基于EoC的网络摄像机监控系统的制作方法

基于EoC的网络摄像机监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，包括：监控前端（1）、至少一路监控终端（2）和至少一路网络摄像机（3）；所述监控前端（1）包括与所述至少一路监控终端（2）对应的至少一个BNC接头，每个所述BNC接头均通过同轴电缆与一路监控终端（2）连接；所述监控终端（2）与网络摄像机（3）连接；所述监控前端（1）还与监控中心通信连接。实施本实用新型的有益效果是，可利用现有成熟的EoC同轴网络，各个监控终端间隔离度、安全性好；取电方便、传输距离远；管理维护方便；布线成本低，系统利用率高。
【专利说明】基于EoC的网络摄像机监控系统

【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及监控【技术领域】，更具体地说，涉及一种基于EoC的网络摄像机监 控系统。

【背景技术】
[0002] 网络摄像机（IP Camera)是基于网络传输的数字化设备，网络摄像机通过网络输 出接口可直接接入本地局域网。网络摄像机支持标准模拟摄像机功能，且能为使用者提供 更多的系统功能和减少成本。
[0003] 目前的网络摄像机监控系统都是通过传统的五类线接入网络，以实现网络摄像机 与监控中心之间的数据交互。采用五类线接入的缺点为：（1)传输距离受到限制；（2)本地 需要单独给网络摄像机提供电源，但由于网络摄像机一般要放在户外、门口等一些特殊的 地方，取电供电困难，布线及维护成本很高、扩展麻烦、安全性低；（3)对于现有的模拟摄像 机网络应用来讲，当运用网络摄像机时需要重新布五类线，无法利用现有的同轴网络；（4) 不利于集中管理，系统利用率低。 实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述网络摄像机监控系统利 用五类线接入网络的缺陷，提供一种基于EoC的网络摄像机监控系统。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于EoC的网络摄像 机监控系统，包括：监控前端、至少一路监控终端和至少一路网络摄像机；
[0006] 所述监控前端包括与所述至少一路监控终端对应的至少一个BNC接头，每个所述 BNC接头通过同轴电缆与一路监控终端连接；所述监控终端与网络摄像机连接；所述监控 前端还与监控中心双向通信连接；
[0007] 所述监控前端用于将电源与来自监控中心的以太网数据包混合并经不同的BNC 接头和同轴电缆传输给对应的监控终端；所述监控终端用于将经同轴电缆传输来的信号进 行转换并传输给所述网络摄像机；
[0008] 所述网络摄像机还用于采集到监控数据后，将其转换为以太网数据包并传输给所 述监控终端；所述监控终端还用于将所述以太网数据包转换为同轴电缆信号，并通过同轴 电缆传输给所述监控前端；所述监控前端还用于对接收到的同轴电缆信号进行转换后传输 给监控中心。
[0009] 在本实用新型的一实施例中，所述监控前端包括：电源模块、EoC管理模块、电压 分离及监控保护模块、电源与数据信号耦合分配模块；
[0010] 电源模块分别与所述EoC管理模块和电压分离及监控保护模块连接；所述EoC管 理模块分别与所述电压分离及监控保护模块、电源与数据信号耦合分配模块和监控中心连 接；所述电源与数据信号耦合分配模块与所述多个BNC接头连接；
[0011] 电源模块还与外部电源连接，用于把外部电源提供的外部供电电压转换为具有预 定电压值的第一直流电压和第二直流电压；
[0012] 电压分离及监控保护模块用于把所述第一直流电压分离开以分别给与每个BNC 接头连接的监控终端供电，并针对每一路监控终端进行电压电流监控；
[0013] EoC管理模块用于将来自监控中心的以太网数据包转换为适合同轴电缆传输的同 轴电缆信号；
[0014] 电源与数据信号耦合分配模块用于把来自EoC管理模块的同轴电缆信号分成多 路信号，分别与来自电压分离及监控保护模块的第一直流电压耦合，并通过不同的BNC接 头和同轴电缆传输给对应的监控终端；
[0015] 电源与数据信号耦合分配模块还用于将来自BNC接头的同轴电缆信号传输给EoC 管理模块，EoC管理模块还用于将同轴电缆信号转换为以太网数据包并传输给监控中心。
[0016] 在本实用新型的一实施例中，所述EoC管理模块包括：微处理器、数据交换模块、 第一信号转换模块、第一耦合变压器、第一网络变压器和RJ45千兆网口；
[0017] 微处理器与数据交换模块连接；数据交换模块分别与第一信号转换模块和第一网 络变压器连接；第一耦合变压器与第一信号转换模块连接；RJ45千兆网口与第一网络变压 器连接；
[0018] 所述第一耦合变压器还通过SMA内部连接头分别与所述电压分离及监控保护模 块和电源与数据信号耦合分配模块连接；
[0019] 所述RJ45千兆网口用于与监控中心通信连接。
[0020] 在本实用新型的一实施例中，所述监控终端包括：数据电源分离模块、电源转换与 保护模块、EoC终端模块和Ρ0Ε模块；
[0021] 数据电源分离模块分别与所述EoC终端模块和电源转换与保护模块连接；电源转 换与保护模块分别与EoC终端模块和Ρ0Ε模块连接；EoC终端模块与Ρ0Ε模块连接；Ρ0Ε模 块与网络摄像机连接；数据电源分尚|旲块与BNC接头连接；
[0022] 数据电源分离模块用于把来自监控前端BNC接头的同轴电缆信号与电源分离开， 同轴电缆信号传送给EoC终端模块，电源用于给PoE模块和电源转换与保护模块供电；
[0023] 电源转换与保护模块用于把电源转换成EoC终端模块所需要的12V直流电；
[0024] EoC终端模块用于将来自BNC接头的同轴电缆信号转换为以太网数据包；
[0025] Ρ0Ε模块用于将以太网数据包传输给网络摄像机，并给网络摄像机供电；
[0026] Ρ0Ε模块还用于将来自网络摄像机的以太网数据包传输给EoC终端模块，EoC终端 模块还用于将来自网络摄像机的以太网数据包转换为同轴电缆信号并通过数据电源分离 模块传输给监控前端。
[0027] 在本实用新型的一实施例中，EoC终端模块包括依次连接的第二耦合变压器、第二 信号转换模块、物理层接口芯片和第二网络变压器。
[0028] 在本实用新型的一实施例中，所述网络摄像机通过网线与所述监控终端连接。
[0029] 另一方面，提供一种基于EoC的网络摄像机监控系统，包括：监控前端和至少一路 集成监控终端；
[0030] 所述监控前端包括与所述至少一路集成监控终端对应的至少一个BNC接头，每个 所述BNC接头通过同轴电缆与一路集成监控终端连接；所述监控前端还与监控中心通信连 接；
[0031] 所述监控前端用于将电源与来自监控中心的以太网数据包混合并经不同的BNC 接头和同轴电缆传输给对应的集成监控终端；
[0032] 所述集成监控终端还用于采集到监控数据后，将采集到的监控数据转换为同轴电 缆信后通过同轴电缆传输给所述监控前端；所述监控前端还用于将接收到的同轴电缆信号 进行转换后发送给监控中心。
[0033] 在本实用新型的一实施例中，所述监控前端包括：电源模块、EoC管理模块、电压 分离及监控保护模块、电源与数据信号耦合分配模块；
[0034] 电源模块分别与所述EoC管理模块和电压分离及监控保护模块连接；所述EoC管 理模块分别与所述电压分离及监控保护模块、电源与数据信号耦合分配模块和监控中心连 接；所述电源与数据信号耦合分配模块与所述多个BNC接头连接；
[0035] 电源模块还与外部电源连接，用于把外部电源提供的外部供电电压转换为具有预 定电压值的第一直流电压和第二直流电压；
[0036] 电压分离及监控保护模块用于把所述第一直流电压分离开以分别给与每个BNC 接头连接的集成监控终端供电，并针对每一路集成监控终端进行电压电流监控；
[0037] EoC管理模块用于将来自监控中心的以太网数据包转换为适合同轴电缆传输的同 轴电缆信号；
[0038] 电源与数据信号耦合分配模块用于把来自EoC管理模块的同轴电缆信号分成多 路信号，分别与来自电压分离及监控保护模块的第一直流电压电耦合，并通过不同的BNC 接头和同轴电缆传输给对应的集成监控终端；
[0039] 电源与数据信号耦合分配模块还用于将来自BNC接头的同轴电缆信号传输给EoC 管理模块，EoC管理模块还用于将同轴电缆信号转换为以太网数据包并传输给监控中心。
[0040] 在本实用新型的一实施例中，所述集成监控终端包括：数据电源分离模块、电源转 换与保护模块、EoC终端模块、网络摄像机模块；
[0041] 数据电源分离模块分别与电源转换与保护模块和EoC终端模块连接；数据电源分 离模块还与监控前端的BNC接头连接；EoC终端模块分别与电源转换与保护模块和网络摄 像机模块连接；
[0042] 数据电源分离模块用于把来自监控前端BNC接头的同轴电缆信号与电源分离开， 同轴电缆信号传送给EoC终端模块，电源用于给电源转换与保护模块供电；
[0043] 电源转换与保护模块把电源转换成EoC终端模块所需要的12V直流电，以及把电 源转换成网络摄像机模块需要的24V或12V直流电；
[0044] EoC终端模块用于将来自BNC接头的同轴电缆信号转换为以太网数据包，并传输 给所述网络摄像机模块；
[0045] 所述网络摄像机模块还用于采集监控数据；EoC终端模块还用于将监控数据转换 为同轴电缆信号并通过数据电源分离模块传输给监控前端。
[0046] 在本实用新型的一实施例中，EoC终端模块包括依次连接的第二耦合变压器、第二 信号转换模块、物理层接口芯片和第二网络变压器。
[0047] 实施本实用新型的基于EoC的网络摄像机监控系统，具有以下有益效果：可利用 现有成熟的EoC同轴网络，各个监控终端间隔离度、安全性好；取电方便、传输距离远；管理 维护方便；布线成本低，系统利用率高。

【专利附图】

【附图说明】
[0048] 下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
[0049] 图1是本实用新型第一实施例的基于EoC的网络摄像机监控系统的结构框图；
[0050] 图2是本实用新型第一实施例的监控前端的结构框图；
[0051] 图3是本实用新型第一实施例的EoC管理模块的结构框图；
[0052] 图4是本实用新型第一实施例的电压分离及监控保护模块的原理示意图；
[0053] 图5是本实用新型第一实施例的监控终端的结构框图；
[0054] 图6是本实用新型第一实施例的EoC终端模块的结构框图；
[0055] 图7是本实用新型第二实施例的基于EoC的网络摄像机监控系统的结构框图；
[0056] 图8是本实用新型第二实施例的集成监控终端的结构框图。

【具体实施方式】
[0057] 为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细 说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0058] 本实用新型实施例基于EoC的网络摄像机监控系统，在监控前端内部分离直流电 源与数据信号，保证了为每路监控终端单独提供数据与电源，安全度高，隔离性能好。
[0059] 参见图1为本实用新型第一实施例的基于EoC的网络摄像机监控系统的结构框 图。本实用新型第一实施例的基于EoC的网络摄像机监控系统包括：监控前端1、至少一路 监控终端2和至少一路网络摄像机3。
[0060] 监控前端1包括与至少一路监控终端2对应的至少一个BNC接头（图1中未标号)。 每个BNC接头通过同轴电缆与一路监控终端2连接，即每个监控终端2通过同轴电缆与监 控前端1的一 BNC接头连接。每路监控终端2与一路网络摄像机3连接。监控前端1通过 五类线与监控中心（图1中未示出)双向通信连接，以接入以太网，从而将监控数据发送到监 控中心和接收监控中心发送的信息。优选的，网络摄像机3可通过网线与监控终端2连接。
[0061] 信号上行传输过程中：网络摄像机3采集到监控数据（即视频信息）后，将其转换 为以太网数据包并通过网线(传输给监控终端2;监控终端2将以太网数据包转换为同轴电 缆信号（即适合同轴电缆传输的信号)，并按照HomePlug AV标准通过同轴电缆将转换后的 信号传输给监控前端1 ;监控前端1对接收到的同轴电缆信号进行转换后传输给监控中心。
[0062] 信号下行传输过程：监控中心发送以太网数据包到监控前端1，监控前端1将电源 与来自监控中心的以太网数据包混合后，经不同的BNC接头和同轴电缆传输给对应的监控 终端2,监控终端2将经同轴电缆传输来的信号进行转换并传输给网络摄像机3。
[0063] 参见图2为本实用新型第一实施例的监控前端的结构框图。监控前端1包括：电 源模块ll、E 〇C管理模块12、电压分离及监控保护模块13、电源与数据信号耦合分配模块14 和多个BNC接头（图2中未标号)。
[0064] 电源模块11分别与EoC管理模块12和电压分离及监控保护模块13连接，EoC管 理模块12分别与电压分离及监控保护模块13、电源与数据信号耦合分配模块14和监控中 心连接。电源与数据信号耦合分配模块14与多个BNC接头连接。每个BNC接头与一路监 控终端2连接。
[0065] 电源模块11还与外部电源连接，用于把外部电源提供的外部供电电压(例如， 220V交流市电）转换为具有预定电压值的第一直流电压和第二直流电压。优选的，在本实 用新型的实施例中，第一直流电压为48V直流电，第二直流电压为12V直流电。其中，48V直 流电用于给监控终端2供电，12V直流电用于给EoC管理模块12供电。电源模块11可采用 开关电源或采用由整流器、滤波电路等组成的电路实现。
[0066] EoC管理模块12用于将来自监控中心的以太网数据包转换为适合同轴电缆传输 的同轴电缆信号，或将来自监控终端2的同轴电缆信号转换为以太网数据包并传输给监控 中心。
[0067] 参见图3为本实用新型第一实施例的EoC管理模块12的结构框图。EoC管理模块 12包括依次连接的微处理器121、数据交换模块122、第一信号转换模块123和第一耦合变 压器124,还包括分别与微处理器121连接的存储器125、同步动态随机存储器126和串口 127,以及包括与数据交换模块122连接的第一网络变压器128、与第一网络变压器128连接 的RJ45千兆网口 129。
[0068] 微处理器121用于控制以太网数据包与同轴电缆信号之间的转换过程，以及控制 vlan的划分、各路的流量分配、信噪比获取、线路衰减统计等。应理解，微处理器121可通 过运行现有的网管系统实现上述功能。由此，通过EoC管理模块12可以方便的对所接终端 (即监控终端2)进行配置管理，以及对线路的信噪比、线路衰减等进行监控。微处理器121 可采用型号为88E6218的芯片实现，也可采用其他型号的芯片实现。
[0069] 数据交换模块122用于实现数据交换。数据交换模块122可采用AR8327芯片。
[0070] 第一信号转换模块123用于实现太网数据包与同轴电缆信号之间的转换。第一信 号转换模块123可采用芯片AR7410和AR1550实现。
[0071] 第一耦合变压器124可通过SMA内部连接头与电压分离及监控保护模块13连接， 通过电源插座和电源与数据信号耦合分配模块14连接。RJ45千兆网口 129用于与监控中 心通信连接。
[0072] EoC管理模块12中的存储器125和同步动态随机存储器126分别用于存储程序与 数据。串口 127用于实现串口通信，可以通过此口实现调试配置。
[0073] 继续参见图2,在本实用新型的第一实施例中，电压分离及监控保护模块13用于 把48V直流电分离开以分别给与每个BNC接头连接的监控终端2供电，并针对每一路监控 终端2进行电压电流监控，使得某一路由于外部特殊原因导致线路短路或网络摄像机损坏 短路的情况下，不会影响到其他线路的监控运行。
[0074] 参见图4为本实用新型第一实施例的电压分离及监控保护模块的原理示意图。一 路48V直流电被分为多路48V直流电（48V1、48V2……），每一路48V直流电均设置有采样电 路131、控制电路132和开关电路133。电压分离及监控保护模块13的监控保护原理为：控 制电路132将采样电路131检测到的电压与基准电压进行比较，并根据比较结果控制开关 电路133的导通或截止，以实现对每一路监控终端的监控和保护。当某一路的负载异常时 (即监控终端或与监控终端连接的网络摄像机异常)，流过该路的电流会突然变大，此时，采 样电路131检测到的电压将大于基准电压，则控制电路132控制开关电路133截止，以断开 对该路负载的供电，由此实现保护功能。在本实用新型的实施例中，开关电路133可采用继 电器、M0S管等实现。采样电路131可由由采样电阻及放大器等组成，主要通过对瞬间电流 的采集判断来控制开关的打开与闭合。控制电路132可采用单片机、ARM、MCU等实现。 [0075] 继续参见图2,在本实用新型的第一实施例中，电源与数据信号耦合分配模块14 用于把来自EoC管理模块12的同轴电缆信号分成多路信号，分别与来自电压分离及监控保 护模块13的48V直流电耦合，并通过不同的BNC接头和同轴电缆传输给对应的监控终端2。 电源与数据信号耦合分配模块14还用于将来自BNC接头的同轴电缆信号传输给EoC管理 模块。电源与数据耦合分配模块14可由电感和电容排列组合设计(例如并联）组成，由此， 实现数据信号和电源信号的耦合。此外，电源与数据耦合分配模块14也可采用现有技术的 数据信号和电源信号耦合原理实现。
[0076] 参见图5为本实用新型第一实施例的监控终端的结构框图。监控终端2包括：数 据电源分离模块21、电源转换与保护模块23、E〇C终端模块22、P0E模块24。数据电源分离 模块21分别与EoC终端模块22、电源转换与保护模块23连接。电源转换与保护模块23分 别与EoC终端模块22和Ρ0Ε模块24连接。EoC终端模块22与Ρ0Ε模块24连接。Ρ0Ε模 块24通过网线与网络摄像机3连接。数据电源分离模块21与BNC接头连接。
[0077] 数据电源分离模块21用于把来自监控前端1的BNC接头的同轴电缆信号与电源 (48V直流电)分离开，同轴电缆信号传送给EoC终端模块22,48V直流电用于给PoE模块24 和电源转换与保护模块23供电。数据电源分离模块21可由电容和电感的组合(例如并联） 电路实现，由于电容通交流信号，因此，数据信号可以通过，但48V直流电无法通过，而电感 可以滤除数据信号，由此实现数据信号和电源信号的分离。此外，数据电源分离模块21也 可米用现有技术的分尚方式进行分尚，例如，米用LT-P0E-PD分尚器。
[0078] 电源转换与保护模块23把48V直流电转换成EoC终端模块22所需要的12V直流 电。电源转换与保护模块23可通过DC/DC实现。
[0079] EoC终端模块22基于HomePlug AV或IEEE1901标准与监控前端1进行数据的交 互，实现以太网信号与同轴电缆信号间的转换。参见图6为本实用新型第一实施例的EoC 终端模块的结构框图。EoC终端模块22包括依次连接的第二耦合变压器221、第二信号转 换模块222、物理层接口芯片223和第二网络变压器224。第二信号转换模块222由AR7411 和AR1500芯片实现。物理层接口芯片223由KSZ8041NL芯片实现。
[0080] EoC终端模块22根据HomePlug AV或IEEE1901标准，下行接收监控前端1发到同 轴电缆上的数据，将其转换为以太网数据包，再传输给网络摄像机3。上行接收网络摄像机 3传输的以太网数据包，将其转换为在同轴电缆信号，由此实现双向交互。
[0081] Ρ0Ε模块24具有Ρ0Ε供电功能，用于实现给支持802. 3af或802. 3at标准的网络 摄像机3供电。Ρ0Ε模块24的Ρ0Ε供电功能可打开或关闭，Ρ0Ε模块24可给支持或不支 持Ρ0Ε协议的网络摄像机供电。即在网线上传输以太网数据包及将48V直流电提供给网 络摄像机3。Ρ0Ε模块24与网络摄像机3通过网线连接。Ρ0Ε模块24可采用LTC4274或 MAX5971A芯片实现。
[0082] 在本实用新型的第一实施例中，下行信号传输过程中，监控前端1把电源与来自 上游监控中心的以太网数据包混合经过不同的BNC接头和同轴线缆传输给对应的监控终 端2,监控终端2再把同轴电缆信号转换成以太网数据包提供给网络摄像机3。上行信号传 输过程中，网络摄像机3采集监控数据(包括图像和声音信息)，将其转换为标准的以太网数 据包上传给监控终端2,监控终端2进行处理把以太网数据包转换成同轴电缆信号传送给 监控前端1 ;监控前端1进行转换后，传输给监控中心，由监控中心进行分析处理。
[0083] 参见图7为本实用新型第二实施例的基于EoC的网络摄像机监控系统的结构框 图。该系统包括：监控前端1和至少一路集成监控终端2'。监控前端1包括与至少一路集 成监控终端2'对应的至少一个BNC接头，每个BNC接头通过同轴电缆与一路集成监控终端 2'连接；监控前端1还与监控中心双向通信连接。
[0084] 监控前端1用于将电源与来自监控中心的以太网数据包混合并经不同的BNC接头 和同轴电缆传输给对应的集成监控终端2'。
[0085] 集成监控终端2'还用于采集到监控数据后，将采集到的监控数据转换为同轴电缆 信后通过同轴电缆传输给监控前端1 ;监控前端1还用于将接收到的同轴电缆信号进行转 换后发送给监控中心。
[0086] 在本实用新型的第二实施例中，监控前端1的组成和功能均和第一实施例相同， 区别仅为：电压分离及监控保护模块13用于把48V直流电分离开以分别给与每个BNC接头 连接的集成监控终端2 '供电，并针对每一路集成监控终端2 '进行电压电流监控；以及电源 与数据信号耦合分配模块14用于把来自EoC管理模块12的适合同轴电缆传输的信号分成 多路信号，分别与来自电压分离及监控保护模块13的48V直流电耦合，并通过不同的BNC 接头和同轴电缆传输给对应的集成监控终端2'。因此，在本实用新型的第二实施例中，不再 赘述监控前端1的其他模块的结构及功能。
[0087] 在本实用新型的第二实施例中，集成监控终端2'即把第一实施例中的监控终端2 与网络摄像机3结合在一起。实际运用中，可将第一实施例中的监控终端2作为一个小板 放置在集成监控终端2'内部，并使得监控终端2通过内部插件(例如，内部排线）连接网络 摄像机3,由此得到一个一体化的集成监控终端2'。
[0088] 参见图8为本实用新型第二实施例的集成监控终端的结构框图。集成监控终端2' 包括：数据电源分离模块21'、电源转换与保护模块23'、E 〇C终端模块22'、网络摄像机模块 24'。数据电源分离模块21'分别与电源转换与保护模块23'和EoC终端模块22'连接；数 据电源分离模块21'还与监控前端1的BNC接头连接；EoC终端模块22'分别与电源转换 与保护模块23'和网络摄像机模块24'连接。
[0089] 数据电源分离模块21'用于把来自监控前端1的BNC接头的同轴电缆信号与电源 (48V直流电）分离开，同轴电缆信号传送给EoC终端模块22'，电源（48V直流电）用于给电 源转换与保护模块23'供电。数据电源分离模块21可由电容和电感的组合电路(例如并联） 实现。
[0090] 电源转换与保护模块23'把电源（48V直流电)转换成EoC终端模块22'所需要的 12V直流电，以及把电源（48V直流电）转换成网络摄像机模块24'需要的24V或12V直流 电。
[0091] EoC终端模块22'基于HomePlug AV或IEEE1901标准与监控前端1进行数据的交 互，实现以太网数据包与同轴电缆信号间的转换。EoC终端模块22'的结构及原理与第一实 施例的EoC终端模块22相同，在此不再赘述。
[0092] 网络摄像机模块24'采集监控数据，将其转换为标准的以太网数据包。EoC终端模 块22'将以太网数据包转换为同轴电缆信号。
[0093] 在本实用新型的第二实施例中，下行信号通过监控前端1同时把48V电源与来自 上游监控中心的以太网的数据信号混合经过不同的同轴线缆传输给对应的监控终端2'，监 控终端2'再把同轴电缆信号转换成通用的数据信号提供给网络摄像机模块24'。上行信号 把视频信号转换成同轴电缆信号传送给监控前端1，再通过监控前端1传输给监控中心。
[0094] 在本实用新型的实施例中，优选的，EoC管理模块12可配置为支持320Mbps以上 数据传输，支持64个监控终端(或集成监控终端)。因此，根据需要可以把监控前端1设计 为多路的BNC接头输出，若每路分配15M流量传输高清视频信号，则最大可以设计20个BNC 接头输出，由此，可支持接入20个监控终端2及20个网络摄像机3 (或集成监控终端)。对 于原有采用BNC同轴电缆的模拟摄像机网络，建立网络摄像机监控系统时，无需进行线路 替换，可以节省布置监控终端的信号传输线缆，实施方便且节省成本。
[0095] 本实用新型实施例基于EoC的网络摄像机监控系统在监控前端1内部分离直流电 源和数据信号，通过不同的BNC接头输出，保证了为每路监控终端单独提供数据与电源，安 全度高，隔离性好。
[0096] 本实用新型实施例基于EoC的网络摄像机监控系统基于HomePlug AV标准的EoC 网络可以随信号同时传输电源，在解决了长距离传输问题的同时，也解决了网络摄像机取 电问题。
[0097] 本实用新型实施例基于EoC的网络摄像机监控系统把以太网信号转换成利用同 轴线路传输的信号，利用现有的HomePlug AV同轴传输与同轴分支分配技术，方便布置且成 本低，工作于低频段，链路衰减较小，干扰小，覆盖范围大；且可以把48V的直流电源耦合进 同轴线缆与信号一起传输，电源同一由监控前端提供与控制，有效地解决目前户外监控摄 像机布取电线困难的问题，节省了单独布置电源线缆的成本，同时节省了人力与维护成本。 利用同轴传输技术，传输距离比传统的以太网接入有了很大的提升，最大传输距离可以达 到1000米，解决了使用传统的五类网线对传输距离的限制，对于需要提供长距离传输的监 控以及对外无法提供电源的方案中有着非常大的优势。。另外，采用这种监控方式可以清楚 的从监控前端1 了解整体线路的情况，包括SNR (信噪比)、线路衰减等，方便对各线路及网 络摄像机进行监控与故障定位，维护与管理更加方便。
[0098] 本实用新型实施例基于EoC的网络摄像机监控系统中，监控前端通过BNC接头，将 数据和电源进行分支传输，各路传输分离，一路有故障不会影响到其他路的监控。
[0099] 另外在实施的过程中，对于采用原有的BNC同轴电缆的模拟摄像机网络，建立网 络摄像机监控系统时，无需进行线路替换，可以节省布置监控终端的供电线缆和信号传输 线缆，实施方便且节省成本。
[0100] 上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上 述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通 技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况 下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
【权利要求】
1. 一种基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，包括：监控前端（1 )、至少一路监 控终端（2)和至少一路网络摄像机（3); 所述监控前端（1)包括与所述至少一路监控终端（2)对应的至少一个BNC接头，每个 所述BNC接头通过同轴电缆与一路监控终端（2)连接；所述监控终端（2)与网络摄像机（3) 连接；所述监控前端（1)还与监控中心通信连接； 所述监控前端（1)用于将电源与来自监控中心的以太网数据包混合并经不同的BNC接 头和同轴电缆传输给对应的监控终端（2);所述监控终端（2)用于将经同轴电缆传输来的信 号进行转换并传输给所述网络摄像机（3); 所述网络摄像机（3)还用于采集到监控数据后，将其转换为以太网数据包并传输给所 述监控终端（2);所述监控终端（2)还用于将所述以太网数据包转换为同轴电缆信号，并通 过同轴电缆传输给所述监控前端（1);所述监控前端（1)还用于对接收到的同轴电缆信号进 行转换后传输给监控中心。
2. 根据权利要求1所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述监控前端 (1)包括：电源模块（ll)、E〇C管理模块（12)、电压分离及监控保护模块（13)、电源与数据信 号奉禹合分配模块（14); 电源模块（11)分别与所述EoC管理模块（12 )和电压分离及监控保护模块（13 )连接； 所述EoC管理模块（12)分别与所述电压分离及监控保护模块（13)、电源与数据信号耦合分 配模块（14)和监控中心连接；所述电源与数据信号耦合分配模块（14)与所述多个BNC接 头连接； 电源模块（11)还与外部电源连接，用于把外部电源提供的外部供电电压转换为具有预 定电压值的第一直流电压和第二直流电压； 电压分离及监控保护模块（13)用于把所述第一直流电压分离开以分别给与每个BNC 接头连接的监控终端（2 )供电，并针对每一路监控终端（2 )进行电压电流监控； EoC管理模块（12)用于将来自监控中心的以太网数据包转换为适合同轴电缆传输的 同轴电缆信号； 电源与数据信号耦合分配模块（14)用于把来自EoC管理模块（12)的同轴电缆信号分 成多路信号，分别与来自电压分离及监控保护模块（13)的第一直流电压耦合，并通过不同 的BNC接头和同轴电缆传输给对应的监控终端（2 ); 电源与数据信号耦合分配模块（14)还用于将来自BNC接头的同轴电缆信号传输给EoC 管理模块（12)，E〇C管理模块（12)还用于将同轴电缆信号转换为以太网数据包并传输给监 控中心。
3. 根据权利要求2所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述EoC管理 模块（12)包括：微处理器（121 )、数据交换模块（122)、第一信号转换模块（123)、第一耦合 变压器（124)、第一网络变压器（128)和RJ45千兆网口（ 129); 微处理器（121)与数据交换模块（122)连接；数据交换模块（122)分别与第一信号转 换模块（123)和第一网络变压器（128)连接；第一耦合变压器（124)与第一信号转换模块 (123)连接；RJ45千兆网口（129)与第一网络变压器（128)连接； 所述第一耦合变压器（124)还通过SMA内部连接头分别与所述电压分离及监控保护模 块（13)和电源与数据信号耦合分配模块（14)连接； 所述RJ45千兆网口（ 129)用于与监控中心通信连接。
4. 根据权利要求1所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述监控终端 (2)包括：数据电源分离模块（21)、电源转换与保护模块（23)、E〇C终端模块（22)和P0E模 块（24); 数据电源分离模块（21)分别与所述EoC终端模块（22)和电源转换与保护模块（23)连 接；电源转换与保护模块（23)分别与EoC终端模块（22)和P0E模块（24)连接；EoC终端 模块（22 )与P0E模块（24 )连接；P0E模块（24 )与网络摄像机（3 )连接；数据电源分离模块 (21) 与BNC接头连接； 数据电源分离模块（21)用于把来自监控前端（1)BNC接头的同轴电缆信号与电源分离 开，同轴电缆信号传送给EoC终端模块（22)，电源用于给PoE模块（24)和电源转换与保护 模块（23)供电； 电源转换与保护模块（23)用于把电源转换成EoC终端模块（22)所需要的12V直流电； EoC终端模块（22)用于将来自BNC接头的同轴电缆信号转换为以太网数据包； P0E模块（24)用于将以太网数据包传输给网络摄像机（3)，并给网络摄像机（3)供电； P0E模块（24)还用于将来自网络摄像机（3)的以太网数据包传输给EoC终端模块 (22) ，EoC终端模块（22)还用于将来自网络摄像机（3)的以太网数据包转换为同轴电缆信 号并通过数据电源分离模块（21)传输给监控前端（1)。
5. 根据权利要求4所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，EoC终端模 块（22 )包括依次连接的第二耦合变压器（221 )、第二信号转换模块（222 )、物理层接口芯片 (223)和第二网络变压器（224)。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述 网络摄像机（3 )通过网线与所述监控终端（2 )连接。
7. -种基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，包括：监控前端（1)和至少一路 集成监控终端（2'）； 所述监控前端（1)包括与所述至少一路集成监控终端（2'）对应的至少一个BNC接头， 每个所述BNC接头通过同轴电缆与一路集成监控终端（2 '）连接；所述监控前端（1)还与监 控中心通信连接； 所述监控前端（1)用于将电源与来自监控中心的以太网数据包混合并经不同的BNC接 头和同轴电缆传输给对应的集成监控终端（2'）； 所述集成监控终端（2 '）还用于采集到监控数据后，将采集到的监控数据转换为同轴电 缆信后通过同轴电缆传输给所述监控前端（1);所述监控前端（1)还用于将接收到的同轴电 缆信号进行转换后发送给监控中心。
8. 根据权利要求7所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述监控前端 (1)包括：电源模块（ll)、E〇C管理模块（12)、电压分离及监控保护模块（13)、电源与数据信 号奉禹合分配模块（14); 电源模块（11)分别与所述EoC管理模块（12)和电压分离及监控保护模块（13)连接； 所述EoC管理模块（12)分别与所述电压分离及监控保护模块（13)、电源与数据信号耦合分 配模块（14)和监控中心连接；所述电源与数据信号耦合分配模块（14)与所述多个BNC接 头连接； 电源模块（11)还与外部电源连接，用于把外部电源提供的外部供电电压转换为具有预 定电压值的第一直流电压和第二直流电压； 电压分离及监控保护模块（13)用于把所述第一直流电压分离开以分别给与每个BNC 接头连接的集成监控终端（2 '）供电，并针对每一路集成监控终端（2 '）进行电压电流监控； E〇C管理模块（12)用于将来自监控中心的以太网数据包转换为适合同轴电缆传输的 同轴电缆信号； 电源与数据信号耦合分配模块（14)用于把来自EoC管理模块（12)的同轴电缆信号分 成多路信号，分别与来自电压分离及监控保护模块（13)的第一直流电压电耦合，并通过不 同的BNC接头和同轴电缆传输给对应的集成监控终端（2 '）； 电源与数据信号耦合分配模块（14)还用于将来自BNC接头的同轴电缆信号传输给EoC 管理模块（12)，E〇C管理模块（12)还用于将同轴电缆信号转换为以太网数据包并传输给监 控中心。
9. 根据权利要求7所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，所述集成 监控终端（2'）包括：数据电源分离模块（2Γ )、电源转换与保护模块（23'）、EoC终端模块 (22'）、网络摄像机模块（24'）； 数据电源分离模块（2Γ )分别与电源转换与保护模块（23'）和EoC终端模块（22'）连 接；数据电源分离模块（2Γ)还与监控前端（1)的BNC接头连接；EoC终端模块（22'）分别 与电源转换与保护模块（23'）和网络摄像机模块（24'）连接； 数据电源分离模块（2Γ )用于把来自监控前端（1) BNC接头的同轴电缆信号与电源分 离开，同轴电缆信号传送给EoC终端模块（22'），电源用于给电源转换与保护模块（23'）供 电； 电源转换与保护模块（23'）把电源转换成EoC终端模块（22'）所需要的12V直流电，以 及把电源转换成网络摄像机模块（24'）需要的24V或12V直流电； EoC终端模块（22'）用于将来自BNC接头的同轴电缆信号转换为以太网数据包，并传输 给所述网络摄像机模块（24'）； 所述网络摄像机模块（24'）还用于采集监控数据；EoC终端模块（22'）还用于将监控数 据转换为同轴电缆信号并通过数据电源分离模块（2 Γ)传输给监控前端（1)。
10. 根据权利要求9所述的基于EoC的网络摄像机监控系统，其特征在于，EoC终端模 块（22'）包括依次连接的第二耦合变压器、第二信号转换模块、物理层接口芯片和第二网络 变压器。
【文档编号】H04N7/18GK203872274SQ201420081216
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】陈为汉, 庞登元, 陈为清 申请人:陈为汉