Способ и система обеспечения видеодомофонной трансляции изображения с камер наблюдения на базе штатной системы домофонной связи
METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING VIDEO INTERCOM BROADCASTING OF AN IMAGE FROM SURVEILLANCE CAMERAS BASED ON A STANDARD INTERCOM SYSTEM

Область техники
Изобретение относится к области коммунального хозяйства и касается многоабонентной домофонной системы с использованием интернет-технологий.
Уровень техники
Известны системы видеодомофонной связи (см., например, патент RU 2379851 С1, опубликован 20.01.2010).
Известная система содержит установленный на двери замок с электроприводом, связанный с многоабонентным аудио-видеодомофоном со встроенной телекамерой, коммутаторы, сервер хранения данных, связанный домовой локальной сетью с компьютерным оборудованием диспетчера, и средства отображения информации, установленные в квартире. Аудио-видеодомофон подключен к IP-видеошлюзу, который подключен к домовой локальной сети, при этом аудио-видеодомофон имеет цифровой порт, подключенный через адаптер Ethernet к TCP/IP сети, к которой подключены сервер хранения данных с компьютерным оборудованием диспетчера и IP-видеотелефоны, установленные в квартирах, система содержит IP-АТС.
Данная система не использует аналоговую линию стандартной домофонной системы и, соответственно, не раскрывает принципа построения на ее базе работоспособной системы домофонной IP-видеосвязи.
Раскрытие изобретения
Целью настоящего изобретения является создание надежного (т.е. способного выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения) и точного способа осуществления IP-видеодомофонной связи на базе уже существующей штатной системы домофонной связи, в которой изначально не предусмотрена функция трансляции видеоизображения вызывной панелью и функция воспроизведения этого видеоизображения абонентским устройством.
Технический результат заключается в обеспечении возможности осуществления стабильной и надежной (т.е. способной выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения) IP-видеодомофонной трансляции изображения с камер наблюдения на базе штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция трансляции видеоизображения вызывной панелью и функция воспроизведения этого видеоизображения абонентским устройством.
Указанный технический результат достигается тем, что способ обеспечения IP-видеодомофонной трансляции изображения с камер наблюдения на базе штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция трансляции IP-видеоизображения, заключается в размещении снаружи подъезда дома и/или на приквартирных площадках и/или снаружи входной двери абонента по меньшей мере одной IP-видеокамеры, выполненной с возможностью осуществления передачи видеопотока на абонентскую IP-видеопанель, которую устанавливают в квартире абонента, где квартира абонента имеет оборудование штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция трансляции IP-видеоизображения, причем указанное оборудование штатной системы домофонной связи содержит органы управления для открытия двери, органы управления для осуществления аудиосвязи с посетителем и канал для получения аналогового электрического сигнала о вызове абонента квартиры от по меньшей мере одного активатора электрических сигналов, при этом к указанному каналу для получения аналогового электрического сигнала о вызове абонента квартиры осуществляют подключение абонентской IP-видеопанели, выполненной с возможностью обработки указанного аналогового электрического сигнала таким образом, что он является сигналом только для активации воспроизведения видеоизображения на абонентской IP-видеопанели от по меньшей мере одной IP-видеокамеры, кроме того абонентская IP-видеопанель выполнена с возможностью подключения к ней аналоговой электрической линии активаторов электрических сигналов, которые не входят в состав указанной штатной системы домофонной связи, при этом аналоговый электрический сигнал вызова от по меньшей мере одного активатора электрического сигнала, не входящего в состав штатной системы домофонной связи, также является сигналом только для активации воспроизведения видеоизображения на абонентской IP-видеопанели от по меньшей мере одной IP-видеокамеры, причем воспроизведение видеопотока от по меньшей мере одной IP-видеокамеры на абонентской IP-видеопанели осуществляется с использованием сети Wi-Fi, установленной в квартире абонента, и/или с использованием доступных абоненту сетей передачи данных, в том числе с использованием доступных абоненту фемтосот, при этом по меньшей мере одну IP-видеокамеру, если она не оснащена встроенным радиомодемом для выхода в интернет, подключают к маршрутизатору, который настраивают таким образом, что к нему и/или к по меньшей мере одной IP-видеокамере есть доступ из внешней сети Интернет, кроме того, при активации видеоизображения на абонентской IP-видеопанели абонент имеет возможность на абонентской IP-видеопанели управлять процессом домофонной видеотрансляции. Причем при подключении абонентской IP-видеопанели к каналу штатной системы домофонной связи, оборудование установленное в квартире абонента, демонтируется, а функции открытия двери и осуществление аудиосвязи обеспечивается посредством IP-видеопанели.
В момент вызова на IP-видеопанель транслируется изображение на весь экран с той IP-видеокамеры, которая записана в программном обеспечении IP-видеопанели в качестве основной в списке подключенных к IP-видеопанели, либо сразу с нескольких IP-видеокамер одновременно путем деления дисплея IP-видеопанели на зоны для просмотра видеопотока с нескольких IP-видеокамер с возможностью переключения из режима деления экрана в режим на весь экран с помощью двойного клика на любую из маленьких картинок.
IP-видеопанель выполнена с возможностью активации команды для открытия замка двери подъезда и осуществления аудиосвязи за счет предусмотренных в конструкции IP-видеопанели органов управления, динамика и микрофона.
Активаторы электрических сигналов представляют собой кнопочные, рычажные, концевые, магнитные или сенсорные переключатели, датчики движения, звука, света, температуры, давления, влажности, задымления, протечки жидкости, утечки газа.
Управление процессом домофонной видеотрансляции на IP-видеопанели включает по меньшей мере возможность завершать абоненту сеанс видеотрансляции путем воздействия на орган управления, предусмотренный на IP-видеопанели.
Система для обеспечения IP-видеодомофонной трансляции изображения с камер наблюдения на базе штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция транслирования IP-видеоизображения, характеризуется тем, что абонентская часть представляет собой IP-видеопанель, которая состоит из первого цифрового микроэлектронного модуля, представляющего собой IP-модуль, выполненный с возможностью воспроизведения видеопотока от по меньшей мере одной IP-видеокамеры, и второго цифрового микроэлектронного модуля, представляющего собой электронное устройство сопряжения первого цифрового микроэлектронного модуля с каналом связи штатной системы домофонной связи, где канал связи представляет собой канал для получения аналогового электрического сигнала о вызове абонента квартиры от по меньшей мере одного активатора электрических сигналов, причем указанный канал связи проведен непосредственно в квартиру абонента, использующего штатную систему домофонной связи, при этом второй цифровой микроэлектронный модуль также выполнен с возможностью сопряжения первого цифрового микроэлектронного модуля с аналоговой электрической линией активаторов электрических сигналов, которые не входят в состав указанной штатной системы домофонной связи, причем первый цифровой микроэлектронный модуль также выполнен с возможностью воспроизведения видеоизображения от по меньшей мере одной IP-видеокамеры при наличии во втором микроэлектронном модуле аналогового электрического сигнала, который возникает в результате внешнего воздействия на по меньшей мере один активатор электрического сигнала, входящий в состав штатной системы домофонной связи, или по меньшей мере один активатор электрического сигнала, не входящий в состав штатной системы домофонной связи, причем воспроизведение видеопотока с по меньшей мере одной IP-видеокамеры на IP-видеопанели осуществляется с использованием беспроводного или проводного канала передачи данных, при этом по меньшей мере одна IP-видеокамера, транслирующая видеопоток на IP-видеопанель либо оснащена встроенным радиомодемом и имеет самостоятельную возможность выхода во внешнюю сеть Интернет, либо IP-видеокамера подключена к маршрутизатору, настроенному с возможностью обеспечения к нему и к по меньшей мере одной IP-видеокамере доступа из внешней сети Интернет. Причем при подключении абонентской IP-видеопанели к каналу штатной системы домофонной связи, оборудование установленное в квартире абонента, демонтируется, а функции открытия двери и осуществление аудиосвязи обеспечивается посредством IP-видеопанели.
IP-видеопанель выполнена с возможностью предоставлять абоненту выбор по меньшей мере одной команды для управления процессом домофонной видеотрансляции, причем по меньшей мере одна команда для управления процессом домофонной видеосвязи включает возможность осуществить завершение сеанса видеотрансляции изображения на IP-видеопанель.
IP-видеопанель выполнена с возможностью активации команды для открытия замка двери подъезда и осуществления аудиосвязи за счет предусмотренных в конструкции IP-видеопанели органов управления, динамика и микрофона.
Управление процессом домофонной видеотрансляции на IP-видеопанели включает по меньшей мере возможность завершать абоненту сеанс видеотрансляции путем воздействия на орган управления, предусмотренный на IP-видеопанели.
В качестве беспроводной сети передачи данных применена сеть Wi-Fi, установленная в квартире абонента, и/или применена доступная абоненту сеть передачи данных, в том числе фемтосота.
Активаторы электрических сигналов представляют собой кнопочные или рычажные или концевые или магнитные или сенсорные переключатели, и/или датчики движения или звука или света или температуры или давления или влажности или задымления или протечки жидкости или утечки газа.
Первый микроэлектронный модуль работает на операционной системе, обеспечивающей возможность просмотра видеопотока, транслируемого IP-видеокамерой, при этом в конструкцию первого микроэлектронного модуля входит LCD монитор с функцией Touchscreen, материнская плата, сетевая карта, аккумуляторная батарея и/или блок питания, Wi-Fi модуль, микрофон, динамик.
В конструкцию первого микроэлектронного модуля дополнительно входит слот для Sim карт, фронтальная видеокамера.
В конструкцию первого микроэлектронного модуля дополнительно входит Bluetooth модуль.
В момент вызова на IP-видеопанель транслируется изображение на весь экран с той IP-видеокамеры, которая записана в программном обеспечении IP-видеопанели в качестве основной в списке подключенных к IP-видеопанели, либо сразу с нескольких IP-видеокамер одновременно путем деления дисплея IP-видеопанели на зоны для просмотра видеопотока с нескольких IP-видеокамер.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена общая схема реализации заявленного способа.
На фиг. 2 представлена общая схема размещения и подключения элементов заявленной системы до демонтажа штатного абонентского устройства.
На фиг. 3 представлена блок-схема системы домофонной связи согласно заявленному изобретению.
Осуществление изобретения
Заявленные способ и система основаны на использовании штатных систем домофонной связи, где изначально не предусмотрено наличие каких-либо устройств, обеспечивающих видеосвязь абонента квартиры с субъектом, осуществляющим звонок в квартиру. В качестве штатных систем домофонной связи, как правило, применяются координатные или цифровые домофонные системы. К цифровым многоабонентным домофонным системам относятся те, в которых номер квартиры выставляется на плате домофонной трубки. К координатным многоабонентным домофонным системам относятся те, в которых номер квартиры выставляется на общеподъездном коммутаторе.
В основу заявленных способа и системы заложено дополнение уже существующей в многоквартирном доме или частном доме штатной системы домофонной связи, оборудованием (оборудование представляет собой IP-устройство, а именно, IP-видеопанель (5)), обеспечивающим видеосвязь, посредством воспроизведения видеопотока от установленных вне квартиры, например, в тамбуре, коридоре, на лестничной клетке, перед входом в подъезд или квартиру IP-видеокамер (10), и посредством использования аналогового электрического сигнала от штатной (стандартной) домофонной сети - канала (8) для получения аналогового электрического сигнала о вызове абонента квартиры от по меньшей мере одного активатора (1) электрических сигналов (активаторов, входящих в состав домофонной сети), а также от стандартной линии питания (7), которая представляет собой электрическую линию для подключения активаторов (4, 6) звонка (9), которые не входят в состав указанной штатной системы домофонной связи. В качестве активаторов электрического сигнала могут быть применены, например, кнопочные включатели/выключатели. В других частных случаях реализации активаторы электрических сигналов представляют собой сенсорные активаторы (сенсорные включатели/выключатели), установленные вне квартиры, например, в тамбуре, коридоре, лестничной клетке, перед входом в подъезд или квартиру.
При этом указанный выше аналоговый электрический сигнал возникает при нажатии субъектом, желающим осуществить звонок в квартиру абонента, следующих кнопок: комбинаций кнопок (например, активаторов электрических сигналов, которые входят в состав штатной системы домофонной связи) или активаторов электрического сигнала, которые не входят в состав штатной системы домофонной связи:
- комбинации кнопок на панели вызова (активаторы (1), входящие в состав домофонной сети), установленной перед входом в подъезд многоквартирного дома;
- кнопки (6) звонка, установленной на этаже (2) перед дверью, закрывающей коридорное пространство, на котором имеются входы в множество квартир;
- кнопки звонка, установленной непосредственно перед дверью (3) в квартиру вызываемого абонента.
Стандартным оборудованием штатной системы домофонной связи, которое установлено в квартире абонента, является абонентское устройство (14), содержащее например трубку либо устройство громкой связи для осуществления сеанса аудиосвязи и органы управления (например, кнопки) для управления процессом открытия домофонной двери, а также для управления сеансом аудиосвязи - начало и завершение процесса звонка, который инициирует посетитель путем нажатия на активатор сигнала вызова, входящий в состав штатной домофонной системы.
При осуществлении заявленного способа абонентское устройство (14) демонтируется, а канал (8) для получения аналогового электрического сигнала о вызове абонента квартиры подключается к IP-видеопанели (5). Причем IP-видеопанель (5) конструктивно и функционально выполнена так, что имеется возможность осуществлять открытие двери подъезда (дверь, подключенная к домофону) и аудиосвязь абонента квартиры и субъекта, осуществляющего вызов через активаторы (1), входящие в состав домофонной сети.
Заявленный способ может быть реализован посредством применения системы для обеспечения IP-видеодомофонной связи на базе штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция трансляции видеоизображения.
В данной системе применена IP-видеопанель (5), состоящая из двух основных цифровых микроэлектронных модулей.
Первый микроэлектронный модуль (11) (далее IP-модуль) представляет собой цифровое микроэлектронное сетевое устройство, работающее например на операционной системе Android либо Linux с установленным необходимым для его работы программным обеспечением, в частности для просмотра видеопотока, транслируемого IP-видеокамерой. В конструкцию первого микроэлектронного модуля входит LCD монитор с функцией Touchscreen, материнская плата, сетевая карта, Wi-Fi модуль, Bluetooth модуль (опционально), Sim модуль для передачи данных через мобильные сети сотовых операторов (опционально), микрофон, динамик, фронтальная видеокамера (опционально). При этом IP-модуль (первый микроэлектронный модуль) может быть оснащен аккумулятором, подзаряжаемым блоком питания от внешнего источника электроэнергии, или IP-модуль выполнен с возможностью питания от внешней электросети через блок питания, или IP-модуль выполнен с возможностью питания от второго микроэлектронного модуля (модуля сопряжения).
Причем сигнал для открытия подъездной двери передается по штатной стандартной линии домофонной связи, равно как и двухсторонняя аудиосвязь абонентской IP-видеопанели с многоквартирной вызывной панелью, установленной на двери подъезда, осуществляется по штатной стандартной линии домофонной связи.
Второй микроэлектронный модуль (12) (далее модуль сопряжения и управления) представляет собой цифровое микроэлектронное устройство сопряжения первого микроэлектронного модуля со штатной домофонной системой, которой оборудовано большинство многоквартирных домов. Помимо этого второй микроэлектронный модуль подает некоторые команды управления на первый микроэлектронный модуль, независимо от наличия или отсутствия на конкретный момент времени электрического тока в штатной домофонной сети (канале), например команду «возврат в спящий режим» через определенный промежуток времени.
IP-модуль соединен со вторым микроэлектронным модулем каналом связи, который выполняет также роль канала электропитания для IP-модуля.
В некоторых случаях, например при невозможности подключить блок питания в прихожей жильца, абонентская IP-видеопанель оснащаятся третьим микроэлектронным модулем, который подключен к электросети жильца на лестничной клетке (сразу после электросчетчика) и к штатной домофонной сети на лестничной клетке, и при отсутствии напряжения определенной полярности и величины в штатной домофонной сети (состояние покоя) переключается в рабочий режим, подавая нужное напряжение питания ко второму модулю, а тот в свою очередь распознает, что напряжение в штатной домофонной сети отличается от напряжения в ней в состоянии вызова, и подает только напряжение питания на первый модуль. Если же в штатной домофонной сети появляется напряжение определенной полярности и величины перед третьим модулем (состояние вызова), то третий модуль переключается в сквозной режим, и просто пропускает ток через себя, а второй модуль распознает, что напряжение сети соответствует состоянию вызова, и подает на первый модуль управляющую команду запуска приложения для просмотра видеоизображения, транслируемого IP-камерой. При этом в момент вызова IP-видеопанель воспроизводит звуковой сигнал вызова, получаемый по штатному каналу домофонной связи
Описание работы системы.
Посетитель набирает номер квартиры на стандартной вызывной панели домофона - активаторе аналогового электрического сигнала, который входит в состав штатной системы домофонной связи. Жилец слышит звуковой сигнал на абонентской IP-видеопанели. В течение короткого промежутка времени (от 0,1 до 5 секунд) на LCD мониторе абонентской IP-видеопанели появляется картинка с видеоизображением гостя. Если жилец не желает впускать гостя в подъезд, он может просто ничего не делать. При этом гость не узнает, что жилец не пожелал его впускать, и вероятнее всего подумает, что дома никого не было. В это время абонентская IP-видеопанель продолжает воспроизводить звуковой сигнал вызова, а стандартная вызывная панель домофона продолжает воспроизводить звуковой сигнал ожидания. Если жилец желает поговорить с гостем, он может нажать кнопку аудиосвязи на абонентской IP-видеопанели и поговорить с гостем, а поговорив, при желании открыть дверь подъезда с помощью кнопки открывания на абонентской IP-видеопанели. Если жилец узнал гостя по картинке с видеоизображением, он может, не разговаривая, открыть дверь подъезда с помощью кнопки открывания на абонентской IP-видеопанели. Как только жилец нажмет кнопку открыть или поговорить, звуковой сигнал вызова прекращается, а видеокартинка продолжает воспроизводиться, пока жилец не отключит ее на IP-видеопанели, или картинка не выключится сама по таймеру.
При этом в момент вызова на IP-видеопанель транслируется изображение на весь экран с той IP-видеокамеры, которая записана (добавлена в программное обеспечение IP-видеопанели) в качестве основной в списке подключенных к IP-видеопанели, либо сразу с нескольких (экран поделен на части) IP-видеокамер одновременно, и в этом случае, чтобы увеличить изображение с какой-либо камеры на весь экран, необходимо прикоснуться (например, дважды) к той части экрана, на которую транслируется уменьшенное изображение с этой камеры, помимо этого в режиме «на весь экран» есть возможность перелистывать изображения с разных камер, касаясь экрана и сдвигая изображение с ненужной камеры влево или вправо, при этом изображение со следующей камеры сдвигает изображение с предыдущей камеры влево или вправо. При этом основной считается та камера, картинка с которой в режиме «экран поделен на части» транслируется в верхней левой части экрана. Статус камер и их выбор может быть изменен с помощью программного обеспечения, установленного на IP-видеопанель.
IP-видеопанель может оснащаться опционально или стандартно аппаратным датчиком движения (например, линзой Френеля) для включения экрана с изображением статичной картинки или фона любого цвета в момент срабатывания датчика движения, тогда IP-видеопанель подсветит пространство около себя, что может быть использовано например в качестве подсветки помещения в темное время суток в момент прохода человека мимо IP-видеопанели. При отсутствии движения какое-то время (настраивается) экран погаснет. Аппаратный датчик движения не работает в момент трансляции видеоизображения на IP-видеопанели.
Описанная выше работа системы IP-видеодомофонной связи на базе штатной системы домофонной связи, в которой не предусмотрена функция трансляции IP-видеоизображения, достигается следующим образом.
Во время вызова гостем жильца квартиры, в этой квартире в канале штатной домофонной сети появляется электрический ток определенной полярности и величины. Домофонная сеть (канал) соединена слаботочными кабелями через многофункциональный разъем с абонентской IP-видеопанелью, а именно с модулем сопряжения и управления, и в момент вызова электрический ток в домофонной сети с помощью модуля сопряжения и управления запускает на абонентской IP-видеопанели программное обеспечение для просмотра видеопотока с IP-видеокамеры. В этот момент абонентская IP-видеопанель начинает транслировать видеопоток с IP-видеокамеры, установленной на подъезде, используя для подключения к IP-видеокамере домашнюю сеть Wi-Fi, и/или любые доступные абоненту сети передачи данных, в том числе любые доступные абоненту фемтосоты. При этом маршрутизатор (13), к которому подключена IP-видеокамера (10) настроен таким образом, что к нему и соответственно к по меньшей мере одной IP-видеокамере есть доступ из внешней сети (сети Интернет), а если IP-видеокамера оборудована встроенным модемом для выхода в интернет самостоятельно (например 3G и/или 4G), то она (IP-видеокамера) настроена таким образом, что к ней есть доступ из сети интернет.
Уникальность подобного технического решения заключается в следующем:
1. Нет необходимости замены стандартной вызывной панели на двери подъезда на дорогостоящую видео вызывную панель. Достаточно лишь дополнительно установить IP-видеокамеру.
2. Нет необходимости прокладки никаких кабелей от подъезда до каждой квартиры.
3. Нет необходимости подключения к штатной домофонной сети на отрезке «подъезд-квартира». Подключение к штатной домофонной сети происходит непосредственно в квартире жильца. При этом работа IP-видеодомофона не оказывает отрицательного влияния на существующую домофонную сеть.
4. Для жильцов, не желающих устанавливать абонентскую IP-видеопанель у себя в квартире, все остается по прежнему (они продолжают пользоваться стандартным домофоном).
5. Время монтажа Абонентской IP-видеопанели составляет 15 минут для одной квартиры. Время монтажа IP-видеокамеры составляет 1 час для одного подъезда.
6. Поскольку Абонентская IP-видеопанель имеет выход в интернет, жилец каждой отдельно взятой квартиры имеет возможность подключить к своей Абонентской IP-видеопанели еще несколько IP-видеокамер. Например, жильцы одного этажа при желании могут установить дополнительную IP-видеокамеру у себя на этаже перед общей дверью. При этом Абонентская IP-видеопанель, установленная в конкретно взятой квартире, будет получать управляющую команду на включение видеоизображения только в том случае, если гость позвонит в звонок именно этой конкретной квартиры. При такой схеме подключения модуль сопряжения и управления подключен не только к домофонной сети, но и к звонку, расположенному в квартире.
7. В случае отсутствия розетки 220 вольт в прихожей абонента (жильца), нет необходимости в ее монтаже, поскольку IP-видеодомофон опционально оснащается третьим микроэлектронным модулем, который, подключается к сети 220 вольт и к штатной домофонной сети вне квартиры, а именно на лестничной клетке на отрезке этаж-квартира, и позволяет в момент «покоя» штатной домофонной сети подавать напряжение питания на IP-видеодомофон, используя для этого кабели штатной домофонной сети, при этом не оказывая никакого отрицательного воздействия на штатную домофонную сеть.