基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的智能可視對(duì)講監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用了兩套獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，第一套是基于485總線半雙工網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，第二套是基于以太網(wǎng)的局域網(wǎng)。基于485總線半雙工網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用以連接門口終端、分層器和用戶終端，這主要是從成本上考慮。由于這三部分交換的信息比較少，數(shù)據(jù)交換的速度要求也不是很高而且實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，故采用了這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

通信采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式。通信方式如圖2所示。

由門口終端發(fā)送一幀信息給分層器，分層器接收到以后，被呼叫的分層器將信息分發(fā)給本層所有的用戶終端，并等待用戶終端的確認(rèn)。被呼叫的用戶終端收到信息后，立即發(fā)送確認(rèn)信息給分層器，分層器收到以后，給門口終端發(fā)送確認(rèn)信息。門口終端收到分層器的確認(rèn)后，打開攝像頭和音頻麥克風(fēng)，此時(shí)雙方可以進(jìn)行對(duì)話。

系統(tǒng)采用了分層器來轉(zhuǎn)發(fā)信息幀的目的是為了防止當(dāng)掛接在485總線上的用戶太多時(shí)出現(xiàn)超負(fù)荷而導(dǎo)致死機(jī)現(xiàn)象。信息的幀結(jié)構(gòu)由5個(gè)字節(jié)組成，第一個(gè)字節(jié)記錄層信息，第二個(gè)字節(jié)記錄用戶終端號(hào)信息，第三和第四個(gè)字節(jié)為校驗(yàn)和，第五個(gè)字節(jié)為控制標(biāo)志，在這個(gè)字節(jié)中的前3位保留，后5位為標(biāo)志位，即同步標(biāo)志1、同步標(biāo)志2、確認(rèn)標(biāo)志1、確認(rèn)標(biāo)志2和錯(cuò)誤標(biāo)志。門口終端在發(fā)送的同時(shí)置位SYS1=1，分層器轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，置位SYS2=1。同樣用戶確認(rèn)時(shí)置位ACK=1，分層器確認(rèn)時(shí)置位ACK2=1。當(dāng)出錯(cuò)時(shí)系統(tǒng)置位ERR=1，以便進(jìn)行相應(yīng)的處理。

第二套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是基于以太網(wǎng)的局域網(wǎng)，主要完成監(jiān)控系統(tǒng)的通信功能，如圖1所示。該系統(tǒng)采用RTP協(xié)議對(duì)視頻數(shù)據(jù)（采用H.26 1編碼）進(jìn)行封裝，利用H.22 5建議來打包和傳送這些信息流（視頻流和其他的控制信息流），用RTCP協(xié)議來保證服務(wù)的質(zhì)量。

四、系統(tǒng)硬件和軟件

1、系統(tǒng)硬件

在這里我們主要給出比較復(fù)雜的門口終端，其硬件的組成原理如圖3所示。

當(dāng)門口終端檢測(cè)到有鍵按下時(shí)，按鍵信息被合成幀格式并通過485總線發(fā)送到分層器上。同時(shí)門口終端的攝像頭被門口終端的按鍵所啟動(dòng)，其視頻信號(hào)被采樣并送到DSP芯片進(jìn)行壓縮。壓縮后的視頻流按照RTP和H.225協(xié)議打包，最后通過以太網(wǎng)端口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。