CN103281516B - 一种便携式视频终端、视频回传系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种便携式视频终端、视频回传系统及方法，所述的视频回传系统包括：远端部分及本地部分；本地部分包括：本地监控客户端、第一路由器、防火墙及解码分发器；远端部分包括：便携式视频终端及第二路由器；所述的便携式视频终端包括：终端本体，3G卡及便携式纽扣摄像机；所述终端本体上设有中央处理芯片、3G天线、天线接口模块、视频编码芯片、视频接口模块、网口、无线网络开关及3G卡接口模块；所述的天线接口模块、3G卡及无线网络开关分别通过所述的3G卡接口模块连接所述的中央处理芯片。本发明采用体积小的便携式摄像机终端，并且具备双网运行功能，解决了无线3G网络在信号较弱的情况下无法进行视频回传的问题。

Description

一种便携式视频终端、视频回传系统及方法

技术领域

本发明是关于视频回传技术，特别是关于一种便携式视频终端、视频回传系统及方法。

背景技术

随着通信调度工作的日益繁重，仅仅按照以往的信息调度方式在新的工作变革中或多或少出现了些不协调的情况，譬如在变电站现场遇到需要通信调度决策解决的情况时，在过去的调度方式中，只能用电话方式或彩信方式对故障或问题进行描述，不仅不直观，也很容易因为叙述的偏差造成决策结果的不同，影响了工作的效率。

为了解决目前存在的问题，提高通信调度人员及现场运维人员的工作效率，现一般采用远程视频回传的方式进行工作。

目前远程视频回传技术一般有两种方式，一种为固定点安装摄像头方式，一种是便携式摄像头方式，下面分别介绍：

固定点安装摄像头方式：固定点安装摄像头的方式是由摄像头，DVR（Digital Video Recorder数字硬盘录像机）服务器，通过有线网络会传到本地服务器，最后通过本地显示设备进行监测来实现的，具体如图1所示。由于采用固定摄像头，并采用有线网络传输，回传视频质量和传输速度得到了保证，但是由于固定安装的局限性，许多死角方面无法观测到，因此并不满足通信调度辅助处理变电站等机房内部具体问题的要求，系统存在整体灵活度不高的缺点。

便携式摄像头方式：一般该方式是通过便携式摄像头，移动电源及移动服务器组成，通过无线3G网络传输，到达本地的视频服务器，通过显示设备进行监测，具体组成下图2所示。虽然便携式摄像头方式可以实现移动摄像头实时视频回传功能，但是还是没有实现真正意义上的便携性，因为该系统设计除了便携摄像头外，还需要移动服务器，如果移动服务器无内置电源，还需要移动电源的支持，节点及设备还是没有达到最简，对于现场人员的使用操作不够简便、直接，并且移动服务器一般个头不小，重量不轻，不是很适合于现场人员随身携带；采用无线3G回传，在信号较弱的地方，视频效果及传输速度也会受到一定的影响。

发明内容

本发明提供一种便携式视频终端、视频回传系统及方法，以解决无线3G网络在信号较弱的情况下无法进行视频回传的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种便携式视频终端，所述的便携式视频终端包括：终端本体，3G卡及便携式纽扣摄像机，其中，

所述终端本体上设有中央处理芯片、3G天线、天线接口模块、视频编码芯片、视频接口模块、网口、无线网络开关及3G卡接口模块；所述的天线接口模块、3G卡及无线网络开关分别通过所述的3G卡接口模块连接所述的中央处理芯片；所述的便携式纽扣摄像机拍摄的视频信号依次经过所述的视频接口模块及视频编码芯片发送给所述的中央处理芯片，所述的中央处理芯片通过所述的网口连接电力专用网络传输所述的视频信号或通过所述的3G天线传输所述的视频信号。

在一实施例中，所述终端本体上还设有：网络自动识别芯片，与所述网络开关、中央处理芯片及网口分别连接。

在一实施例中，所述的网口为RJ45网口。

在一实施例中，所述的终端本体上还设有：电源接口模块。

在一实施例中，所述的终端本体上还设有：充电接口。

为了实现上述目的，本发明提供一种视频回传系统，所述的视频回传系统包括：远端部分及本地部分；

所述的本地部分包括：本地监控客户端、第一路由器、防火墙及解码分发器；所述的远端部分包括：便携式视频终端及第二路由器；所述的便携式视频终端将视频信号在电力专用网络中依次通过所述的第二路由器、第一路由器发送给所述的本地监控客户端，或者将视频信号在3G网络中依次通过所述的解码分发器、防火墙及第一路由器发送给所述的本地监控客户端；

所述的便携式视频终端包括：终端本体，3G卡及便携式纽扣摄像机；所述终端本体上设有中央处理芯片、3G天线、天线接口模块、视频编码芯片、视频接口模块、网口、无线网络开关及3G卡接口模块；所述的天线接口模块、3G卡及无线网络开关分别通过所述的3G卡接口模块连接所述的中央处理芯片；所述的便携式纽扣摄像机拍摄的视频信号依次经过所述的视频接口模块及视频编码芯片发送给所述的中央处理芯片，所述的中央处理芯片通过所述的网口连接电力专用网络传输所述的视频信号或通过所述的3G天线传输所述的视频信号。

在一实施例中，所述终端本体上还设有：网络自动识别芯片，与所述网络开关、中央处理芯片及网口分别连接。

在一实施例中，所述的网络自动识别芯片为单片机或FPGA。

在一实施例中，所述的终端本体上还设有：电源接口模块。

在一实施例中，所述的终端本体上还设有：充电接口。

为了实现上述目的，本发明提供一种视频回传方法，所述的视频回传方法包括：通过所述的便携式纽扣摄像机获取视频信号；对获取的所述视频信号进行编码操作，生成编码后的所述视频信号；将当前的网络速度与预设的网速阈值进行比较，选择编码后的所述视频信号的回传网络；利用选择的回传网络将编码后的所述视频信号回传给本地监控客户端。

在一实施例中，当选择的回传网络为3G网络时，利用选择的回传网络将编码后的视频信号回传给本地的监控客户端，包括：

利用所述3G网络向所述解码分发器发送编码后的所述视频信号进行解码，生成解码后的视频信号；

解码后的所述视频信号在所述3G网络经过地址转换后通过所述的电力专用网络将解码后的所述视频信号回传给本地监控客户端。

本发明的有益效果在于，本发明采用体积小的便携式摄像机终端，并且具备双网运行功能，解决了无线3G网络在信号较弱的情况下无法进行视频回传的问题，扩展了系统的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中采用固定点安装摄像头方式进行视频信号回传的结构示意图；

图2为现有技术中采用便携式摄像头方式进行视频信号回传的结构示意图；

图3为本发明实施例的视频回传系统的结构示意图；

图4为本发明实施例便携式视频终端的结构示意图；

图5为本发明实施例便携式视频终端的终端本体的结构示意图；

图6为本发明实施例的视频回传方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3所示，本实施例提供一种视频回传系统，该视频回传系统包括：远端部分及本地部分；

所述的本地部分包括：本地监控客户端301、第一路由器302、防火墙303及解码分发器304。所述的远端部分包括：便携式视频终端305及第二路由器306。

本地监控客户端301、第一路由器302、防火墙303及解码分发器304依次连接，本地监控客户端301与第一路由器302通过电力专用网络有线连接，第一路由器302与防火墙303也通过电力专用网络有线连接，但是解码分发器304通过3G网络（公网）连接便携式视频终端305。另外，便携式视频终端305还在电力专用网络通过第二路由器306连接，进而连接到本地监控客户端301。

所述的便携式视频终端305将视频信号在电力专用网络中依次通过所述的第二路由器306、第一路由器302发送给所述的本地监控客户端301，或者将视频信号在3G网络中依次通过所述的解码分发器304、防火墙303及第一路由器302发送给所述的本地监控客户端301。

如图3所示的视频回传系统，由工作现场通过便携式视频终端305进行视频采集，并可以通过无线3G网络或者电力专用网络将采集的视频信号进行回传。在3G信号强的地方，可以主要采用3G网络传输方式进行视频信号的回传；当3G信号较弱的情况下，可利用机房内的电力专用网络，采用有线传输方式进行视频信号的回传，工作现场视频采集及可选择的信号回传方式的设计使得系统整体实用性大大增强，灵活性更强。

如图3所示，由远端同过3G无线网络传输方式或电力专用网络有线方式回传的视频信号，均最终采用电力专用网络进行本地的视频信号的接入，由通信调度随时调用。下面简单介绍两种网络传输方式的实现步骤：

1、远端有线电力专用网络→本地有线电力专用网络

将远端有线电力专用网络通过远端电力综合数据网juniper T640路由器305接入本地电力综合数据网juniper T640路由器302中，在本地juniper T640路由器302进行策略制定，为该通信调度远程视频辅助决策系统划分专用的视频VPN，通过155M电路对各个变电站现场进行通信及视频信号回传。在视频专用VPN中，为系统的便携式视频终端305及本地监控客户端301等设备划分专有IP地址，由本地juniper T640路由器302通过网络交换机接入到本地监控客户端301上，在本地监控客户端301接收远端回传的视频信号，实现远程调度辅助决策。

2、远端无线3G网络→本地有线电力专用网络

在本地添加一个网络防火墙，将远端无线3G网络先接入解码分发器304，对无线3G回传的视频信号进行解码及分发，再通过3G网络传输直接接入本地防火墙303，通过防火墙303进行策略制定。为了保证网络安全，需要在策略中进行隔离安全设置，限定网络端口，保留必须的传输端口，将策略制定为外网单向传输，即只单向接收外网回传的视频信号；进行地址转换，将公网IP通过地址映射，转换为电力数据网专网划分的视频VPN的IP地址，在保证网络安全的情况下可与电力专用网络进行通信，实现通过电力专用网络进行无线3G网络回传视频信号的接收，在本地监控客户端301进行先好接收并实现现场远程辅助决策。

视频回传系统除了采用了视频信号的双网络选择传输，还采用了用纽扣摄像机作为便携式视频终端的视频采集设备，并且便携式视频终端305大小相当于手机大小，体积小巧，便于携带，可以一边采集视频信号，一边配合通信调度进行现场工作，便携式视频终端305的结构如图4及图5所示。

图4中，所述的便携式视频终端305包括：终端本体401，3G卡402及便携式纽扣摄像机403。

如图4及图5所示，所述终端本体上设有中央处理芯片501、3G天线404、天线接口模块502、视频编码芯片503、视频接口模块504、网口505、无线网络开关506及3G卡接口模块507。

所述的天线接口模块502、3G卡402及无线网络开关506分别通过所述的3G卡接口模块507连接所述的中央处理芯片501。

所述的便携式纽扣摄像机403拍摄的视频信号依次经过所述的视频接口模块504及视频编码芯片503发送给所述的中央处理芯片501，所述的中央处理芯片501通过所述的网口505连接电力专用网络传输所述的视频信号或通过所述的3G天线404传输所述的视频信号。较佳地，中央处理芯片501可以为单片机或MCU等硬件结构，网口可以为RJ45网口，本发明不以此为限制。

无线网络开关506的作用是，当3G信号较弱的情况下，切断无线网络开关506，利用机房内的电力专用网络，采用有线传输方式进行视频信号的回传。无线网络开关506的控制可以通过人工手段切换，也可以通过设定的程序进行自动切换。

在一较佳实施例中，所述终端本体401上还设有：网络自动识别芯片508，网络自动识别芯片508与所述网络开关、中央处理芯片及网口分别连接。网络自动识别芯片508可以为单片机或FPGA，其作用是可以在无线网络开关506闭合的情况下，自动实现无线3G网络与电力专用网络的切换。例如可以设定切换阈值，如果当前网络为无线3G网络，网络自动识别芯片508实施检测无线3G网络的网速，当无线3G网络的网速小于30KB/S时，自动切换到电力专用网络回传视频，如果无线3G网络的网速大于30KB/S时，自动切换到无线3G网络回传视频。

当然，对于一些保密的视频信息，为了安全起见，可以只通过电力专用网络传输，此时只需切断无线网络开关506即可。无线网络开关506与网络自动识别芯片508配合使用，使得视频信号的传输变得灵活，也保证了视频信号传输的安全性。

在于较佳实施例中，所述的终端本体401上还设有：锂电池405及电源接口模块509，通过电源接口模块509可以连接电源。

较佳地，所述的终端本体上还设有：用来给便携式视频终端305充电的充电接口406。

如图6所示，本发明提供一种视频回传方法，本发明的视频回传系统，所述的视频回传方法包括如下步骤：

步骤S601：通过所述的便携式纽扣摄像机获取视频信号。该视频信号为变电站现场故障时的视频信号，譬如变电站现场遇到需要通信调度决策解决的情况时，可以拍摄变电站现场视频。

步骤S602：视频编码芯片503对获取的所述视频信号进行编码操作，生成编码后的所述视频信号。

步骤S603：将当前的网络速度与预设的网速阈值进行比较，选择编码后的所述视频信号的回传网络。

在无线网络开关506断开的情况下，3G网络断开，只能利用电力专用网络进行视频回传。在无线网络开关506闭合并且电力专用网络的网线连接的情况下，网络自动识别芯片508自动识别3G网络当前的网速，如果当前的网速大于预设的网速阈值（例如可以预设为30KB/S）时，将选择3G网络进行视频回传。如果当前的网速小于预设的网速阈值时，将选择电力专用网络进行视频回传。

步骤S604：利用选择的回传网络将编码后的所述视频信号回传给本地监控客户端。

当选择的回传网络为3G网络时，利用所述3G网络向本地的解码分发器发送编码后的所述视频信号进行解码，生成解码后的视频信号，然后将解码后的视频信号在所述3G网络经过防火墙进行地址转换后通过电力专用网络将解码后的视频信号回传给本地监控客户端，然后本地监控客户端将解码后的信息进行通信调度。

当选择的回传网络为电力专用网络时，利用电力专用网络向本地监控客户端，通过电力专用网络传输的视频信号为视频编码芯片编码后的视频信号，在本地监控客户端还需要进行视频解码，然后本地监控客户端将解码后的信息进行通信调度。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种便携式视频终端，其特征在于，所述的便携式视频终端包括：终端本体，3G卡及便携式纽扣摄像机，其中，

所述终端本体上设有中央处理芯片、3G天线、天线接口模块、视频编码芯片、视频接口模块、网口、无线网络开关及3G卡接口模块；所述的天线接口模块、3G卡及无线网络开关分别通过所述的3G卡接口模块连接所述的中央处理芯片；所述的便携式纽扣摄像机拍摄的视频信号依次经过所述的视频接口模块及视频编码芯片发送给所述的中央处理芯片，所述的中央处理芯片通过所述的网口连接电力专用网络传输所述的视频信号或通过所述的3G天线传输所述的视频信号；

所述终端本体上还设有：网络自动识别芯片，与所述无线网络开关、中央处理芯片及网口分别连接，所述网络自动识别芯片为单片机或FPGA。

2.根据权利要求1所述的便携式视频终端，其特征在于，所述的网口为RJ45网口。

3.根据权利要求2所述的便携式视频终端，其特征在于，所述的终端本体上还设有：电源接口模块。

4.根据权利要求3所述的便携式视频终端，其特征在于，所述的终端本体上还设有：充电接口。

5.一种视频回传系统，其特征在于，所述的视频回传系统包括：远端部分及本地部分；

所述的本地部分包括：本地监控客户端、第一路由器、防火墙及解码分发器；所述的远端部分包括：便携式视频终端及第二路由器；所述的便携式视频终端将视频信号在电力专用网络中依次通过所述的第二路由器、第一路由器发送给所述的本地监控客户端，或者将视频信号在3G网络中依次通过所述的解码分发器、防火墙及第一路由器发送给所述的本地监控客户端；

所述的便携式视频终端包括：终端本体，3G卡及便携式纽扣摄像机；所述终端本体上设有中央处理芯片、3G天线、天线接口模块、视频编码芯片、视频接口模块、网口、无线网络开关及3G卡接口模块；所述的天线接口模块、3G卡及无线网络开关分别通过所述的3G卡接口模块连接所述的中央处理芯片；所述的便携式纽扣摄像机拍摄的视频信号依次经过所述的视频接口模块及视频编码芯片发送给所述的中央处理芯片，所述的中央处理芯片通过所述的网口连接电力专用网络传输所述的视频信号或通过所述的3G天线传输所述的视频信号；

所述终端本体上还设有：网络自动识别芯片，与所述无线网络开关、中央处理芯片及网口分别连接，所述网络自动识别芯片为单片机或FPGA，用于根据3G网络的传输速度选择通过3G网络或电力专用网络回传视频信号。

6.一种视频回传方法，应用于权利要求5所述的视频回传系统，其特征在于，所述的视频回传方法包括：

通过所述的便携式纽扣摄像机获取视频信号；

对获取的所述视频信号进行编码操作，生成编码后的所述视频信号；

将当前的网络速度与预设的网速阈值进行比较，选择编码后的所述视频信号的回传网络；

利用选择的回传网络将编码后的所述视频信号回传给本地监控客户端。

7.根据权利要求6所述的视频回传方法，其特征在于，当选择的回传网络为3G网络时，利用选择的回传网络将编码后的视频信号回传给本地的监控客户端，包括：

利用所述3G网络向所述解码分发器发送编码后的所述视频信号进行解码，生成解码后的视频信号；

解码后的所述视频信号在所述3G网络经过地址转换后通过所述的电力专用网络将解码后的所述视频信号回传给本地监控客户端。