坦克車場監(jiān)控研究論文
時間:2022-10-09 04:59:00
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摘要:基于現(xiàn)有的電話網(wǎng),進行圖像、聲音及控制信號的傳輸,并輔以指紋識別、微波探測、紅外探測等技術(shù),實現(xiàn)對坦克車場的實時監(jiān)控。
關(guān)鍵詞:可視通訊;遠(yuǎn)程監(jiān)控;計算機
0前言
為加強對坦克車場的管理工作,加大對車庫、光電部件保管間(或槍械光電樓)、器材倉庫、工具備品保管間、車場值班室、車場管理站、攜槍帶彈執(zhí)勤點、危險品庫和加油站等重點部位的監(jiān)控力度,有效預(yù)防武器裝備丟失和遭人為破壞,防止涉槍涉彈重大惡性案件發(fā)生,確保坦克車場安全,迫切需要合理確定坦克車場的監(jiān)控要素,提出設(shè)防原則,研制可靠實用、技術(shù)先進的坦克車場監(jiān)控系統(tǒng),以實現(xiàn)坦克車場管理工作的科學(xué)化、精確化、實時化。
本系統(tǒng)采用主動和被動紅外探測技術(shù)、微波探測技術(shù)、指紋識別技術(shù)和視頻壓縮(H.261,H.263)、音頻壓縮(G.711,G728)技術(shù),利用現(xiàn)有電話網(wǎng),實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時監(jiān)控、遠(yuǎn)程實時多級報警,有效地解決了坦克車場周邊警戒、武器裝備庫的自動監(jiān)控及自動記錄人員進出圖像等問題。
1系統(tǒng)組成、功能及技術(shù)指標(biāo)
(1)系統(tǒng)有主控制中心、分控制中心、子控制點、周邊警戒和監(jiān)控等組成,可外接槍枝離位報警器。系統(tǒng)組網(wǎng)圖如圖1所示:
(2)主控制中心由由監(jiān)控計算機、主控制單元、指紋識別儀、主控制軟件等組成。
監(jiān)控計算機,用于運行主控制軟件進行數(shù)據(jù)處理和控制等。中心監(jiān)控工作站與主控制單元用數(shù)據(jù)采集卡和相聯(lián),數(shù)據(jù)采集卡用于中心監(jiān)控工作站與主控制單元的通信,讀取信號和發(fā)出控制指令等。主控制單元由NT1、可視數(shù)字模塊、模擬模塊及主控電路板等組成,其作用是與分控制室建立通信聯(lián)絡(luò),進行聲音、圖像及控制信號的壓縮與傳輸。捕捉卡用于從主控制單元采集圖像信號。指紋識別系統(tǒng)用于開啟中心監(jiān)控工作站及軟件操作時用于身份識別。主控制軟件用于處理人員進入設(shè)防庫(室)的審批、自動記錄圖像、接收報警信號并指示報警位置。
子控制點:由隱蔽式門磁開關(guān)、電控鎖、雙鑒報警器、攝像機、對講器、槍架等組成。隱蔽式門磁開關(guān)用于第一道門開啟后,觸發(fā)啟動分控制室工作。電控鎖由中央控制室控制開啟第二道門。雙鑒報警器在有非法進入室內(nèi)時發(fā)出報警信號,如破窗而入等。攝像機、對講器分別用于傳輸進入室內(nèi)人員的圖像和聲音。槍架用于擱放槍枝和檢測槍枝的在位與否。
周邊警戒和監(jiān)控:由主動紅外探測器、攝像機等組成。主動紅外探測器用于檢測周邊非法入侵,單對有效距離500m,攝像機用于攝制有關(guān)圖像,當(dāng)有非法入侵時攝像機開始工作。
(3)系統(tǒng)主要有以下幾個具體功能:自動報警功能,實時監(jiān)控功能,應(yīng)急開鎖功能,主動查看功能,自動履歷功能。
(4)具體技術(shù)指標(biāo):
周邊警戒:每對紅外對射探測器有效防范距離1KM,且能有效地抗落葉、飛鳥、小動物、霧、霜、雪及雨的干擾。
身份識別:指紋識別系統(tǒng)用于開啟監(jiān)控中心主控計算機和進行有關(guān)操作。指紋識別準(zhǔn)確、精度高,圖像采集時間平均<1秒,指紋處理時間<2秒,識假率(FAR)為0.0001%以下,拒真率為1%(FRR)以下。
聯(lián)接時間:分控點報警及申請時,與監(jiān)控中心聯(lián)接時間小于10秒。
2技術(shù)方案
2.1硬件部分
硬件部分由主控單元硬件和分控單元硬件組成。
(1)主控單元硬件部分。
主控制單元由NT1、可視數(shù)字模塊、模擬模塊和主控制板組成。NT1為ISDN電話線路標(biāo)準(zhǔn)接口。可視數(shù)字模塊用于音頻、視頻和控制信號的壓縮、傳送和解壓。模擬模塊用于音頻、控制信號的傳送。
主控單元硬件如圖2所示:
主控制板主要由拔號電路、發(fā)碼電路、解碼電路、音頻視頻切換電路;發(fā)碼電路、解碼電路用于控制信號的解碼和發(fā)碼,拔號電路用于電話線路拔號。
模擬模塊主要包括輸入電路、振鈴電路、通話電路和雙音頻信號發(fā)送電路。計算機控制電話摘、掛機電路的設(shè)計:對于模擬電話機,可以通過叉簧電路來完成,即叉簧開關(guān),交換機送來的振鈴信號、各種語音信號和饋電電壓等信號都要通過叉簧來決定通或斷,在掛機狀態(tài),叉簧接通振鈴電路,斷開通話電路和撥號電路,振鈴信號可進入振鈴電路;在摘機狀態(tài),叉簧斷開振鈴電路,接通通話電路和撥號電路,可以撥打電話和進行通話。采用集電極開路的驅(qū)動芯片(MC1413)來驅(qū)動繼電器,只要給驅(qū)動芯片的輸入端提供高、低電平,即能實現(xiàn)摘、掛機。對于數(shù)字電話機,根據(jù)電話機在外線打入時,程控交換機送至用戶電話機的90V交流振鈴信號,流經(jīng)RC,由于C有隔直通交的功能,R兩端的電壓極低,可以忽略不計,狀態(tài)同上。當(dāng)電話機摘機后,R上產(chǎn)生一定的電壓,狀態(tài)與上相反,輸出“0”。從而實現(xiàn)了摘、掛機檢測。
(2)分控單元硬件部分。
微控制器采用了AT89C52單片機。單片機總線上外加了上拉電阻以提高信號電平,提高了總線驅(qū)動能力。數(shù)字輸入端采用了三態(tài)緩沖器,具有較好的抑制低電平噪聲的能力。在每個芯片電源入口處,配置采用了去藕電容。為防雷擊,采用了瞬變電壓抑制器TVS,定為25V。為保證供電的連續(xù)性,采用了不間斷電源(UPS)。
電源指示電路,采用了發(fā)光二極管,在板上和箱表面上都有指示;系統(tǒng)運行狀態(tài)指示電路,有聲或光指示,能隨時了解系統(tǒng)的運行狀態(tài);點位狀態(tài)指示電路可以看到點位的工作情況。信號檢測調(diào)理電路有上電失電檢測電路,室號點位檢測電路,槍位檢測電路,報警信號檢測電路,振鈴檢測電路。報警信號檢測電路,利用其三極管集電極開路的特性,另加上拉電阻驅(qū)動,使信號能有效傳輸幾百米。切換及驅(qū)動執(zhí)行電路有數(shù)字模擬信號切換電路,電鎖驅(qū)動執(zhí)行電路,報警電路,音視頻切換及驅(qū)動電路。
2.2軟件部分
(1)主控單元軟件部分。
主控制軟件采用規(guī)范化的程序設(shè)計,界面友好,操作簡單;設(shè)計中采用了C++語言與匯編語言的有機結(jié)合,VCL組件技術(shù),BDE數(shù)據(jù)庫引擎技術(shù),多線程結(jié)構(gòu)設(shè)計等技術(shù)。主要程序有主線程、處理開門、處理線路、主動查詢等。
(2)分控單元軟件部分。
軟件采用模塊化設(shè)計,主要由初始化模塊,密碼處理模塊,接受查詢模塊,主動申請?zhí)幚砟K等組成。
軟件設(shè)計上有初始化子程序,定時“喂狗”子程序,密碼處理子程序,電源電壓檢測子程序,失電檢測子程序,室號點位檢測子程序,報警信號檢測子程序,槍位檢測子程序,振鈴檢測子程序,數(shù)據(jù)信號發(fā)碼和解碼電路子程序,碼值轉(zhuǎn)換子程序,雙排隊子程序,定時中斷子程序等等。
主要采用了有看門狗技術(shù),軟件數(shù)字信號濾波技術(shù),輸入口信號復(fù)檢技術(shù),輸出端口數(shù)據(jù)刷新技術(shù),報警信號優(yōu)先處理技術(shù),開關(guān)門信號雙排隊技術(shù),中斷技術(shù),指令冗余技術(shù),軟件陷阱技術(shù),軟件加密技術(shù)。數(shù)字信號濾波技術(shù),能有效濾去因脈沖引起的干擾;輸入口信號復(fù)檢技術(shù),能使開關(guān)量有效地防止因機械抖動引起的干擾;輸出端口數(shù)據(jù)刷新技術(shù),在定時中斷子程序中不斷刷新輸出端口數(shù)據(jù),能有效地排除外部鎖存器因干擾引起的鎖存數(shù)據(jù)變化;使用報警信號優(yōu)先處理技術(shù),在有報警發(fā)生時,該信號能優(yōu)先得到處理;信號雙排隊技術(shù),可使多任務(wù)能得以有序到執(zhí)行;采用了軟件加密技術(shù),加密后任何方法都不可破密,有效地提高了系統(tǒng)的安全性。
3結(jié)束語
本系統(tǒng)將紅外探測技術(shù)、微波探測技術(shù)、音視頻壓縮傳輸技術(shù)、音頻編解碼技術(shù)、單片機控制技術(shù)、系統(tǒng)機控制技術(shù)和指紋識別技術(shù)有機地結(jié)合構(gòu)成了多級報警、周邊警戒和車庫等設(shè)防部位的自動監(jiān)控系統(tǒng),構(gòu)思新穎,技術(shù)先進,功能完善。結(jié)合部隊坦克車場管理工作實際,首次提出了“中央管理、多層報警、可視對講、實時監(jiān)控、信息查詢”設(shè)防思想,加大了技術(shù)防范力度,能有效預(yù)防武器裝備丟失或被盜。
本系統(tǒng)設(shè)計思想新穎,采用技術(shù)先進,功能完備,操作方便,性能穩(wěn)定可靠,性能價格比高,實用性強,應(yīng)用領(lǐng)域廣。
參考文獻
[1]圖像通信[M].北京:人民郵電出版社,2005.
[2]計算機圖像處理技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:北京大學(xué)出版社,2002.
[3]多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.
[4]安全防范系統(tǒng)工程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.
[5]ISDN通信原理與設(shè)備[M].北京:人民郵電出版社,2000.
[6]數(shù)字通信原理與設(shè)備[M].北京:空軍電信工程學(xué)院,1996.
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