多功能复合监控系统的制作方法

本发明涉及一种监控系统，特别是一种可穿透玻璃直接对封闭环境中目标进行成像探测并能对其监听的多功能复合监控系统。

背景技术：

公共安全问题和恐怖主义犯罪是国家安全的两大问题，常导致重大安全事件的发生。重大事件现场环境复杂多变，在重大事件处置现场经常会涉及到夜间、车内、室内等处置场景，需要对上述场合进行实时视频和声音监控。目前的监控系统存在以下问题：在有玻璃隔挡的情况下，对房间内、车内无法监视；在夜晚无光照的环境下无法有效的实施监控；在对某些特定环境下的监控依靠人力监控，效率低下；无法远距离对室内和车内目标进行监听。

技术实现要素：

本发明的目的在于，为更好的实现各种复杂条件下现场信息采集，提供一套可穿透玻璃直接对封闭环境中目标进行成像探测并能对其监听的多功能复合监控系统。

本发明的技术方案如下：

一种多功能复合监控系统，其特征在于：包括夜视/透玻璃监视系统、激光监听系统统，所述夜视/透玻璃监视系统包括可见光/近红外复合摄像机、近红外激光照射设备、玻璃透视组件，组成监视模块；所述激光监听系统包括激光调制器、监听探测器、监听滤波组件，组成激光监听模块；还包括信号处理分系统、通信控制分系统、电源、外部接口。

所述近红外激光照射设备包括由半导体激光器、激光束扩束变焦镜头和激光器控制组件。

所述激光监听模块利用光学相干的相关性质，被测目标受到声音调制后产生振动，采用相干探测可以测得该微小震动，从而获取声音信号。

所述外部接口连接存储设备、液晶显示设备、键盘和无线传输模块；所述存储设备用于存储获得的音频和视频信号；所述液晶显示设备用于对视频信号进行即时显示，所述键盘用于对设备进行操控，所述无线传输模块用于通过无线方式向设备传输操控指令。

利用本发明处理突发事件时，可在现场布署一套多功能复合监控设备，利用该设备实现对现场情况尽可能详细的把握，获得现场可靠的态势信息。该设备能够在有玻璃隔挡的情况下，对房间内、车内的人物活动的画面以及谈话声音进行了解掌握，并且不易被对方察觉， 为前期侦察和后期处置提供可靠的情报支持。

附图说明

图1是本发明的组成结构框架图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括夜视/透玻璃监视系统、激光监听系统统，所述夜视/透玻璃监视系统包括可见光/近红外复合摄像机、近红外激光照射设备、玻璃透视组件，组成监视模块；所述激光监听系统包括激光调制器、监听探测器、监听滤波组件，组成激光监听模块；还包括信号处理分系统、通信控制分系统、电源、外部接口。

利用监视模块可实现日光监视、激光夜视监视和透玻璃监视等监视功能。其中透玻璃监视只是针对普通玻璃和普通贴膜的玻璃有效，对经特殊处理的玻璃不能保证实现透玻璃监控。

利用监听模块可找到室内或车内的某个固定物体，寻找角度，然后打开激光监听设备，将监听激光源达到该位置，激光接收的设备接收物体返回的激光进行解调还原出声音。

所述近红外激光照射设备由半导体激光器、激光束扩束变焦镜头和激光器控制组件组成。

半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器，类似气体和固体激光器，其基本结构原则上仍由工作物质、谐振腔和激励能源组成。主要的工作物质有GaAs(砷化镓)、GtAlAs(镓铝砷)等。一般来用半导体晶体的解理面作为反射镜构成谐振腔，其他结构形式有波纹周期结构等。常用的激励能源有电注入、光激励、高能电子京激励和碰撞电离激励等。

激光束扩束变焦镜头用于将激光器输出的激光光束进行扩束，由于半导体激光器输出光束为椭圆高斯光束，因此需要首先将该光束整形为圆形高斯光束，然后再对其进行均匀化处理，最后进行扩束，以满足对监测场景的大范围照明。

激光器控制组件主要是实现激光器开/关控制、激光束角度控制功能，其中激光束角度控制主要是通过驱动激光束扩束变焦镜头中的变焦镜组以实现对镜头焦距的连续调整，进而实现激光束发散角度的连续调整，以满足对远距离场景照明区域范围调整的要求。

激光监听设备利用光学相干的相关性质，被测目标受到声音调制后产生振动，采用相干探测可以测得该微小震动，从而获取声音信号。

信号处理分系统采用Xilinx公司超大规模电路FPGA完成图像预处理，采用Altera的Cyclone IV实现逻辑产生电路，大大减少了器件数量，提高了集成度，有利于提高处 理器的可靠性并减少体积。

所述外部接口连接存储设备、液晶显示设备、键盘和无线传输模块；所述存储设备用于存储获得的音频和视频信号；所述液晶显示设备用于对视频信号进行即时显示，所述键盘用于对设备进行操控，所述无线传输模块用于通过无线方式向设备传输操控指令。

采用硬件看门狗电路，检测核心芯片高速信号处理器的运行，当偶然出现故障时可在1ms内重新启动信号处理器。同时，用实时监测软件监控信号处理器的运行，出现故障时可定位到模块，并实时显示相应故障信息。