一种智慧校园动态视频监控系统的制作方法

本实用新型涉及一种智慧校园动态视频监控系统，尤其涉及一种用于物联网智慧校园的动态视频监控系统。

背景技术：

我国正处在一个高速发展的历史时期，教育兴国是我国的一项基本国策，全社会都对教育事业投入了极大关注和巨大的人力物力，教育由原来的学分教育、知识教育向素质教育转变。这些都对教学工作提出了更高的要求，学校等教育业者采取了很多措施改进教学手段，其中，校园网的采用成为一个必不可少的部分。

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。其将用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

目前对物联网的研究主要在物流管理、智能家居等领域，将物联网用在智能校园的探讨不多，虽然许多学校都建成了自己的校园网，但其利用潜力远未开发。校园网只用来做计算机课程的教具，而网络的根本特性如传播、存储、共享等功能还未能充分运用，使得更多本来可以纳入信息化平台管理的工作需要大量人力资源来进行管理，不但不能做到实时管理，而且造成了许多不必要的浪费。因此，学校管理人员迫切的需要通过网络平台将学校的面积变“小”，特别是在校园智能实体管理方面，现有校园中照明节能、校园安全管理、动态视频监控、动态信息交流方面存在多个层面上的信息交换和控制问题，需要采用物联网与构建智能化教学环境、智能学生学习生活、智能后勤管理系统方面相结合。

随着高校建设步伐的加快，校园面积逐步扩大，流动人员也在不断增加，各种不确定的因素也校园的安全管理带来了很大难度，视频监控手段是维护平安校园的重要手段。然而，仍有很多高校的视频监控系统采用的模拟数字混合系统，已不能满足现代化数字化校园及智慧校园发展建设的要求。因此，建设数字化、网络化、智能化的视频监控系统，不仅是要满足校园安防的要求，也是智慧校园的重要组成部分。本申请将提供一种基于物联网的智慧校园动态视频监控系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种智慧校园动态视频监控系统，所述智慧校园动态视频监控系统包括红外线对射报警器、半球型摄像机、高清球型摄像机和红外枪式网络摄像机，其特征在于，所述红外线对射报警器、半球型摄像机、高清球型摄像机和红外枪式网络摄像机通过安防管理部服务器、安防管理部交换机与智慧校园管理总机相连接，其中，红外线对射报警器包括校园边界红外线对射报警器，用于布防；半球型摄像机包括校园边界半球型摄像机，用于全天候24小时无死角采集校园边界视频信息；高清球型摄像机包括室外操场高清球型摄像机、地面停车场高清球型摄像机及主要道路口高清球型摄像机，实现360度无死角监控；红外枪式网络摄像机包括楼宇入口红外枪式网络摄像机、楼梯口红外枪式网络摄像机、走廊过道红外枪式网络摄像机、地下停车场红外枪式网络摄像机。

优选地，所述红外线对射报警器包括红外线发射线路、红外线接收电路、单片机、反相器和声光报警电路，其中，反相器一端连接红外线发射电路，一端连接单片机，单片机连接声光报警电路进行声光报警，电源电路连接红外线发射电路、红外线接收电路、单片机。

本申请针对学校的实际生活，设计出可以通过视频网络监控校园情况、对重要场所、重要通道监控录像的动态视频监控系统，为师生创造一个安全的学习工作生活环境。

附图说明

图1为物联网智慧校园系统结构图；

图2为智慧校园动态视频监控系统结构图；

图3为用于智慧校园动态视频监控系统的红外线对射报警器结构图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作以详细的描述：

如图1所示，物联网智慧校园系统包括智慧校园管理总机、后勤管理部、安防管理部、人员管理部、教学管理部，上述四个管理部分别通过相应的交换机与智慧校园管理总机相连接，其中，后勤管理部包括但不限于照明节能系统、车辆管理系统、园区绿化系统、餐饮售卖系统，安防管理部包括但不限于安全管理系统、视频监控系统，人员管理部包括但不限于学生管理系统、教师管理系统，教学管理部包括但不限于教室管理系统、图书馆管理系统、实验室管理系统、文体管理系统。

如图2所示，智慧校园动态视频监控系统包括多个红外线对射报警器、多个半球型摄像机、多个高清球型摄像机、多个红外枪式网络摄像机，上述多个装置通过安防管理部服务器、安防管理部交换机与智慧校园管理总机相连接，其中，红外线对射报警器包括校园边界红外线对射报警器，用于布防；半球型摄像机包括校园边界半球型摄像机，用于全天候24小时无死角采集校园边界视频信息；高清球型摄像机包括室外操场高清球型摄像机、地面停车场高清球型摄像机及主要道路口高清球型摄像机，实现360度无死角监控；红外枪式网络摄像机包括楼宇入口红外枪式网络摄像机、楼梯口红外枪式网络摄像机、走廊过道红外枪式网络摄像机、地下停车场红外枪式网络摄像机。

如图3所示，红外线对射报警器包括红外线发射线路、红外线接收电路、单片机、反相器、声光报警电路，其中，反相器一端连接红外线发射电路，一端连接单片机，单片机连接声光报警电路进行声光报警，电源电路连接红外线发射电路、红外线接收电路、单片机。

物联网的实现主要分为三个层次：第一是传感系统(感知层)，通过各种技术手段，来实现和物质相关的信息识别和采集；第二是通信网络层，包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网，目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理；第三是应用和业务(应用层)，即输入输出控制终端。

在基于物联网的智慧校园动态视频监控系统的实施例中：

关于传感系统：

校园边界及主要出入口校园边界采用红外线对射报警器布防，并采用半球型摄像机全天候24小时无死角采集校园边界视频信息；校园的主要出入口应以高清球型摄像机和枪式红外摄像机结合使用，能够全天候24小时智能识别流动人员的体形特征，以及采集所有车辆进出信息。室外操场、地面停车场及主要道路口由于室外操场、地面停车场及主要道路口等数据采集范围相对较广,采用高清球型摄像机可以实现360度无死角监控。教学楼、行政楼、图书馆及宿舍楼等各教学楼、办公楼、宿舍楼等数据采集点主要包括大楼出入口、楼梯口、走廊过道等位置，采用红外枪式网络摄像机即可实现对相应区域的监控。地下停车场等地下停车场或地下室等，由于光线较暗，数据采集效果相对较差，因此设备采用红外枪式网络摄像机。

关于通信网络层：

目前，高校校园主干网络的带宽，目前多数高校的校园网经多次改造,已具有相当规模,一般已有“千兆主干”，部分学校甚至已实现“双核心”和“万兆主干”的骨干网络平台，为数字化校园及未来智慧校园的建设奠定了硬件基础。可以基于现有校园以太网来构建监控网络，根据制定的策略在接入级路由器和各层交换机级划分VLAN(虚拟局域网)，可以有效防范网络风暴，提高监控网络的安全性，避免对校园互联网络的影响。2.3.2网络传输介质数据传输关系到整个监控系统的图像质量和使用效果，常见的传输介质有同轴电缆、双绞线及光纤，对于不同场合、不同的传输距离，应选择不同的传输介质。对于校园环境，具体如下：1)室外数据采集点一般距离设备接入间较远，而且要有效防范雷电对信号传输的影响，因此选用光纤作为信号传输介质，适用于几公里到几十公里以上的远距离视频传输，可以有效抗击雷电等电磁干扰，确保数据传输信号的稳定。此外，当时室内数据采摘点接入距离较远时，达到500米以上也采用光纤传输方式。2)当穿越复杂电磁环境时(如附件有大功率电动机)时，采用光纤传输方式。3)大楼出入口及内部监控点，采用5类以上双绞线传输方式。综上所述，校园环境下监控信息号传输的介质主要采用光纤和双绞线，能够满足大量视频数据的传输。

关于应用和业务层：

应用层设备主要部署在监控中心，主要由以下部分组成：1)管理服务器：不仅实现对数据采集设备及用户的管理，还实现监控管理、存储管理、日志管理、报警管理等管理功能，是一个综合性的管理平台。2)流媒体服务器：能把实时数据流转发给多个客户端，能够缓解数据采集设备的取流压力，有效节省了网络带宽，一般单台流媒体服务器的服务能力为500路CIF实时数据流。同时，支持数据的回放点播VOD，以及其他一些管理功能。3)存储服务器：采用云服务器或者数据磁盘阵列，负责视频监控数据备份存储。存储由网络视频服务器NVR或流媒体服务器转发的视频数据，支持分布式存储，能够存储海量数据，并支持快速的数据检索。4)解码服务器：实现了数据流的高清解码，并将数据输出到大屏显示器或者电视墙。它能支持H.264/AVCBaseline/Main/HighProfile等标准实现编解码，支持1080P(1920*1080P)，720P(1280*720P)，UXGA(1600*1200)，SVGA(800*600)，VGA(640*480)等多种分辨率视频图像解码，支持高清图像显示。5)Web服务器：发布和部署基于B/S的Web管理系统，通过Web访问方式，实现对数据采集设备的统一管理。6)报警服务器：实现报警事件的触发及管理，并与联网报警系统相集成，支持客户端联动(视频图像、声光显示、信息叠加)、云台联动、通道录像、报警输出联动等多种方式。7)客户端：通过访问Web服务器实时监控所有数据采集设备。

在实施例中，红外线对射报警器采用AT89S52单片机，直流可调开关MC34063，反相器74LS14D等芯片。其中，AT89S52的P1.2～P1.7为输出口，而P3.0～3.5为输入口。P1口连接红外线发射电路，P1口为低电平时，红外线发射电路导通，正常发射红外线。P3口输入经接收红外线电路接收并由反相器反相的电平，当电平到达单片机CPU后，若各口均为低电平，则CPU不做任何反应，此时不报警；而当红外线被认为挡住而使接收电路无法接受到时P3输入口就会输入高电平，此时当在一定的时间内检测到位于不同位置的光束被遮挡时，由P3.7口输出报警信号，驱动声光报警电路进行报警。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。