СИСТЕМА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ СЕТЕВОГО ПЕРИФЕРИЙНОГО УСТРОЙСТВА И СПОСОБ РАБОТЫ ТАКОЙ СИСТЕМЫ И УСТРОЙСТВА
SYSTEM AND DEVICE FOR PROVIDING POWER SUPPLY OF NETWORK PERIPHERAL DEVICE AND WORK METHOD OF SUCH SYSTEM AND DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в общем относится к области передачи питания через сеть Ethernet (Power Over Ethernet, PoE) и к сетевым средствам для обеспечения работы периферийных устройств. Более конкретно, настоящее изобретение относится к системе и устройству для обеспечения резервного питания и непрерывности работы сетевого периферийного устройства и к способам функционирования указанных системы и устройства.
Уровень техники
IP-камера (камера, использующая протокол интернета, Internet protocol, IP) представляет собой тип цифровых видеокамер, широко используемых для видеонаблюдения, которые, в отличие от аналоговых камер CCTV (closed circuit television, локальная телевизионная система), могут передавать и принимать данные через компьютерную сеть и Интернет. Хотя большинство камер, выполняющих такую функцию, являются веб-камерами, обычно только для камер, применяемых с целью видеонаблюдения, используют наименование «IP-камера» или «сетевая камера».
Есть два типа IP-камер:
- централизованные IP-камеры, которым для записи, отображения видео и управления сигналами оповещений необходим центральный сетевой видеорекордер (Network Video Recorder, NVR);
- децентрализованные IP-камеры, которым центральный сетевой видеорекордер не требуется, поскольку эти камеры сами выполнены с возможностью видеозаписи, благодаря которой запись может вестись непосредственно на цифровые носители информации, например на флэш-накопители, жесткие диски или сетевые хранилища данных.
Первая централизованная IP-камера была выпущена в 1996 году компанией Axis Communications. Она называлась Axis Neteye 200 и была разработана группой Мартина Грена (Martin Gren) и Карла-Акселя Айма (Carl-Axel Aim). В этой камере использовался собственный внутренний веб-сервер. В конце 1999 года компания начала использование для обеспечения работы этих камер встроенной операционной системы Linux. Компания Axis также раскрыла документацию на низкоуровневый интерфейс программирования приложений (API) под названием VAPIX, построенный на использовании открытых протоколов HTTP и RTSP (real time streaming protocol, протокол потоковой передачи в реальном времени). Эта открытая архитектура имела целью побудить сторонних разработчиков программного обеспечения к разработке совместимого программного обеспечения для управления и записи.
Первая децентрализованная IP-камера была выпущена в 1999 году компанией Mobotix. В построенной на Linux операционной системе камеры уже были реализованы функции видеонаблюдения, оповещения и управления записью, поэтому для системы таких камер не требовалось лицензионное программное обеспечение для управления записью, событиями и видеонаблюдением.
Первая IP-камера со встроенной системой анализа видеоданных (video content analytics, VCA) была выпущена в 2005 году компанией Intellio. Эта камера могла распознавать ряд различных событий, например похищение объекта, пересечение линии человеком, вход человека в заранее заданную зону, движение автомобиля в неправильную сторону.
Выпускаемые IP-камеры имеют разрешение от 0,3 (разрешение VGA) до 20 мегапикселей. Как и в сегменте потребительских телевизионных систем, в начале XXI века возникла тенденция к переходу на высокие разрешения видео, к примеру на 720р или 1080i, и на широкоэкранный формат 16:9.
Учитывая вышеизложенное, совершенно очевидно, что в области сетевых и IP-камер существует потребность в значительно более эффективных системах, приборах, устройствах и способах, предназначенных для обеспечения сетевых камер и других сетевых периферийных устройств резервным питанием, которые могли бы дать сетевым камерам и другим сетевым периферийным устройствам возможность продолжать работу при возникновении разнообразных проблем, связанных с питанием, качеством связи, сохранением данных и несанкционированным вмешательством.
Краткое описание изобретения
Далее описывается несколько обладающих новизной и изобретательским уровнем признаков системы и устройства для обеспечения сетевого периферийного устройства (к примеру, камеры) резервным питанием и способы работы указанных системы и устройства.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть размещено между сетевой камерой (к примеру, в корпусе камеры или рядом с ним) и сетевым интерфейсом камеры, в который и из которого передаются данные и из которого в камеру подается основное электропитание (к примеру, с использованием передачи данных и питания посредством РоЕ).
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может содержать первый разветвитель/адаптер РоЕ на стороне сетевого интерфейса указанного оборудования/устройства, предназначенный для разделения соединений для передачи данных и питания, предусмотренных в РоЕ; модуль контроля питания, предназначенный для контроля качества электропитания, предоставляемого основным источником питания, и определения электрических параметров электропитания; логику принятия решений, предназначенную для определения факта падения качества питания, выполняемого на основании определенных таким образом электрических параметров, и для подачи соответствующей команды переключения источника питания; модуль управления питанием, содержащий схему зарядки, предназначенную для зарядки источника аварийного питания, и схему резервного питания, предназначенную для переключения с основного источника питания на источник аварийного питания в ответ на команду переключения источника питания из логики принятия решений, и второй разветвитель/адаптер РоЕ на стороне камеры в оборудовании/устройстве, предназначенный для слияния раздельных соединения для передачи данных и соединения питания источника аварийного питания с целью их передачи в камеру посредством РоЕ.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть осуществлено в виде самостоятельного блока, который может быть размещен внутри корпуса сетевой камеры и/или вне корпуса, возможно, по существу рядом с ним, на стороне сетевого интерфейса камеры. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть осуществлено как полностью или частично входящее в состав сетевой камеры таким образом, что по меньшей мере некоторые компоненты оборудования встроены в печатные платы камеры (к примеру, в основную печатную плату) и/или смонтированы на указанных платах и используются также и при выполнении других функций камеры. Любые из описанных ниже признаков или их части могут быть по меньшей мере частично осуществлены в равной степени как сетевой камерой, содержащей встроенные средства реализации функций резервного питания сетевой камеры, так и самостоятельным устройством резервного питания сетевой камеры, функционально связанным с сетевой камерой.
Настоящее изобретение может быть осуществлено в системах с разнообразной инфраструктурой, питанием, средствами связи и типами кабельных линий. Соответственно, как часть множества конфигураций соединений в оборудовании в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться разнообразные преобразователи сигнала и/или адаптеры, предназначенные для переключения между разными физическими носителями и/или для преобразования аналоговых сигналов/данных в цифровой формат и наоборот. В соответствии с некоторыми примерными вариантами осуществления, преобразователь (конвертер) сигнала может преобразовывать сигнал (сигналы), передаваемый по волоконно-оптическому кабелю, коаксиальному кабелю, кабелю на витой паре (RJ45) и/или через любой другой носитель для передачи данных (к примеру, через кабель), известный в настоящее время или созданный в будущем, в сигнал, пригодный для передачи через носитель, совместимый с Ethernet и пригодный также для передачи питания (к примеру, посредством РоЕ). Соответственно, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может на стороне своего сетевого интерфейса содержать преобразователь сигнала, предназначенный для преобразования сетевых сигналов данных, передаваемых через носители информации других типов, в сигналы, передаваемые через Ethernet; и/или может на своей стороне камеры содержать преобразователь сигнала, предназначенный для преобразования сигналов данных камеры, передаваемых через носители информации других типов, в сигналы, передаваемые через Ethernet.
Краткое описание чертежей
Объект, рассматриваемый в качестве настоящего изобретения, конкретно указан и явным образом сформулирован в заключительной части настоящего документа. Однако настоящее изобретение, с точки зрения как организации, так способа функционирования, вместе со своими объектами, особенностями и преимуществами может быть наилучшим образом понято путем изучения нижеследующего подробного описания с обращением при чтении к сопровождающим чертежам.
Фиг. 1 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит в качестве источника аварийного питания аккумулятор.
Фиг. 3 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит локальный модуль хранения данных.
Фиг. 4 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит сетевой модуль хранения данных, доступный посредством беспроводной связи.
Фиг. 5 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в указанной системе с целью сохранения большего объема данных или данных за более длительный период работы камеры применяется снижение качества сохраняемых данных.
Фиг. 6 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества питания указанная система переключается со своего обычного вида связи (к примеру, с проводной связи) на беспроводной вид связи (к примеру, на связь через Wi-Fi или сотовую связь).
Фиг. 7 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества своего сетевого соединения указанная система переходит со своего обычного вида связи (к примеру, с проводной связи) на беспроводной вид связи (к примеру, на связь через Wi-Fi или сотовую связь).
Фиг. 8 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества питания в мобильное устройство связи администратора сетевой камеры через сотовую сеть передается уведомление/сигнал.
Фиг. 9 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит модуль контроля энергопотребления камеры, а при отсутствующем/низком энергопотреблении камеры через сотовую сеть в мобильное устройство связи администратора сетевой камеры передается уведомление/сигнал.
Фиг. 10 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в результате команды выключения питания из мобильного устройства связи администратора сетевой камеры выполняется временное выключение/снижение питания камеры.
Фиг. 11 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в результате того, что параметры модуля энергопотребления камеры указывают на низкое/отсутствующее потребление энергии камерой, автоматически выполняется временное выключение/снижение питания указанной камеры.
Фиг. 12 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит модуль видеоконтроля и анализа, предназначенный для извлечения видеопараметров из контролируемого потока видеоданных камеры.
Фиг. 13 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в камеру из мобильного устройства связи администратора сетевой камеры передаются управляющие команды, сформированные на основе данных, относящихся к видеопараметрам.
Фиг. 14 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в указанной системе в камеру на основании сравнения видеопараметров, извлеченных из контролируемого потока видеоданных камеры, и профиля рабочих параметров этой камеры передаются управляющие команды.
Фиг. 15А и 15В представляют собой функциональные схемы, на которых показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения электронный логический вентиль ИЛИ выполняет переключение между усиленным питанием от аккумулятора (15В) и входным питанием РоЕ (15А).
Фиг. 16 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения для переключения связи для данных системы с одного кабельного носителя на другой используются преобразователи сигнала.
Фиг. 17 представляет собой схему основных шагов функционирования примерного устройства для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 18 представляет собой функциональную схему, на которой показаны основные модули и компоненты примерной конфигурации системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Раскрытие изобретения
В дальнейшем подробном описании для создания возможности глубокого понимания настоящего изобретения изложены многочисленные конкретные подробности. Однако специалистам в данной области техники должно быть понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено без этих конкретных подробностей. Кроме того, хорошо известные способы, операции, компоненты и схемы, чтобы не затруднять понимание настоящего изобретения, не описываются подробно.
Если специально не оговорено иное, то используемые в дальнейшем изложении такие термины, как, например, «обработка», «расчет», «вычисление», «определение» и т.п., обозначают действие и/или операцию, выполняемое компьютером, вычислительной системой или аналогичным электронным компьютерным устройством, которое производит действия и/или преобразования с данными, представленными в виде физических, например электронных, величин в регистрах и/или в памяти вычислительной системы и формирует другие данные, также представленные в виде физических величин в памяти, регистрах или иных средствах хранения, передачи или отображения информации в вычислительной системе, что должно быть очевидно из нижеследующего изложения.
Варианты осуществления настоящего изобретения могут содержать устройства для выполнения раскрытых здесь операций. Таким устройством может быть устройство, специально созданное для выполнения требуемых задач, либо такое устройство может содержать компьютер общего назначения, избирательно активируемый или перенастраиваемый компьютерной программой, сохраненной в указанном компьютере. Такая компьютерная программа может быть сохранена на машиночитаемом носителе информации любого типа, включая носители информации следующих типов, перечень которых не является исчерпывающим: гибкие диски, оптические диски, диски CD-ROM, магнитооптические диски, постоянные запоминающие устройства (ПЗУ), оперативные запоминающие устройства (ОЗУ), электрически программируемые постоянные запоминающие устройства (Electrically Programmable Read-Only Memory, EPROM), электрически стираемые и программируемые постоянные запоминающие устройства (Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memory, EEPROM), магнитные или оптические карты, а также носители иных типов, пригодные для хранения электронных команд и имеющие возможность подключения к шине компьютерной системы.
Представленные здесь операции и иллюстрации по своей сути не относятся к какому-либо конкретному компьютеру или иному устройству. Возможно использование различных систем общего назначения с программами, соответствующими изложенным здесь принципам, или удобной может оказаться разработка более специализированного оборудования, предназначенного для выполнения требуемого способа. Предпочтительная структура всех этих разнообразных систем станет понятна из нижеприведенного раскрытия. Также следует заметить, что при раскрытии вариантов осуществления настоящего изобретения не используется какой-либо конкретный язык программирования. Должно быть понятно, что для осуществления раскрытых здесь принципов настоящего изобретения могут быть использованы различные языки программирования.
Представленные здесь операции и экраны отображения информации хотя в целом и относятся к резервному питанию камер и/или IP-камер, по своей сути не относятся к какому-либо конкретному типу камеры или электрического оборудования. В соответствии с изложенными здесь принципами для обеспечения резервного питания известного или какого-либо разработанного в будущем периферийного устройства, как поддерживающего любой тип РоЕ, так и не поддерживающего РоЕ, могут использоваться различные системы и/или оборудование общего назначения, или может оказаться удобной разработка более специализированного оборудования. Предпочтительная структура всех этих разнообразных систем станет понятна из нижеприведенного раскрытия. В числе таких периферийных устройств могут быть IP-камеры, точки доступа WiFi, IP-телефоны, ADSL-модемы и кабельные модемы, преобразователи сигнала, офисные телефонные станции, использующие протокол IP, устройства контроля доступа и считыватели средств идентификации, внутренние переговорные устройства, использующие протокол IP; и/или любое другое периферийное устройство, известное в настоящее время или разработанное в будущем; приведенный перечень никоим образом не является исчерпывающим.
Общие положения
Настоящее изобретение представляет собой систему, оборудование и устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры и способы их функционирования. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть размещено между сетевой камерой (к примеру, в корпусе камеры или рядом с ним) и сетевым интерфейсом камеры, в который и из которого передаются данные и из которого в камеру подается основное электропитание (к примеру, с использованием передачи данных и питания посредством РоЕ).
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может содержать первый разветвитель/адаптер РоЕ на стороне сетевого интерфейса указанного оборудования/устройства, предназначенный для разделения соединений для передачи данных и питания, предусмотренных в РоЕ; модуль контроля питания, предназначенный для контроля качества электропитания, предоставляемого основным источником питания, и определения электрических параметров электропитания; логику принятия решений, предназначенную для определения факта падения качества питания, выполняемого на основании определенных таким образом электрических параметров, и для подачи соответствующей команды переключения источника питания; модуль управления питанием, содержащий схему зарядки, предназначенную для зарядки источника аварийного питания, и схему резервного питания, предназначенную для переключения с основного источника питания на источник аварийного питания в ответ на команду переключения источника питания из логики принятия решений, и второй разветвитель/адаптер РоЕ на стороне камеры в оборудовании/устройстве, предназначенный для слияния раздельных соединения для передачи данных и соединения питания источника аварийного питания с целью их передачи в камеру посредством РоЕ.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть осуществлено в виде самостоятельного блока, который может быть размещен внутри корпуса сетевой камеры и/или вне корпуса, возможно, по существу рядом с ним, на стороне сетевого интерфейса камеры. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может быть осуществлено как полностью или частично входящее в состав сетевой камеры таким образом, что по меньшей мере некоторые компоненты оборудования встроены в печатные платы камеры (к примеру, в основную печатную плату) и/или смонтированы на указанных платах и используются также и при выполнении других функций камеры. Любые из описанных ниже признаков или их части могут быть по меньшей мере частично осуществлены в равной степени как сетевой камерой, содержащей встроенные средства реализации функций резервного питания сетевой камеры, так и самостоятельным устройством резервного питания сетевой камеры, функционально связанным с сетевой камерой.
Настоящее изобретение может быть осуществлено в системах с разнообразной инфраструктурой, питанием, средствами связи и типами кабельных линий. Соответственно, как часть множества конфигураций соединений в оборудовании в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться разнообразные преобразователи сигнала и/или адаптеры, предназначенные для переключения между разными физическими носителями и/или для преобразования аналоговых сигналов/данных в цифровой формат и наоборот. В соответствии с некоторыми примерными вариантами осуществления, преобразователь (конвертер) сигнала может преобразовывать сигнал (сигналы), передаваемый по волоконно-оптическому кабелю, коаксиальному кабелю, кабелю на витой паре (RJ45) и/или через любой другой носитель для передачи данных (к примеру, через кабель), известный в настоящее время или созданный в будущем, в сигнал, пригодный для передачи через носитель, совместимый с Ethernet и пригодный также для передачи питания (к примеру, посредством РоЕ). Соответственно, оборудование/устройство для обеспечения резервного питания сетевой камеры может на стороне своего сетевого интерфейса содержать преобразователь сигнала, предназначенный для преобразования сетевых сигналов данных, передаваемых через носители информации других типов, в сигналы, передаваемые через Ethernet; и/или может на своей стороне камеры содержать преобразователь сигнала, предназначенный для преобразования сигналов данных камеры, передаваемых через носители информации других типов, в сигналы, передаваемые через Ethernet.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, указанные система/оборудование/устройство с целью защиты от бросков, коротких всплесков и/или шума питания могут содержать автоматический стабилизатор напряжения (AVR/S, Automatic Voltage Regulator/Stabilizer) или могут быть функционально связаны с указанным стабилизатором. Стабилизатор AVR/S может быть осуществлен как часть системы/оборудования/устройства настоящего изобретения с целью защиты камеры, записанных камерой данных и/или других компонентов системы от опасностей, связанных с ударом молнии, или при возникновении потенциально опасных ситуаций в линии питания.
На фиг. 1 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Аварийное питание и зарядка аккумулятора
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, источником аварийного питания может быть аккумулятор (батарея); в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, источником аварийного питания может быть аккумуляторная батарея. Оборудование/устройство может содержать модуль зарядки источника аварийного питания, предназначенный для использования внешнего и/или внутреннего электропитания, поступающего от источника основного питания (т.е. при наличии) - РоЕ и/или аварийного питания - для зарядки аккумуляторной батареи источника аварийного питания. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, модуль управления питанием может переключаться между источником основного питания (к примеру, линией РоЕ) и двумя или более источниками аварийного питания в ответ на команду переключения источника питания из логики принятия решений. Например, сначала, в ответ на падение качества питания от источника основного питания, модуль управления питанием может переключаться на вспомогательный источник резервного питания, а позднее, в ответ на падение качества питания от вспомогательного источника резервного питания, может переключаться на источник резервного питания с аккумуляторной батареей.
На фиг. 2 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит аккумуляторную батарею в качестве источника аварийного питания и модуль управления питанием, предназначенный для переключения между источником основного питания и двумя источниками аварийного питания.
Локальное хранилище
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, логика принятия решений, определив на основании определенных электрических параметров, что произошло падение качества питания, может подать соответствующую команду переключения хранилища данных в модуль управления передачей и хранением данных, который в ответ может выполнить переключение с основного адресата/приемника для сохранения (к примеру, удаленного) на локальный модуль хранения (к примеру, карту SD). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру, IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. в состоянии хорошего качества питания) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
Следует понимать, что любой локальный/аварийный/вторичный модуль хранения по настоящему изобретению может быть осуществлен с использованием магнитных, оптических запоминающих устройств, постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), оперативных запоминающих устройств (ОЗУ), электрически программируемых постоянных запоминающих устройств (EPROM), электрически стираемых и программируемых постоянных запоминающих устройств (EEPROM), флэш-памяти и/или носителя любого другого типа, пригодного для хранения электронных команд и выполненного с возможностью подключения к шине компьютерной системы.
На фиг. 3 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит локальный модуль хранения данных.
Беспроводной доступ к хранилищу
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, логика принятия решений, определив на основании определенных электрических параметров, что произошло падение качества питания, может отдать соответствующую команду переключения хранилища данных в модуль управления передачей и хранением данных, который, в свою очередь, может выполнить переключение с основного адресата/приемника для сохранения (к примеру, удаленного) на сетевой модуль хранения, доступ к которому осуществляется посредством модуля беспроводной связи (к примеру, Wi-Fi или сотовая связь). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. в состоянии хорошего качества питания) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
На фиг. 4 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит сетевой модуль хранения данных, доступный посредством беспроводной связи.
Сохранение данных с пониженным качеством
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, модуль контроля места в хранилище может время от времени проверять оставшееся место, доступное в локальном модуле хранения, и передавать данные, указывающие оставшееся место, в логику принятия решений.
При снижении доступного места до значений, меньших порогового значения или равных ему, логика принятия решений может отдать команду снижения качества сохраняемых данных камеры в модуль управления передачей и хранением данных, который в ответ может снизить качество сохраняемых данных камеры, давая тем самым возможность сохранения в том же доступном месте в хранилище записи за более продолжительный период.
На фиг. 5 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в указанной системе с целью создания возможности сохранения большего объема данных или данных за более длительный период работы камеры применяется снижение качества сохраняемых данных.
Беспроводная связь (питание)
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, логика принятия решений, определив на основании определенных электрических параметров, что произошло падение качества питания, может отдать соответствующую команду переключения хранилища данных в модуль управления передачей и хранением данных, который, в свою очередь, может выполнить переключение с использования основного проводного сетевого соединения на использование модуля беспроводной связи (к примеру, Wi-Fi или сотовой связи). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. в состоянии хорошего качества питания) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
На фиг. 6 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества питания указанная система переключается со своего обычного вида связи (к примеру, с проводной связи) на беспроводной вид связи (к примеру, на связь через Wi-Fi или сотовую связь).
Беспроводная связь (сеть)
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, модуль контроля сети может время от времени проверять качество основного сетевого соединения. Логика принятия решений, определив на основании определенных параметров сетевого соединения, что основное соединение отсутствует или имеет низкое качество, может отдать соответствующую команду переключения хранилища данных в модуль управления передачей и хранением данных, который в ответ может выполнить переключение с использования своего основного проводного сетевого соединения (в отношении которого было установлено, что оно отсутствует или имеет низкое качество), на использование модуля беспроводной связи (к примеру, Wi-Fi или сотовой связи). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру, IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. при хорошем состоянии сетевого соединения) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
На фиг. 7 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества своего сетевого соединения указанная система переходит со своего обычного вида связи (к примеру, с проводной связи) на беспроводной вид связи (к примеру, на связь через Wi-Fi или сотовую связь).
Оповещение о потере питания через сотовую сеть
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, логика принятия решений, определив на основании определенных электрических параметров, что произошло падение качества питания, может подать соответствующее уведомление/сигнал о падении качества питания в модуль управления передачей и хранением данных, который в ответ может использовать модуль беспроводной связи (к примеру Wi-Fi, сотовой связи) для передачи через сотовую сеть уведомления/сигнала о падении качества питания в устройство (к примеру, в мобильное устройство связи) администратора камеры. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. в состоянии хорошего качества питания) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
На фиг. 8 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения вследствие падения качества питания в мобильное устройство связи администратора сетевой камеры через сотовую сеть передается уведомление/сигнал.
Энергопотребление камеры
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, модуль контроля энергопотребления может время от времени контролировать характеристики энергопотребления камеры и определять параметры, относящиеся к энергопотреблению. Логика принятия решений, определив на основании определенных параметров энергопотребления, что потребляемое камерой питание мало или вообще отсутствует, может передавать соответствующее уведомление/сигнал о низком/отсутствующем энергопотреблении камеры в модуль управления передачей и хранением данных, который в ответ может использовать модуль беспроводной связи (к примеру Wi-Fi, сотовой связи) для передачи через сотовую сеть уведомления/сигнала о низком/отсутствующем энергопотреблении камеры в устройство (к примеру, в мобильное устройство связи) администратора камеры. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве замены сетевого адресата/приемника (к примеру, IP-адреса), на который камера в обычных условиях (т.е. при хорошем состоянии сетевого соединения) передает свои данные, может использоваться Ethernet-замещение (к примеру, замещающее IP-зеркало).
На фиг. 9 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит модуль контроля энергопотребления камеры, а при отсутствующем/ низком энергопотреблении камеры через сотовую сеть в мобильное устройство связи администратора сетевой камеры передается уведомление/сигнал.
Выключение питания камеры
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, устройство администратора камеры (к примеру, мобильное устройство связи) может передавать через модуль беспроводной связи команду выключения питания камеры (к примеру, при получении из модуля беспроводной связи сообщения о низком/отсутствующем энергопотреблении камеры). Команда выключения питания камеры может быть передана в логику принятия решений, которая может отдавать в модуль управления питанием соответствующую команду временного прекращения/снижения подачи питания в камеру, в результате выполнения которой подача питания в камеру временно прекращается или снижается.
На фиг. 10 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в результате команды выключения питания из мобильного устройства связи администратора сетевой камеры выполняется временное выключение/снижение питания камеры.
Автоматический перезапуск камеры по питанию
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, логика принятия решений на основании принятых параметров энергопотребления камеры, указывающих на низкое/отсутствующее энергопотребление камеры, и/или на основании временного указания/команды, выставленного/отданной заранее настроенным или динамически настраиваемым таймером, может автоматически отдавать соответствующую команду в модуль управления питанием с целью сброса/перезапуска/перезагрузки камеры и/или временно прекращать/снижать подачу питания в указанную камеру.
На фиг. 11 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в результате того, что параметры модуля энергопотребления камеры указывают на низкое/отсутствующее потребление энергии камерой, автоматически выполняется временное выключение/снижение питания указанной камеры.
Видеопараметры камеры
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, модуль видеоконтроля и анализа может контролировать поток видеоданных, принимаемый из камеры. Видеопараметры (к примеру, разрешение, качество, фокусировка, поле зрения) могут извлекаться и передаваться в логику принятия решений. Указанные видеопараметры, возможно, после этапа предварительной обработки, могут сообщаться в устройство администратора камеры (к примеру, в мобильное устройство связи) через модуль беспроводной связи.
На фиг. 12 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения указанная система содержит модуль видеоконтроля и анализа для извлечения видеопараметров из контролируемого потока видеоданных камеры.
Управление камерой
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, устройство администратора камеры (к примеру, мобильное устройство связи) может передавать команды управления камерой через модуль беспроводной связи (к примеру, на основании принятых из модуля беспроводной связи данных видеопараметров). Модуль управления камерой может принимать указанные команды из логики управления и передавать их в камеру.
На фиг. 13 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в камеру из мобильного устройства связи администратора сетевой камеры передаются управляющие команды, сформированные на основе данных, относящихся к видеопараметрам.
Профиль параметров камеры
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, видеопараметры (к примеру разрешение, качество, фокусировка, поле зрения), извлеченные модулем видеоконтроля и анализа и переданные в логику принятия решений, могут сравниваться логикой принятия решений с сохраненным профилем рабочих параметров контролируемой камеры. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, логика принятия решений может отдавать в модуль управления камерой, а оттуда - в камеру, команды, по меньшей мере частично основанные на результатах сравнения с профилем рабочих параметров этой камеры.
На фиг. 14 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в указанной системе в камеру на основании сравнения видеопараметров, извлеченных из контролируемого потока видеоданных камеры, и профиля рабочих параметров этой камеры передаются управляющие команды.
Питание не исчезает
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, при нахождении в режиме ожидания питание от источника аварийного питания, например от аккумулятора, может непрерывно повышаться вольтодобавочным устройством аккумулятора (фиг. 15А). Падение входного электропитания РоЕ может воздействовать на электронный логический вентиль ИЛИ так, чтобы выполнялось переключение с входного питания РоЕ на подвергаемый повышению напряжения источник аварийного питания (фиг. 15В). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, переключение источника питания может выполняться, по существу, мгновенно, в результате чего падение питания не воспринимается камерой и/или периферийным устройством либо воспринимается как незначительное.
На фиг. 15А и 15В показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения электронный логический вентиль ИЛИ выполняет переключение между усиленным питанием от аккумулятора (15В) и входным питанием РоЕ (15А).
Преобразователи сигнала
На фиг. 16 показаны основные модули и шаги функционирования примерной системы/оборудования для обеспечения резервного питания сетевой камеры, когда в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения для переключения связи для данных системы с одного кабельного носителя на другой используются преобразователи сигнала.
Последовательность операций
На фиг. 17 показаны основные шаги способа, выполняемого примерной системой/оборудованием для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Конфигурация системы
На фиг. 18 показаны основные модули, компоненты и взаимосвязи примерной конфигурации системы для обеспечения резервного питания сетевой камеры в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, устройство резервного питания видеокамеры может содержать схему контроля линии питания камеры, служащую для детектирования состояния нефункционального электропитания (IEPC) в линии питания; источник резервного питания, служащий для обеспечения электропитания камеры при детектировании состояния IEPC; и эмулятор приемника видеопакетов, выполненный с возможностью эмуляции приемника видеопакетов видеокамеры при детектировании отказа соединения между видеокамерой и приемником видеопакетов.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, состоянием IEPC может быть одно или более состояний из группы, включающей: (1) выключение питания и (2) сбой в подаче питания. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, линией питания может быть линия питания Power over Ethernet (РоЕ). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может указывать на отказ соединения между видеокамерой и приемником видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может запускать выполнение указанным эмулятором приемника видеопакетов эмуляции приемника видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, указанный эмулятор приемника может содержать цифровой носитель данных. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, указанный эмулятор приемника может содержать детектор отказа соединения. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, источником резервного питания может быть аккумуляторная батарея, а питание из линии РоЕ может использоваться для зарядки указанной аккумуляторной батареи. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в качестве альтернативного источника резервного питания для обеспечения электропитания камеры при детектировании состояния IEPC может использоваться вспомогательный источник резервного питания.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, система видеоконтроля может содержать одну или более видеокамер; приемник видеопакетов, служащий для приема видеопакетов из каждой из числа указанных одной или более видеокамер; и устройство резервного питания видеокамеры, включенное/соединенное/находящееся между каждой из одной или более видеокамер и приемником видеопакетов, причем устройство резервного питания может содержать (1) схему контроля линии питания камеры, служащую для детектирования состояния нефункционального электропитания (IEPC) в линии питания камеры; (2) источник резервного питания, служащий для обеспечения электропитания камеры при детектировании состояния IEPC; и/или (3) эмулятор приемника видеопакетов, выполненный с возможностью эмуляции приемника видеопакетов видеокамеры при детектировании отказа соединения между видеокамерой и приемником видеопакетов.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, состоянием IEPC может быть одно или более состояний из группы, включающей: (1) выключение питания и (2) сбой в подаче питания. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, линией питания может быть линия питания Power over Ethernet (РоЕ). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может указывать на отказ соединения между видеокамерой и приемником видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может запускать выполнение указанным эмулятором приемника видеопакетов эмуляции приемника видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, указанный эмулятор приемника может содержать цифровой носитель данных. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, указанный эмулятор приемника может содержать детектор отказа соединения.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, устройство резервного питания периферийного устройства может содержать линию РоЕ для зарядки резервного аккумулятора; схему контроля линии РоЕ, служащую для детектирования состояния нефункционального электропитания (IEPC) в линии РоЕ; и резервный аккумулятор для обеспечения электропитания периферийного устройства с функцией РоЕ через РоЕ при детектировании состояния IEPC. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройство может дополнительно содержать эмулятор приемника пакетов, выполненный с возможностью эмуляции приемника пакетов периферийного устройства при детектировании состояния IEPC. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, состоянием IEPC может быть одно или более состояний из группы, включающей: (1) выключение питания и (2) сбой в подаче питания. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, линией питания может быть линия питания Power over Ethernet (РоЕ). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может указывать на отказ соединения между видеокамерой и приемником видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, детектирование потери питания в РоЕ может запускать выполнение указанным эмулятором приемника видеопакетов эмуляции приемника видеопакетов. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, указанный эмулятор приемника может содержать цифровой носитель данных.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, устройство резервного питания периферийного устройства может содержать линию РоЕ для зарядки резервного аккумулятора; схему контроля линии РоЕ, служащую для детектирования состояния нефункционального электропитания (IEPC) в линии РоЕ; вольтодобавочное устройство аккумулятора, служащее для периодического повышения напряжения указанного резервного аккумулятора; и электронный логический вентиль ИЛИ, служащий для переключения со входного питания от линии РоЕ на усиленное питание резервного аккумулятора при детектировании состояния IEPC.
Были раскрыты и проиллюстрированы некоторые особенности настоящего изобретения, и теперь специалисту в данной области техники должны быть очевидны разнообразные модификации, замены, изменения и эквиваленты. Поэтому следует понимать, что прилагаемая формула изобретения предполагается охватывающей все модификации и изменения, которые входят в истинную сущность настоящего изобретения.