以太网联网矩阵切换系统 【技术领域】
本发明涉及电视监控矩阵切换系统，特别是一种网络化的电视监控矩阵切换系统，具体是指一种以太网联网矩阵切换系统。
背景技术
自从有了黑白摄像机和电视机，电视监控系统就被研制出来，它被广泛用于保安、管理等场合，经过不断的发展改进，由单点、单线模式发展到多点监控系统，随着安防产业的不断发展，系统规模的不断扩大，由单个矩阵切换系统单独构建的监控系统越来越不能满足客户的需求。由此产生了由RS232和RS422/RS485联网的矩阵切换系统，但是这类网络的局限性在于数据传输数率低，传输距离有限，以及必需使用外接设备，并且连线复杂、扩展困难，难以在大规模系统领域使用，而且各个生产商都使用自己独有的协议，无法保证通用性。
【发明内容】
本发明的目的旨在解决现有联网矩阵切换系统的不足，而提出一种以太网联网矩阵切换系统。
实现本发明的技术方案是：这种以太网联网矩阵切换系统包括计算机网络、以太网和联网矩阵切换系统，其主要结构是所述系统包括有一个独立的以太网联网矩阵切换系统与一个或以上独立的以太网联网矩阵切换系统连接。
本发明的技术方案还包括：
通过计算机网络把以太网联网矩阵切换系统无缝连接在一起。
通过标准的TCP/IP协议进行数据传输，并且数据经过AES加密。
一视频通道，该视频通道记录一个远端视频信号到达本地时所经过的详细路径，该路经包括以太网联网矩阵切换系统地IP地址，及视频输入节点号和视频输出节点号。
设有切换模块
任意一个以太网联网矩阵切换系统收到信号都可以以自定义的信号直接通过网络转发给所有的网内以太网联网矩阵切换系统。
通过电缆或视频光传输设备或视频以太网传输设备将一以太网联网矩阵切换系统的视频输出节点连接到另一台以太网联网矩阵切换系统的视频输入节点上。
以太网联网矩阵切换系统的无差别多级级联。
以太网联网矩阵切换系统的金字塔连接结构。以及
一个独立的以太网联网矩阵切换系统包括报警设备、摄像头、云台、辅助设备、录像机、监视器等。
本发明的以太网联网矩阵切换系统的显著效果在于：数据传输数率高，可以方便的接入现有网络，不需为布设新的网络而重新布线施工，并且现有网络(局域网、广域网、因特网)使其传输距离不再受限。在系统扩展方面，本发明的以太网联网矩阵切换系统可以实现无差别扩展，对同在一个网络内的以太网联网矩阵切换系统不论相隔多远，它们都能通过计算机网络很容易的连接在一起。
【附图说明】
图1是本发明的金字塔物理结构示意图。
图2是本发明应用在码头上的一个具体实施例示意图。
图3是本发明应用在高速公路上的一个具体实施例示意图。
【具体实施方式】
为实现本发明的目的，本发明的以太网联网矩阵切换系统创立了视频通道的概念。视频通道就是记录一个远端视频信号到达本地时所经过的详细路径，它包括路经的以太网联网矩阵切换系统的IP地址，视频输入节点号和视频输出节点号。如把一台本发明的以太网联网矩阵切换系统(矩阵1)的视频输出节点1通过电缆或者视频光传输设备或者视频以太网传输设备连接到另一台本发明的以太网联网矩阵切换系统(矩阵2)的视频输入节点2上，那么矩阵2的视频通道就是矩阵1的视频输出节点1连接到矩阵2的视频输入节点2，这时矩阵1的视频输出节点1相对于矩阵2来说就是矩阵2的视频输入节点2。此时矩阵2对矩阵1的视频输入进行切换操作相对于矩阵1来说就是把相应的视频输入节点上的视频切换到视频输出节点1，对矩阵2本身来说就是把视频输入节点2上的视频切换到相应的视频输出节点，这样就可以达到矩阵2不仅可以观看本地输入图像，还可以观看矩阵1的输入图像的目的。这是一个最基本的二级级联状况，本发明的以太网联网矩阵切换系统可以达到多级级联。
在本发明的以太网联网矩阵切换系统调用下级以太网联网矩阵切换系统的视频信号前，需要对本发明的以太网联网矩阵切换系统设置视频通道。在调用下级视频信号时，本地的以太网联网矩阵切换系统根据预先设置的视频通道，向路径上的以太网联网矩阵切换系统通过网络发送相应的切换命令，以使下级的视频信号能够沿着视频通道到达本地系统显示出来。在控制下级以太网联网矩阵切换系统时，由本地以太网联网矩阵切换系统直接向目的以太网联网矩阵切换系统通过网络发送控制命令，不经过中间以太网联网矩阵切换系统，以减少系统延时和出错概率。所有的网络传输命令，都是经过AES(高级加密标准)加密，以保证数据的安全性、防止黑客入侵。
本发明的以太网联网矩阵切换系统的切换模块使用成熟的模拟切换矩阵技术，它具有高度的稳定性、可靠性，并且能够对目前大多数安防系统进行平稳升级。
当有报警信号发生时，系统中任意一个本发明的以太网联网矩阵切换系统收到报警都可以以自定义的报警号直接通过网络转发给所有的网内以太网联网矩阵切换系统，进行系统联动，提高系统安全性。
最终，本发明的以太网联网矩阵切换系统可以形成一个金字塔似的物理结构(如图1所示)，在此系统里所有的以太网联网矩阵切换系统既可以作为金字塔的顶端(中央控制矩阵)，也可以作为底端(被控矩阵)，这样就大大增加了系统柔性，减少了系统资源并且提高了系统安全性。
随着计算机技术和网络技术的飞速发展，给电视监控矩阵切换系统带来了一次技术革命。系统通过计算机网络，把本发明的以太网联网矩阵切换系统无缝的连接在一起。它使用标准的TCP/IP协议(包括IP协议、ICMP协议、UCP协议、TCP协议)来进行数据传输。所以本发明的以太网联网矩阵切换系统不仅可以相互之间进行通讯，还可以同计算机、嵌入式网络设备之间进行直接通讯。
通过网络调用，可以把远端以太网联网矩阵切换系统的图像输入信号作为本地图像信号使用，并且可以和本地图像信号一样被控制。对报警信号，可以通过网络传送到其他的以太网联网矩阵切换系统，以触发其它联网矩阵切换系统的报警。这样通过联网可以使我们的联网矩阵切换系统无缝连接在一起。
对图1的说明：在图1中以太网联网矩阵切换系统1可以调用控制下面所有的以太网联网矩阵切换系统和本地的图像；以太网联网矩阵切换系统2只可以调用控制它下属的以太网联网矩阵切换系统和本地的图像；以太网联网矩阵切换系统21只可以调用控制它下属的以太网联网矩阵切换系统和本地的图像；最后一级只能调用控制本地图像。对任意一个本发明的以太网联网矩阵切换系统的报警信号都可以以自定义的报警号转发给所有的以太网联网矩阵切换系统。
实施例1
此实例为在一港口应用本发明的以太网联网矩阵切换系统(见图2)。这是一个二级联网系统。此系统中在控制中心布置了一个以太网联网矩阵切换系统(矩阵1)作为中心矩阵，在每个码头布置了一个以太网联网矩阵切换系统(矩阵2到矩阵n)，每个码头的矩阵是一个独立的完整的系统，它们有自己的报警设备、摄像头、云台、辅助设备、录像机、监视器等，没有中心控制矩阵也能正常工作。中心控制矩阵也是一个独立的完整的系统，但是它可以通过网络调用查看每个码头的所有摄像头的图像，并且能控制这些摄像头的动作，如转动、调用/设置预制位，控制辅助开关等，各码头的报警信号可以通过网络传到中心矩阵，使各码头的报警和控制中心实现了联动。
实施例2：
此实例为一高速公路应用本发明的以太网联网矩阵切换系统(见图3)。此系统是一个三级联网。它有一个总控制中心，几个分控中心，每个分控中心下面有几个子站点。客户要求在总控制中心能够观看控制下面所有分控中心图像和各分控中心下属各子站点图像，分控中心能够观看控制下属各子站点的图像，所有站点的报警都要能够传到上级控制中心。由此在总控制中心布置了一台以太网联网矩阵切换系统(矩阵1)，用于总体控制和负责总控制中心本身的安全防护；各分控中心也各布置一台以太网联网矩阵切换系统(矩阵2到矩阵n)，用于控制下属子站点和本分控中心的安全防护和向上一级传输本地和下属子站点的图像和报警信息，并且接收处理上级传来的控制命令，以达到控制本地的目的；各子站点也是各配置了一台以太网联网矩阵切换系统(矩阵21到矩阵nn)，用于处理本站点的安全防护和向上一级传输本地图像和报警信息，并且接收处理上级传来的控制命令，以达到控制本地的目的。在此方案中各个站点是各自独立的完整的系统，某一个系统损坏不会影响其它的站点正常运行。