專利名稱：一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機的制作方法
一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機。
技術(shù)背景
現(xiàn)有的安全防范系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，是以手動/自動視頻順序切換器或矩陣式視頻切換/ 控制器為核心，實現(xiàn)對視頻信號輸入的切換選擇，對安裝攝像機云臺上下左右及旋轉(zhuǎn)運動的控制，對攝像機的變焦鏡頭作變倍控制，對攝像機外罩內(nèi)雨刷、風(fēng)扇、加熱除霜器等進行動作控制，對顯示圖象的監(jiān)視器作指定選擇，實時接收來自各類傳感器的報警輸入信號，產(chǎn)生報警信號輸出等；所有的切換/控制動作是通過面板操作或控制鍵盤實現(xiàn)的。近年推出的安全防范系統(tǒng)逐步引入了微型計算機，用作視頻圖象信號的處理及聲音提示；但是計算機和來自傳感器的報警信號之間的實時通訊均要經(jīng)由報警控制器和調(diào)制解調(diào)器經(jīng)電話線而完成，如附圖1所示。此外，在大多數(shù)系統(tǒng)中，計算機的控制作用比較局限于作為視頻矩陣切換/控制器一個操作鍵盤的擴展而已，指令控制功能不夠明顯，其核心作用未能得到突出，這也是與計算機本身具有豐富資源的狀況不相適應(yīng)的，造成這種狀況的原因是視頻矩陣切換/控制裝置的通用功能不強.特別是實時響應(yīng)報警后的向上通迅功能不強。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于引入新型高檔可編程序控制器，利用其特有的主動發(fā)送通信功能，使多媒體計算機-可編程序控制器這種組合成為安全防范系統(tǒng)的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)，由圖2所示具有層次性結(jié)構(gòu)的三級結(jié)構(gòu)組成。
第一級為輸入輸出裝置，包括產(chǎn)生視頻信號的攝像機視頻輸入裝置[1]，接受輸出信號的攝像機云臺和變焦鏡頭變倍控制裝置[2]；產(chǎn)生觸發(fā)信號的各類防盜報警傳感器觸發(fā)裝置[3]，以及將任一臺攝像機圖象在指定監(jiān)視器上顯示的監(jiān)視器顯示裝置W]；還包括聲音監(jiān)聽輸入裝置[5]和燈光控制裝置W]。第二級為高檔可編程序控制器[7]，選用日本OMRON公司最新推出的SYSMACCQM1中小型可編程序控制器，型號為CQM1-CPU41-E，具有高檔PLC特征，最大輸入/輸出點數(shù)為1 92點，程序區(qū)儲存容量是7. 2K，數(shù)據(jù)區(qū)6K，處理速度O.Sus，指令1 3 7條，有4點中斷輸入；還具備發(fā)送和接收數(shù)據(jù)指令來實現(xiàn)通信功能， 這樣一旦安防系統(tǒng)中的各類傳感器探頭有報警信號產(chǎn)生，使得CQMl中的數(shù)據(jù)被改變，CQMl 能夠自動作數(shù)據(jù)發(fā)送，直接輸出到上位計算機，確保高速響應(yīng)。同時由于PLC有較強的開關(guān)量輸出驅(qū)動能力，因此可以直接輸出而取消解碼控制器等硬件裝置，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這樣既能方便地與第一級設(shè)備相連接，又能實時地接收(輸入)或饋送(輸出)第一級的輸入/出信號，真正完成承上啟下的作用。
第三級為多媒體計算機[8]，屬于控制的最高級，它在WINDOWS和VISUALBASIC等3工具軟件的支持下，運行系統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度管理軟件，除對第一級發(fā)送來的輸入/出信號作實時響應(yīng)和進行視頻圖象處理外，也發(fā)出各類控制指令使第一級設(shè)備完成指定的控制功能。 第三級可以前后臺方式工作。
攝像機視頻輸入裝置通過視頻電纜線與第二級的可編程序控制器的輸入端子連接。防盜報警傳感器觸發(fā)裝置通過雙絞屏蔽線與可編程序控制器的輸入端子連接。攝像機云臺和變焦鏡頭變倍控制裝置、聲音監(jiān)聽輸入裝置、燈光控制裝置、監(jiān)視器顯示裝置通過多芯電纜與可編程序控制器的輸出端子連接。
本發(fā)明與原有技術(shù)比較具有如下優(yōu)點本發(fā)明提出了安全防范系統(tǒng)一種新的結(jié)構(gòu)體系，它由下列三級組成，第一級為各類輸入輸出和控制設(shè)備，屬于常規(guī)配置；第二級采用高檔可編程序控制器，具有主動通訊功能， 這樣不僅易于與第一級設(shè)備相連，而且在一旦有報警信號產(chǎn)生時，能夠?qū)崟r地將報警信號向上傳送，這是其它安防系統(tǒng)所沒有的，第三級為多媒體計算機，在WINDOWS和VISUAL BASIC等工具軟件的支持下，運行系統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度管理軟件，完成閉路電視監(jiān)控和防盜報警處理功能，并可實現(xiàn)前后臺作業(yè)。
而原有的視頻矩陣切換/控制裝置的功能可以概括女口下 ①選擇多路視頻圖象的切換性輸入，接收輸入圖象。
②將所接收的圖象切人到指定的監(jiān)視器上進行顯示。
③實現(xiàn)對攝像機電源的開關(guān)，有MVAC. 220VAC和12VDC等種類，均通過繼電器觸點實現(xiàn)開關(guān)。
④對攝像機云臺的運動進行控制，點，選擇與接通控制運動的正、負電源，執(zhí)行動作為對云臺給出繼電器開關(guān)觸分別控制向上、下、左、右和掃描運動。
⑤對攝像機鏡頭的光圈、聚焦和變焦進行控制。典型的鏡頭連接控制是以 8-18VDC的正極性電源作為光圈打開用，以負極性電源作為光圈關(guān)閉；分別以+1 2 VDC電源控制變倍增大和聚焦近處，以-12VDC控制變倍減小和聚焦遠處。
⑥接收各種報警傳感器產(chǎn)生的報警輸入信號，這些信號全部是繼電器觸點，為開關(guān)量輸入信號。
⑦根據(jù)需要產(chǎn)生輸出報警信號，為開關(guān)量輸出信號。
⑧要求能與上位控制或管理裝置進行通信，最理想的是實時通信。
由上述分析可見，視頻矩陣切換/控制裝置的功能絕大部分是繼電器觸點控制， 屬于開關(guān)量輸人輸出控制的范疇。
而在工業(yè)控制領(lǐng)域，可編程序控制器(PLC—programmable logiccont roller)正是開關(guān)量控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢，占據(jù)著工業(yè)控制機市場的最大份額，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)異、編程方便、可靠性高等優(yōu)點，是實現(xiàn)開關(guān)量控制理想的工具。
總之，本發(fā)明使常規(guī)需憑經(jīng)驗設(shè)計的安全防范系統(tǒng)更為標準化，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次分明、施工方便、性能價格比更優(yōu)、擴展與維護更容易，同時由于可編程序控制器作為工業(yè)控制設(shè)備具有抗干擾能力強的特點，將使安全防范系統(tǒng)的可靠性大為提高。


圖1為多媒體計算機…一可編程序控制器結(jié)構(gòu)的安全防范系統(tǒng). 1攝象機視頻輸入裝置2攝象機云臺和變焦鏡頭變倍控制裝置 3防盜報警傳感器觸發(fā)裝置 4聲音監(jiān)聽輸入裝置 5燈光控制裝置 6監(jiān)視器顯示裝置 7高檔可編程序控制器 8多媒體計算機圖2 為常規(guī)安全防范系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。
9攝象機10解碼控制器 11報警傳感器 12切換/控制專用裝置 13報警控制器 14調(diào)制解調(diào)器 15微型計算機具體實施方式
如圖1所示，預(yù)先將Visual basic軟件以及監(jiān)控管理調(diào)度軟件裝入多煤體計算機[8] 中，并在高檔可編程序控制器[7]中運行數(shù)據(jù)采集通訊報警軟件，當防盜報警傳感器觸發(fā)裝置[3]檢測到有報警信號產(chǎn)生時，高檔可編程序控制器[7]實時響應(yīng)防盜報警傳感器觸發(fā)裝置[3]產(chǎn)生的報警信號，一方面將信息主動傳送到多媒體計算機[8]，多媒體計算機 [8]將這一信息進行分析、存儲、打印，并將對應(yīng)的圖象切換到監(jiān)視器顯示裝置W]；另一方面，高檔可編程序控制器[7]直接將相應(yīng)的控制信號輸出，啟動燈光控制裝置[5].實現(xiàn)圖象、聲、光聯(lián)動報警功能。
權(quán)利要求
1.一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機，其特征在于攝象機云臺和變焦鏡頭變倍控制裝置，防盜報警傳感器觸發(fā)裝置，聲音監(jiān)聽輸入裝置，燈光控制裝置，監(jiān)視器顯示裝置，可編程序控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機，其特征在于由呈層次型結(jié)構(gòu)的三級組成，，第一級輸入輸出裝置，其構(gòu)成是a 由攝像機組成的視頻輸入裝置，該裝置通過視頻電纜線與可編程序控制器的輸入端子連接，b 由各種防盜報警傳感器組成的觸發(fā)裝置，該裝置的報警信號通過雙絞屏蔽線與可編程序控制器的輸入端子連接，c:攝像機云臺和變焦鏡頭變倍控制裝置、聲音監(jiān)聽輸入裝置、燈光控制裝置、監(jiān)視器顯示裝置，這些裝置通過多芯電纜與可編程序控制器的輸出端子連接，第二級為帶有主動通訊傳輸功能的高檔可編程序控制器(PLC-Programmable Logic Controller)，通過三芯屏蔽電纜與多媒體計算機連接，第三級為多媒體計算機。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種可編程序控制器結(jié)構(gòu)的多媒體計算機，它由下列三級組成，第一級為各類輸入輸出和控制設(shè)備，屬于常規(guī)配置，第二級采用高檔可編程序控制器，具有主動通訊功能，這樣不僅易于第一級設(shè)備相連，而且在一旦有報警信號產(chǎn)生時，能夠?qū)崟r地將報警信號向上傳送，第三級為多媒體計算機，在Windows和VisualBasic等工具軟件的支持下，運行系統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度管理軟件，完成閉路電視監(jiān)控和防盜報警處理功能，并可實現(xiàn)前后臺作業(yè)。
文檔編號G05B19/05GK102478802SQ20101055448
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者欒曉健 申請人:大連兆陽軟件科技有限公司