ТЕРМИНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТЕЛЕМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПЕРЕДАЧИ ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЯ

Полезная модель относится к системам связи, в частности к терминальному устройству телематической системы, предназначенной для охраны и мониторинга стационарных объектов, и может быть использована в системах контроля за несанкционированным проникновением на объекты, системах контроля параметров аппаратуры и т.п.
Терминальное устройство телематической системы, устанавливаемое на стационарном объекте, работает по принципу передачи по эфиру в диспетчерский центр (ДЦ) телематической системы по запросу или по событию информации о состоянии объекта, получаемой с помощью внешних датчиков, и информации, получаемой с видеокамер, подключенных у устройству, приема по эфиру из ДЦ и исполнения команд управления системами объекта. Кроме того, устройство позволяет установить голосовое соединение с оператором ДЦ или другим абонентом.
По технической сущности наиболее близким к предложенному является терминальное устройство телематической системы, содержащее микроконтроллер, электрически взаимосвязанный с навигационным приемником, к которому подключена первая антенна, приемопередатчиком, к которому подключены вторая антенна и узел аудиоинтерфейса, и узлом ввода-вывода, шины источника электропитания (патент РФ №2173888, Кл. G 08 B 25/08 от 09.10.2000 г.).
Недостатком рассмотренного терминального устройства является отсутствие возможности подключения видеокамер для получения видеоинформации и передачи этой информации в ДЦ.
Техническим результатом является расширение функциональных
возможностей.
Технический результат достигается тем, что терминальное устройство телематической системы с возможностью передачи видеоизображения содержит микроконтроллер, электрически взаимосвязанный с приемопередатчиком, к которому подключен узел аудиоинтерфейса, с узлом ввода-вывода, с шинами источника электропитания и с узлом видеоадаптера, к которому подключены К видеокамер, где К - целое число, кроме того, узел ввода-вывода содержит подузлы для сопряжения с датчиками дискретного типа и исполнительными устройствами.
Сущность технического решения заключается в том, что введение узла видеоадаптера обеспечивает возможность получения и хранения в микроконтроллере информации от К видеокамер, где К - целое число.
Сравнение предложенной модели с ближайшим аналогом позволяет утверждать о соответствии критерию «новизна».
Предварительные испытания и опыт эксплуатации на конкретных объектах позволяют утверждать о возможности широкого промышленного использования.
На фиг.1 представлена структурная схема терминального устройства телематической системы с возможностью передачи видеоизображений, на фиг.2 и 3 - блок-схема алгоритма работы устройства.
Терминальное устройство телематической системы с возможностью передачи видеоизображений содержит микроконтроллер 1, видеоадаптер 2, приемопередатчик 3 системы связи GSM, узел 4 аудиоинтерфейса, узел 5 ввода-вывода, видеокамеры 6-1...6-К, где К - целое число, и шины 7 источника 8 электропитания.
К узлу 4 аудиоинтерфейса могут подключаться микрофон и
телефон (динамик).
Узел 5 ввода-вывода может содержать подузлы 9 и 10 для сопряжения с датчиками дискретного типа и исполнительными устройствами, соответственно.
Шины 7 электропитания подключены к соответствующим выводам вышеописанных узлов (на фиг.1 не показаны), причем к этим шинам может быть подключен как внутренний источник 8 электропитания, так и внешний.
Микроконтроллер 1, электрически взаимосвязанный с вышеуказанными узлами, управляет работой этих узлов и выполняет алгоритм функционирования многофункционального терминального устройства телематической системы в соответствии с программой, размещаемой во встроенном постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ). Микроконтроллер 1 может быть выполнен, например, в виде одноплатного компьютера ICOP6016 (компании ICOP), имеющего форм-фактор 2,5".
Видеоадаптер 2 обеспечивает прием стандартного видеосигнала 1В по отдельным каналам от видеокамер 6-1...6-К, выделение текущего кадра видеоинформации, сжатие кадра видеоинформации по алгоритму Wavelet, передачу сжатого кадра в микроконтроллер по стандартному последовательному или параллельному интерфейсу. Видеоадаптер может быть выполнен, например, в виде встраиваемого модуля типа МVР5 производства ОАО «Эллипс», г.Зеленоград.
Приемопередатчик 3 обеспечивает прием/передачу данных посредством коротких сообщений (SMS), в режиме прямого соединения, в режиме GPRS, а также голосовое соединение в системе сотовой связи стандарта GSM. Приемопередатчик 3 может быть выполнен, например, в виде встраиваемого модема GSM модели G20 (компании Motorola).
Терминальное устройство телематической системы с возможностью передачи видеоизображений работает следующим образом.
Вначале производится конфигурирование устройства, т.е. программная настройка режимов работы различных узлов и настройка выполняемых функций. При конфигурировании также осуществляется настройка на совместную работу с диспетчерским центром (ДЦ) телематической системы. Конфигурирование может выполняться через узел последовательного интерфейса, входящего в состав микроконтроллера 1, или по эфиру (посредством приемопередатчика 3). В дальнейшем, изменение параметров конфигурирования может осуществляться в процессе работы устройства.
Устройство устанавливается на стационарном объекте и подключается к внешнему источнику питания постоянного тока напряжением 12В.
Видеоадаптер 2 последовательно принимает видеосигналы от стандартных видеокамер 6-1...6-К, формирует текущий кадр видеоинформации от текущей видеокамеры, осуществляет сжатие видеоинформации. Сжатый видеоадаптером 2 кадр видеоинформации поступает в микроконтроллер 1, который согласно загруженной в ПЗУ программе записывает эти данные во внутреннюю буферную память, имеющую кольцевую организацию и рассчитанную на хранение 25-30 кадров от каждой видеокамеры. Частота записи видеокадров в буферную память определяется при конфигурировании устройства.
Микроконтроллер 1 при записи видеокадров в буферную память дополнительно записывает значение реального времени (в часах, минутах и секундах). В дальнейшем по команде из ДЦ микроконтроллер
1 осуществляет поиск видеокадров в буферной памяти за требуемый промежуток времени и передает эти видеокадры в приемопередатчик 3 для передачи в ДЦ. При необходимости микроконтроллер 1 может осуществлять передачу в ДЦ видеокадров, непосредственно получаемых от видеоадаптера 2 (режим «реального времени»).
Приемопередатчик 3 обеспечивает прием сообщений из ДЦ, передачу сообщений и видеокадров в ДЦ и голосовую связь с оператором ДЦ (абонентом). Обмен сообщениями может осуществляться по каналам передачи коротких сообщений (SMS), передача видеокадров осуществляется в режиме прямого соединения (Data Transfer) или GPRS. Формат представления сообщений и порядок обмена сообщениями определяется правилами, принятыми для телематической системы. Управление режимами работы приемопередатчика 3, обработка входящих и формирование исходящих сообщений осуществляются микроконтроллером 1.
Подключение устройства к датчикам дискретного типа (с дискретными выходами типа «включен/выключен») производится через подузел 9. Исполнительные устройства подключаются к устройству через подузел 10. Количество подключаемых датчиков дискретного типа, исполнительных устройств, а также варианты технического исполнения подузлов 9 и 10 определяются конкретной реализацией терминального устройства телематической системы с возможностью передачи видеоизображений.
Подузлы 9 и 10 электрически взаимосвязаны с микроконтроллером 1, в который поступает вся информация от датчиков и который формирует сигналы управления (потенциальные или импульсные) исполнительными устройствами.
При конфигурировании терминального устройства для датчиков
задаются условия срабатывания (логическое состояние или его изменение), а для исполнительных устройств - характеристики выходных сигналов.
При обнаружении срабатывания датчика микроконтроллер 1 формирует соответствующее исходящее сообщение и передает его посредством приемопередатчика 3 в ДЦ.
Со стороны ДЦ в терминальное устройство может поступить команда на активацию или деактивацию определенного исполнительного устройства. В этом случае терминальное устройство сформирует для соответствующего исполнительного устройства сигнал управления, форма и длительность которого определена при конфигурировании терминального устройства.
Для осуществления голосового обмена к приемопередатчику 3 через узел 4 аудиоинтерфейса подключаются микрофон и телефон (динамик).
Таким образом, построение терминального устройства телематической системы с возможностью передачи видеоизображений вышеописанным образом позволяет расширить его функциональные возможности.