуживания заявляемого устройства введен регулируемый посредством GSM-модема блок управления питанием, позволяющий не только оперативно обесточить видеодетектор, но и сделать это с минимальным количеством трудозатрат, без привлечения обслуживающего персонала. Данное новшество позволяет эффективно использовать устройство видеодетектирования в любых отдаленных от крупных населенных пунктов районах.
Описание заявляемого устройства поясняется фигурами.
На фиг. 1 изображена общая схема заявляемого устройства;
на фиг. 2 - пример реализации видеодетектора (опытный образец),
и позициями 1-10, на которых обозначены
1 - средство получения и регистрации изображения,
2 - одноплатный компьютер,
3 - 4G/LTE/GNS-модем,
4 - внешний датчик температуры/давления/влажности,
5 - блок питания 5V,
6 - блок питания 12V,
7 - блок управления питанием,
8 - GSM-модем,
9 - внутренний датчик температуры/давления/влажности,
10 - вентилятор.
Заявляемое устройство включает средство получения и регистрации изображения 1 в виде видеокамеры с инфракрасной подсветкой и подогревателем стекла объектива. Одноплатный компьютер 2 имеет средство охлаждения в виде кулера и SSD-накопитель. Средство получения и регистрации изображения 1, 4G/LTE/GNS-модем 3, внешний датчик температуры/давления/влажности 4, блок питания 5V 5, блок питания 12V 6, внутренний датчик температуры/давления/влажности 9 подключены к одноплатному компьютеру 2. Блоки питания 5 и 6 соединены с блоком управления питанием 7, имеющим GSM-модем 8. Кроме того,с блоком питания 12V 6 сопряжен вентилятор 10 заявляемого устройства. Внешний датчик температуры/давления/влажности 4 предназначен для мониторинга погодных условий окружающей среды, а внутренний 9 - для мониторинга микроклимата внутри устройства с целью обеспечения оптимальных условий функционирования видеодетектора.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
Перед началом работы устройства в одноплатный компьютер 2 загружают программу, разработанную предприятием-Заявителем и позволяющую осуществлять фиксацию не всего потока информации от средства получения и регистрации изображения 1, а только лишь определенных событий: изменение направление движения объекта, определенная скорость и государственный номер транспортного средства и т.д.
Видеодетектор размещают в непосредственной близости наблюдаемых объектов, например, вблизи дорожного полотна, на фонарном столбе, и организовывают подключение вывода устройства к источнику питания, представляющему собой электрическую сеть 220V, подведенную к фонарному столбу. После подключения на блоках питания 5 и 6 вырабатывается напряжение 5V и 12V соответственно. От блока питания 6 включается обдув устройства, обеспечиваемый вентилятором 10. Затем при поступлении напряжения от блоков питания 5 и 6 начинает работать встроенный одноплатный компьютер 2, в который загружается операционная система. Далее одноплатный компьютер 2 определяет подключенные к нему компоненты: средство получения и регистрации изображения 1, 4G/LTE/GNS-модем 3, внешний 4 и внутренний 9 датчики температуры/давления/влажности.
После этого от одноплатного компьютера 2 поступает сигнал для включения средства получения и регистрации изображения 1 и установления связи посредством 4G/LTE/GNS-модема 3 с сотовой базовой станцией и сервером для передачи информации, получаемой от средства получения и регистрации изображения 1. Одноплатный компьютер 2 отправляет на сервер не весь поток информации, полученной от средства получения и регистрации изображения 1, а только ту ее часть, в которой им были зафиксированы события. Внешний 4 и внутренний 9 датчики температуры/давления/влажности работают постоянно, и информация об определяемых ими параметрах поступает на одноплатный компьютер 2 в режиме реального времени. При изменении освещенности у средства получения и регистрации изображения 1 включается инфракрасная подсветка, а при регистрации внешним датчиком температуры/давления/ влажности 4 понижения температуры - подогреватель стекла объектива. В случае необходимости дистанционного отключения видеодетектора на блок управления питанием 7 подают соответствующий сигнал, получаемый посредством GSM-модема 8.
Пример.
Описанное выше устройство изготовлено на предприятии-Заявителе в виде опытного образца (фиг. 2), для которого разработано и в данный момент проходит регистрацию соответствующее программное обеспечение. В настоящее время проведена апробация, в результате которой подтверждены высокая эффективность работы устройства и соответствие всем заявляемым техническим характеристикам.