铁路视频监控设备智能运维系统的制作方法

1.本实用新型涉及铁路视频监控技术领域，尤其是涉及一种铁路视频监控设备智能运维系统。


背景技术：

2.典型的铁路综合视频监控系统大致上包括后端设备和前端设备，后端设备位于调度中心和沿线各车站，前端设备位于铁路沿线各种设施的通信机房、公路跨铁路等重点部位。铁路综合视频监控系统有别于一般民用监控系统，基本上随铁路线呈线状分布，除车站等大型设施中摄像机较为集中外，沿铁路线重点监控部位分布有大量监控点，其跨越的区间往往达数百公里到上千公里；同时，铁路综合视频监控系统的监控设备需要保证全天候、高质量的运行，以确保铁路运输调度指挥人员和安全警务人员通过系统及时了解辖区和线路动态状况，尤其是车站、无人值守机房、桥梁、路基、维修通道等重点部位的设备的实时情况，并为相关人员迅速准确处置突发事件提供技术保障。
3.目前对于高铁沿线、沿线变电所及沿线车站的视频监控系统的维护还是通过最原始的人工发现问题、上报问题、派人去维修，该方式反应时间长，当视频监控设备损坏时如果出现突发情况则无法第一时间做出反应，不利于长线路及大范围的铁路视频监控。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种铁路视频监控设备智能运维系统，以缓解现有铁路视频监控系统维护方式中存在的上述问题。
5.本实用新型提供一种铁路视频监控设备智能运维系统，所述系统包括智能机箱、智能运维主机、摄像单元、交换机、光纤收发器和运维管理平台；所述智能机箱与所述摄像单元连接；所述运维管理平台包括视频诊断单元，所述交换机分别与所述智能机箱、所述摄像单元、所述光纤收发器、所述视频诊断单元和所述智能运维主机通信连接；所述智能运维主机分别与所述运维管理平台和所述智能机箱通信连接；所述光纤收发器分别与所述智能机箱和所述智能运维主机通信连接。
6.作为一种可能的实现，所述智能机箱包括与所述智能运维主机通信连接的智能运维模块；所述摄像单元包括与所述智能运维模块均连接的红外球型摄像机和枪型摄像机；所述交换机分别与所述智能运维模块、所述红外球型摄像机、所述枪型摄像机、所述光纤收发器、所述视频诊断单元和所述智能运维主机通信连接；所述智能运维主机分别与所述运维管理平台和所述智能运维模块通信连接；所述光纤收发器分别与所述智能运维模块和所述智能运维主机通信连接。
7.作为一种可能的实现，所述运维管理平台包括与所述智能运维主机通信连接的声光报警单元。
8.作为一种可能的实现，所述智能机箱还包括与所述智能运维主机通信连接的电锁。
9.作为一种可能的实现，所述智能机箱还包括与所述智能运维主机通信连接的防雷器；所述智能机箱的顶面设置有一路ac输入接口和五路ac输出接口；所述ac输入接口通过所述防雷器与外部交流电源连接；其中三路ac输出接口与所述红外球型摄像机、所述枪型摄像机和所述光纤收发器一一对应电性连接。
10.作为一种可能的实现，所述系统还包括与所述智能机箱连接的主电源和备用电源；所述智能机箱的顶面还设置有两路dc输入接口；两路dc输入接口与所述主电源和所述备用电源一一对应电性连接。
11.作为一种可能的实现，所述智能机箱的底面设置有交换机接口；所述交换机通过所述交换机接口与所述智能运维模块通信连接。
12.作为一种可能的实现，所述系统还包括通过天线与所述智能机箱通信连接的移动终端。
13.作为一种可能的实现，所述智能机箱内置有与所述智能运维模块均通信连接的gprs模块和gps模块；所述智能机箱的底面设置有gprs接口和gps接口；所述gprs接口与所述gprs模块通信连接，用于与gprs天线通信连接；所述gps接口与所述gprs模块通信连接，用于与gps天线通信连接；所述移动终端通过gprs天线与所述gprs模块通信连接和/或通过gps天线与所述gps模块通信连接。
14.作为一种可能的实现，所述智能机箱的前侧表面设置有显示屏和操作按钮。
15.本实用新型提供的一种铁路视频监控设备智能运维系统，该系统包括智能机箱、智能运维主机、摄像单元、交换机、光纤收发器和运维管理平台；智能机箱与摄像单元连接；运维管理平台包括视频诊断单元，交换机分别与智能机箱、摄像单元、光纤收发器、视频诊断单元和智能运维主机通信连接；智能运维主机分别与运维管理平台和智能机箱通信连接；光纤收发器分别与智能机箱和智能运维主机通信连接。采用上述技术，在出现前端视频监控故障(如亮度异常、信号丢失、画面冻结等)时，可通过运维管理平台的视频诊断单元发现故障并与智能运维主机进行通信，通过智能运维主机、智能机箱和前端设备之间进行通信，从而实现前端设备的实时故障监测与控制，利于相关人员及时发现故障、及时上报故障、及时排除故障，提高了铁路视频监控相关设备的运维效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例中一种铁路视频监控设备智能运维系统的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中另一种铁路视频监控设备智能运维系统的结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例中智能机箱的其中一个立体结构示例图；
20.图4为本实用新型实施例中智能机箱的另一个立体结构示例图；
21.图5为本实用新型实施例中智能机箱的前侧面结构示例图；
22.图6为本实用新型实施例中智能机箱的底面结构示例图。
23.图标：100-智能机箱；101-智能运维模块；102-防雷器；103-电锁；200-智能运维主机；300-摄像单元；301-红外球型摄像机；302-枪型摄像机；400-交换机；500-光纤收发器；600-运维管理平台；601-视频诊断单元；700-主电源；800-备用电源；900-移动终端；1100-滑块；1200-挂耳；11-插槽；12-交换机接口；13-gprs接口；14-gps接口；15-重置功能按钮；16-显示屏；17-操作按钮；18-ac输入接口；19-ac输出接口；20-第一dc输入接口；21-第二dc输入接口；22-指示灯组。
具体实施方式
24.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.参见图1所示，本实用新型实施例提供了一种铁路视频监控设备智能运维系统，该系统可以包括智能机箱100、智能运维主机200、摄像单元300、交换机400、光纤收发器500和运维管理平台600；智能机箱100与摄像单元300连接；运维管理平台600可以包括视频诊断单元601，交换机400分别与智能机箱100、摄像单元300、光纤收发器500、视频诊断单元601和智能运维主机200通信连接；智能运维主机200分别与运维管理平台600和智能机箱100通信连接；光纤收发器500分别与智能机箱100和智能运维主机200通信连接。
26.上述智能机箱100可以通过内置现有控制器、现有传感器等的方式实现控制、感应等功能，对此不进行限定。
27.上述摄像单元300可以由一个或多个摄像机组成，摄像机的类型和数量均可根据实际需要自定设置，对此不进行限定。
28.上述运维管理平台600可以由一个或多个远程服务器组成，对此不进行限定。相应地，上述视频诊断单元601可以采用现有图像检测软件实现相关检测功能，对此不进行限定。
29.上述智能运维主机200可采用现有数据库和现有计算模型进行数据的存储和计算，对此不进行限定。
30.在上述图1所示的铁路视频监控设备智能运维系统中，通过摄像单元300采集铁路指定监测位置的视频，通过交换机400将摄像单元300采集的视频分别发送给运维管理平台600和智能运维主机200，通过运维管理平台600的视频诊断单元601进行视频的质量检测(如亮度异常检测、雪花干扰检测、视频偏色检测、条纹干扰检测、信号丢失检测等)，通过智能运维主机200进行视频的存储；视频诊断单元601在检测到视频异常时将检测结果发送给智能运维主机200，智能运维主机200通过智能机箱100控制摄像单元300、交换机400和光纤收发器500中相应设备关闭，以便相关人员进行相应设备的运维操作。
31.采用上述铁路视频监控设备智能运维系统，在出现前端视频监控故障(如亮度异常、信号丢失、画面冻结等)时，可通过运维管理平台的视频诊断单元发现故障并与智能运维主机进行通信，通过智能运维主机、智能机箱和前端设备之间进行通信，从而实现前端设备的实时故障监测与控制，利于相关人员及时发现故障、及时上报故障、及时排除故障，提高了铁路视频监控相关设备的运维效率。
32.作为一种可能的实施方式，参见图2所示，智能机箱100可以包括与智能运维主机200通信连接的智能运维模块101；摄像单元300可以包括与智能运维模块101均连接的红外球型摄像机301和枪型摄像机302；交换机400分别与智能运维模块101、红外球型摄像机301、枪型摄像机302、光纤收发器500、视频诊断单元601和智能运维主机200通信连接；智能运维主机200分别与运维管理平台600和智能运维模块101通信连接；光纤收发器500分别与智能运维模块101和智能运维主机200通信连接。
33.上述智能运维模块101可采用单片机等具有控制功能的部件，对此不进行限定。相应地，可通过智能运维模块101分别与红外球型摄像机301、枪型摄像机302、交换机400、光纤收发器500这些前端设备各自的继电器电性连接，从而实现智能运维模块101对各个前端设备工作状态(如启动、关闭等)的控制。
34.作为一种可能的实施方式，上述运维管理平台600可以包括与上述智能运维主机200通信连接的声光报警单元。声光报警单元可采用现有声光报警器实现声光报警功能，对此不进行限定。示例性地，视频诊断单元601在检测到视频异常时会触发声光报警单元进行声光报警，以便运维管理平台600周围的人员收到声光报警后及时做出反应。采用该设计，在出现前端视频监控故障时，可通过运维管理平台以声光报警形式进行提示，有利于铁路运维人员及时发现故障。
35.作为一种可能的实施方式，参见图2所示，智能机箱100还可以智包括与智能运维主机200通信连接的电锁103。示例性地，智能机箱100可以设置有箱门，通过电锁103锁住智能机箱的箱门并监控箱门的打开/关闭状态；电锁103在监控到智能机箱100的箱门被打开时通过智能运维主机200控制运维管理平台600的声光报警单元进行声光报警，以便运维管理平台600周围的人员收到声光报警后及时做出反应。
36.作为一种可能的实施方式，参见图2所示，智能机箱100还可以包括与智能运维主机200通信连接的防雷器102；参见图3所示，智能机箱100的顶面可以设置有一路ac输入接口18和五路ac输出接口19；ac输入接口18可以通过防雷器102与外部交流电源连接；其中三路ac输出接口19可以与红外球型摄像机301、枪型摄像机302和光纤收发器500各自的电源适配器一一对应电性连接。示例性地，外部交流电源采用ac市电(100～240v，50/60hz，10a)，外部交流电源、空气开关、ac防雷器和ac输入接口18依次连接，ac防雷器在检测到雷击时通过智能运维主机200控制运维管理平台600的声光报警单元进行声光报警，以便运维管理平台600周围的人员收到声光报警后及时做出反应。
37.作为一种可能的实施方式，参见图2所示，该系统还可以包括与智能机箱100连接的主电源700和备用电源800；参见图3所示，智能机箱100的顶面还可以设置有两路dc输入接口(即第一dc输入接口20和第二dc输入接口21)；两路dc输入接口与主电源700和备用电源800一一对应电性连接(即：第一dc输入接口20与主电源700电性连接，第二dc输入接口21与备用电源800电性连接)。
38.作为一种可能的实施方式，参见图4和图6所示，智能机箱100的底面可以设置有交换机接口12，上述交换机400可以通过交换机接口12与上述智能运维模块101通信连接；例如图6，交换机接口12可采用10/100网络端口(1*10/100base-tx)。
39.作为一种可能的实施方式，参见图4和图6所示，智能机箱100的底面还可以设置有重置功能按钮15，操作人员可通过长按重置功能按钮15超过5秒后触发智能机箱100恢复出
厂设置。
40.作为一种可能的实施方式，参见图2所示，该系统还可以包括通过天线与智能机箱100通信连接的移动终端900。示例性地，参见图4和图6所示，智能机箱100可以内置有与智能运维模块101均通信连接的gprs模块和gps模块；智能机箱100的底面可以设置有gprs接口13和gps接口14；gprs接口13与gprs模块通信连接，用于与gprs天线通信连接；gps接口14与gprs模块通信连接，用于与gps天线通信连接；移动终端900可以通过gprs天线与gprs模块通信连接和/或通过gps天线与gps模块通信连接。可通过移动终端900与智能机箱100进行通信，以便于相关人员通过移动终端900进行智能机箱100的远程控制。
41.作为一种可能的实施方式，参见图4和图5所示，智能机箱100的前侧表面可以设置有显示屏16和操作按钮17；例如，操作按钮17可采用方向按钮或者其他功能按钮等，对此不进行限定。此外，可通过显示屏16进行相关信息(如电压、电流、温度、湿度、报警信息等)的显示，具体可根据实际需要自定义，对此不进行限定。该设计可以提高智能机箱100的人机交互能力。
42.作为一种可能的实施方式，参见图3所示，还可将智能机箱100与滑轨进行组合，即：在智能机箱100的后侧面开设一个或多个第一安装孔，通过螺丝穿过第一安装孔的方式将与滑轨配合的滑块1100固定安装在智能机箱100的后侧面上，从而提高智能机箱100安装的灵活性。
43.作为一种可能的实施方式，参见图4所示，还可在智能机箱100的左、右两侧面各自开设一个或多个第二安装孔，通过螺丝穿过第二安装孔的方式将两个挂耳1200一一对应固定安装在智能机箱100的左、右两侧面上，从而提高智能机箱100安装的灵活性，可以满足智能机箱100在不同安装场景下的安装需求。
44.在实际应用过程中，上述智能机箱100还可以内置有散热风扇、补光灯、温度传感器、湿度传感器、电流传感器、电压传感器、光纤盘、接地铜排等，上述智能机箱100的箱体还可以采用防水、防尘、防锈等处理以适合智能机箱100的长时间户外使用。
45.作为一种可能的实施方式，参见图5所示，智能机箱100的前侧表面还可以设置有指示灯组22，该指示灯组22由多个指示灯组成，每个指示灯用于指示智能机箱100的相应接口、部件或设备的工作状态。例如，图5中，智能机箱100的前侧表面上从左到右依次排列有多个led灯，分别为用于指示一路ac输入接口(即ac in)、备用电源、五路ac输出接口(即ac out1、ac out2、ac out3、ac out4、ac out5)、4路dc输出端口(即12v out1、12v out2、12v out3、5v out)、光纤、网络、风扇、箱门各自的工作状态。采用该设计可以便于相关人员直观掌握智能机箱100的工作状态，以便智能机箱100的维护。
46.作为一种可能的实施方式，参见图4和图6所示，智能机箱100的底面还可以设置有插槽11，插槽11内可以设置有用于与外部设备电性连接的多个接线端子。例如，图6中，智能机箱100的底面上从左到右依次排列有多个接线端子，分别用于外接两路dc输入设备、dc 12v输出设备、dc 5v输出设备、dc 12v风扇、dc 12v照明灯、rs485通讯设备、rs232通讯设备、箱门指示灯(包括用于指示电源、网络、光纤、软件系统、gprs模块、gps模块各自的工作状态的灯具)、dc12v门锁、箱门、防雷器、和报警设备。采用该设计可以便于相关人员根据实际情况通过相应接线端子外接相应设备实现相应功能，提高了智能机箱100功能扩展的灵活性。
47.在实际应用过程中，上述智能运维主机200可采用ip负载均衡技术，上述智能运维主机200的计算可采用map reduce存储运算模型，上述智能运维主机200的数据库可采用开源数据库mysql的高可用互备架构，上述智能运维主机200的存储可采用glusterfs存储系统。采用该设计，可以保智能运维主机200的软件系统实时在线，避免由于服务器崩溃所引起的数据丢失或软件系统瘫痪，从而提高智能运维主机200上数据的稳定性及可靠性。
48.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述系统包括智能机箱、智能运维主机、摄像单元、交换机、光纤收发器和运维管理平台；所述智能机箱与所述摄像单元连接；所述运维管理平台包括视频诊断单元，所述交换机分别与所述智能机箱、所述摄像单元、所述光纤收发器、所述视频诊断单元和所述智能运维主机通信连接；所述智能运维主机分别与所述运维管理平台和所述智能机箱通信连接；所述光纤收发器分别与所述智能机箱和所述智能运维主机通信连接。2.根据权利要求1所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱包括与所述智能运维主机通信连接的智能运维模块；所述摄像单元包括与所述智能运维模块均连接的红外球型摄像机和枪型摄像机；所述交换机分别与所述智能运维模块、所述红外球型摄像机、所述枪型摄像机、所述光纤收发器、所述视频诊断单元和所述智能运维主机通信连接；所述智能运维主机分别与所述运维管理平台和所述智能运维模块通信连接；所述光纤收发器分别与所述智能运维模块和所述智能运维主机通信连接。3.根据权利要求2所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述运维管理平台包括与所述智能运维主机通信连接的声光报警单元。4.根据权利要求3所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱还包括与所述智能运维主机通信连接的电锁。5.根据权利要求4所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱还包括与所述智能运维主机通信连接的防雷器；所述智能机箱的顶面设置有一路ac输入接口和五路ac输出接口；所述ac输入接口通过所述防雷器与外部交流电源连接；其中三路ac输出接口与所述红外球型摄像机、所述枪型摄像机和所述光纤收发器一一对应电性连接。6.根据权利要求5所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述系统还包括与所述智能机箱连接的主电源和备用电源；所述智能机箱的顶面还设置有两路dc输入接口；两路dc输入接口与所述主电源和所述备用电源一一对应电性连接。7.根据权利要求2所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱的底面设置有交换机接口；所述交换机通过所述交换机接口与所述智能运维模块通信连接。8.根据权利要求2所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述系统还包括通过天线与所述智能机箱通信连接的移动终端。9.根据权利要求8所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱内置有与所述智能运维模块均通信连接的gprs模块和gps模块；所述智能机箱的底面设置有gprs接口和gps接口；所述gprs接口与所述gprs模块通信连接，用于与gprs天线通信连接；所述gps接口与所述gprs模块通信连接，用于与gps天线通信连接；所述移动终端通过gprs天线与所述gprs模块通信连接和/或通过gps天线与所述gps模块通信连接。10.根据权利要求1-8任一项所述的铁路视频监控设备智能运维系统，其特征在于，所述智能机箱的前侧表面设置有显示屏和操作按钮。

技术总结
本实用新型提供了一种铁路视频监控设备智能运维系统，该系统包括智能机箱、智能运维主机、摄像单元、交换机、光纤收发器和运维管理平台；智能机箱与摄像单元连接；运维管理平台包括视频诊断单元，交换机分别与智能机箱、摄像单元、光纤收发器、视频诊断单元和智能运维主机通信连接；智能运维主机分别与运维管理平台和智能机箱通信连接；光纤收发器分别与智能机箱和智能运维主机通信连接。采用本实用新型可以提高铁路视频监控相关设备的运维效率。可以提高铁路视频监控相关设备的运维效率。可以提高铁路视频监控相关设备的运维效率。


技术研发人员：李春研 魏晓东 张景利 赵军亮 于东旭 张雷 左宁 蒋坤 陈得心 章慧颖 李鑫 臧同义 张涛
受保护的技术使用者：中国铁路北京局集团有限公司北京科学技术研究所
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/9/16