一种远程无线监控装置及其方法 所属领域
本发明涉及远程监控领域，尤其涉及一种远程无线监控装置及其方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，无线通讯技术也越来越与人们的生活息息相关，现有的无线通讯终端如移动电话和个人掌上电脑不仅具有语音通讯功能，同时还具备了图像通讯功能，从而实现了无线通讯终端的多媒体通讯。各生产厂商也不断地对无线通讯终端进行各种改进以增加可用内存、提高处理能力并扩展软件应用。无线通讯终端的各种性能改进使其进一步的功能扩展成为可能，随着彩色液晶显示器和彩信业务的发展，利用无线通讯终端进行远程的无线图像/视频监控成为了无线通讯领域进一步发展的新契机。
现有的无线远程监控技术都是将一个或者多个摄像机安装在监控地点，而摄像机通过光纤、同轴电缆、电话线或者互联网与监控终端连接，用户通过监控终端观看由摄像机拍摄的远处的图像，如中国专利02101649.6。
但是，现有的无线远程监控技术存在着这样的缺点：1、对监控地点的要求比较高，要求监控地点必须具有光纤、同轴电缆、电话线接口或者互联网接口；2、用户只能通过PC、固定电话等方式观看监控地点的情况，难以满足用户随时随地监控的要求；3、与电话线或者互联网相连的摄像机容易被发现，影响监控结果的准确性；4、系统的安装和维护困难。
【发明内容】
针对现有技术存在地问题和不足，本发明的目的在于提供一种远程无线监控装置及其方法。它置于监控地点后通过无线通讯网络与用户的手机进行通讯，无需电话接口或者网络接口，隐蔽性强，安装和维护都很简单。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：
一种远程无线监控装置，包括与通讯终端相互交换数据的无线通讯模块、用于拍摄目标并进行图像处理的数码摄像头模块、中央处理器以及对各部件供电的电源模块。其结构特点在于，所述中央处理器根据无线通讯模块的指令控制所述数码摄像头模块捕获图片以及数码摄像头模块与无线通讯模块之间的通信，所述中央处理器控制所述无线通讯模块的开启和关闭。
一种远程无线监控装置，包括一个与通讯终端相互交换数据的无线通讯模块、多个用于拍摄目标并进行图像处理的数码摄像头模块、中央处理器以及对各部件供电的电源模块。其结构特点在于，所述多个数码摄像头模块通过无线局域网与所述中央处理器连接，所述中央处理器根据无线通讯模块的指令控制所述数码摄像头模块捕获图片以及数码摄像头模块与无线通讯模块之间的通信，所述中央处理器控制所述无线通讯模块的开启和关闭。
本发明装置还包括由中央处理器控制并将监控地点声音信号发送给无线通讯模块的麦克风。
上述无线通讯模块可以是GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、PHS模块或3G模块。
上述无线通讯模块与数码摄像头模块之间采用串行接口UART进行通信。
上述无线通讯模块包括射频功率放大器、射频单元、静态存储器、闪速存储器FLASH、音频接口、应用程序接口、基带处理器，所述射频功率放大器接收到通讯信号后通过射频单元与所述基带处理器相互通信，所述基带处理器分别与所述静态存储器、闪速存储器FLASH、音频接口、应用程序接口相互传递数据。
上述数码摄像头模块包括图像处理器、COMS传感器、镜头、FLASH存储器、EEPROM和同步动态随机存储器，所述图像处理器分别与FLASH存储器和同步动态随机存储器相互传递图像数据。无线通讯模块发送验证信息、设置信息和指令到所述图像处理器，中央处理器根据EEOPROM存储的设置信息对指令的安全性进行验证，图像处理器根据符合安全性的指令进行工作和设置，图像处理器控制镜头捕获目标图像，CMOS传感器将从镜头捕获的光图像转换为电图像信号，图像处理器把从COMS传感器输入的电图像信号转换为数字信号并将转换后的数字信号进行进一步处理后传给无线通讯模块，所述EEPROM用于存储设置、控制信息。
上述图像处理器包括图像处理引擎、传感器接口、同步动态随机存储控制器、与非型FLASH控制器、USB控制器、UART控制器、通用输入输出、静态存储器。所述CMOS传感器通过传感器接口发送电图像信号到所述图像处理引擎。所述图像处理引擎分别与通用输入输出、静态存储器相互传递数据。所述图像处理引擎通过与非型FLASH控制器与FLASH存储器相互传递数据。所述图像处理引擎通过同步动态随机存储控制器与同步动态随机存储器相互传递数据。所述图像处理引擎通过UART控制器向无线通讯模块发送图像数据。
一种远程无线监控方法，其步骤为：1)数码摄像头模块启动；2)无线通讯模块启动；3)无线通讯模块接收到监测请求信息；4)中央处理器根据预存储的身份认证信息对监测者进行身份验证；5)如果指令符合安全性要求，则发送指令给中央处理器，如果指令不符合安全性要求，则返回失败信息给监测请求者；6)如果中央处理器接收到的是更改设置指令，则对设置进行更改，如果中央处理器接收到的是捕获图片的指令，则执行步骤7)；7)数码摄像头模块拍摄目标的图片或视频片断并对这些图像数据进行处理；8)将处理后的图像数据发送回无线通讯模块。
上述步骤5)中如果指令符合安全性要求，无线通讯模块也触发麦克风，由麦克风接收监控地点的声音信号并将声音数据发送给无线通讯模块的音频接口。
本发明采用无线通讯模块与数码摄像头模块进行通信，并由数码摄像头模块控制无线通讯模块的启动，实现了利用现有的无线通讯网络方便地进行图像或视频监控，无须电话线或互联网作为传输媒介。本发明的无线通讯模块可以是GPRS模块、GSM模块、CDMA模块、PHS模块或3G模块，因此本发明具有很好的兼容性，可以应用到各种无线通讯网络中。本发明装置由于采用了上述结构且无需连接电话线或互联网，因而体积小巧，便于隐藏。本发明可直接置于监控地点，安装和维护都很简单。
【附图说明】
图1为本发明具体实施例1的结构图；
图2为本发明具体实施例2的结构图；
图3为本发明装置中无线通讯模块的结构图；
图4为本发明装置中数码摄像头模块的结构图；
图5为图2中图像处理器的结构图；
图6为本发明装置中电源模块的结构图；
图7为本发明方法的流程图。
【具体实施方式】
参看图1，一种远程无线监控装置，包括一个与通讯终端相互交换数据的无线通讯模块1、一个用于拍摄目标并进行图像处理的数码摄像头模块2、中央处理器18、由中央处理器18控制并接收监控地点声音信号的麦克风以及对各部件供电的电源模块3。所述中央处理器18根据无线通讯模块1的指令控制所述数码摄像头模块2捕获图片以及数码摄像头模块2与无线通讯模块1之间的通信，无线通讯模块1与数码摄像头模块2之间进行通信采用串行接口UART。所述中央处理器18控制所述无线通讯模块1的开启和关闭。上述无线通讯模块1可以是GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、PHS模块或3G模块。
参看图2，一种远程无线监控装置，包括一个与通讯终端相互交换数据的无线通讯模块1、多个用于拍摄目标并进行图像处理的数码摄像头模块2、中央处理器18、多个由中央处理器控制并接收监控地点声音信号的麦克风以及对各部件供电的电源模块3。多个数码摄像头模块2通过无线局域网与所述中央处理器18连接，所述中央处理器18根据无线通讯模块1的指令控制所述数码摄像头模块2捕获图片以及数码摄像头模块2与无线通讯模块1之间的通信，无线通讯模块1与数码摄像头模块2之间进行通信采用串行接口UART。所述中央处理器18控制所述无线通讯模块1的开启和关闭。上述无线通讯模块1可以是GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、PHS模块或3G模块。
参看图3，上述无线通讯模块1包括射频功率放大器19、射频单元20、静态存储器22、闪速存储器FLASH23、音频接口26、应用程序接口25、基带处理器21。所述射频功率放大器19接收到通讯信号后通过射频单元20与所述基带处理器21相互通信。所述基带处理器21分别与所述静态存储器22、闪速存储器FLASH23、音频接口26、应用程序接口25相互传递数据。
参看图4，上述数码摄像头模块2包括图像处理器4、COMS传感器5、镜头6、FLASH存储器7、EEPROM8和同步动态随机存储器9。所述图像处理器4分别与FLASH存储器7和同步动态随机存储器9相互传递图像数据。无线通讯模块1发送验证信息、设置信息和指令到所述图像处理器4，中央处理器18根据EEPROM 8中存储的设置信息对指令进行安全性验证，然后所述图像处理器4根据符合安全性的指令工作和设置。图像处理器4控制镜头6捕获目标图像，CMOS传感器5将从镜头6捕获的光图像转换为电图像信号，图像处理器4把从COMS传感器5输入的电图像信号转换为数字信号并将转换后的数字信号进行进一步处理后传给无线通讯模块1。
参看图5，所述图像处理器4包括图像处理引擎10、传感器接口11、同步动态随机存储控制器12、与非型FLASH控制器13、USB控制器14、UART控制器15、通用输入输出16、静态存储器17。所述CMOS传感器5通过传感器接口11发送电图像信号到所述图像处理引擎10。所述图像处理引擎10分别与通用输入输出16、静态存储器17相互传递数据。所述图像处理引擎10通过与非型FLASH控制器13与FLASH存储器7相互传递数据。所述图像处理引擎10通过同步动态随机存储控制器12与同步动态随机存储器9相互传递数据，所述图像处理引擎10通过UART控制器15向无线通讯模块1发送图像数据。
参看图6，所述电源模块3为无线通讯模块1和数码摄像头模块2提供直流电源。电源模块3包括一个交流直流转换器，将输入的220V交流电转换成无线通讯模块1所需的3.6V直流电和数码摄像头模块所需的3.3V和2.5V直流电。
参看图7，一种远程无线监控方法，其步骤为：1)数码摄像头模块启动；2)无线通讯模块启动；3)无线通讯模块接收到监测请求信息；4)中央处理器根据预存储的身份认证信息对监测者进行身份验证；5)如果指令符合安全性要求，则中央处理器根据指令控指数字摄像头模块和麦克风，如果指令不符合安全性要求，则返回失败信息给监测请求者；6)如果中央处理器接收到的是更改设置指令，则对设置进行更改，如果中央处理器接收到的是捕获图片的指令，则执行步骤7)，如果中央处理器接收到的指令是声频捕获指令，则控制麦克风接收监控地点的声音信号并将声音数据发送给无线通讯模块的音频接口；7)数码摄像头模块拍摄目标的图片或视频片断并对这些图像数据进行处理；8)将处理后的图像数据发送回无线通讯模块。
当监测者需要查看被监测地点的情况时，通过其具有MMS功能的手机发送一个短信息SMS到本发明装置，无线通讯模块1从接收到的短信息中得到发送者的ID、密码等信息，中央处理器18根据EEPROM8中预先存储的设置信息对发送者进行身份验证。中央处理器18判断接收到的指令是否更改设置命令，如果是更改设置命令则对EEPROM中的设置信息或者工作模式进行修改。如果中央处理器18接收到的是捕获图片信息，则中央处理器18根据发送者的指令控制数码摄像头模块2。数码摄像头模块2中的镜头6开始捕捉图片或视频片断，并进行编码处理后发送到无线通讯模块1，无线通讯模块1将图像数据发送给监测者的手机。如果中央处理器18接收到的是音频指令，麦克风根据指令要求捕获监测地点的声音信号，并将捕获的声音信号发送给无线通讯模块1，无线通讯模块1将声音数据发送给监测者的手机。
由以上叙述的具体实施方式可知，该实施例采用独立的中央处理器18对各部件进行控制，本发明也可将所述的中央处理器18集成于所述数码摄像头模块2内，中央处理器18的功能和连接关系不变。本实施例采用数码摄像头模块内的EEPROM存储设置信息，本发明也可将设置信息存储到无线通信模块1内部包含的非易失存储器中，或者存储到无线通信模块1外接的智能存储卡中(如GSM/GPRS模块中的SIM卡或CDMA模块中的UIM卡)。这些技术方案均属于本发明的保护范围。
综上所述，本发明所述的远程无线监控装置及其方法，对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的优点和进行修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。