引 言  

      隨著（zhe）人民生活水平的提（tí）高和智能（néng）建築的興起，人們對居（jū）住地的安（ān）全問題也越來越重視。為了適應現代化建（jiàn）築的安全要（yào）求，人們開發了一些安全監控係統，如門禁係統、視頻監控係統、一卡通係統等等。采用的技術主要是音頻處理技術、視頻處理技術（shù）和控製信息（xī）處理技術，而且（qiě）三部分的處理和傳遞都是獨立分開的，這就加大了 產品的總體成本，特別是（shì）施工安裝（zhuāng）、布線的成本（běn），而且也給產品的技術升級帶來了很大的難度。在此，我們采用了網絡技術，並融合計算機技術、自動控製技術和電 子技術（shù），將這三部分聯成一（yī）個整體，利用（yòng）網絡將信息傳送到各個（gè）用戶（hù）終端和管理終端，從而（ér）實（shí）現了對這些子係統的統一控製，也大大降低了施工安裝、布線的成本。

      1 智能可視對講監控係統的組成  

      智能可視（shì）對講（jiǎng）監控係統主要包括可視（shì）對講部分、門禁一卡通（tōng）部分和視頻監控三部分組成。可視對講部分主要是為（wéi）來訪者、用戶（hù）終端和管理終端提供一個識別和對話的 通道。門禁一卡通部分則是為了方便用戶而設立的，特別是當用戶出入具有多個安防係統時，一卡通係統將為用戶帶來非常大（dà）的方便。視頻（pín）監控部分主要是用於監控 用戶周圍的情況，包括兩部分，一部分是可視對講（jiǎng）的（de）視頻監視，另一（yī）部分是用戶周圍的公共場合（hé）如走廊、電梯和其他需要監控的（de）場所等。三部分通（tōng）過計算機網絡連（lián）成 一個整體，組成一個完整的產品。整個計（jì）算機網絡是由兩套完全獨立的網絡組成（chéng），一套是以太網（wǎng），一套是基於485總線的半雙工通（tōng）信網絡，其結構如圖1所示。 100Mbps以（yǐ）太網主要是用於傳輸實時的視頻流數據和控製信息（xī）以（yǐ）及（jí）其他信息，基於485總線的通信網絡則用於連接門口終端與用戶終端。  

       2 計（jì）算機網絡技術  

       係統采用了兩套獨（dú）立的網絡係統，第一套是基於485總線半雙（shuāng）工網（wǎng）絡係統，第二套是基於以（yǐ）太網的局域網。

       基於485總線半（bàn）雙工網絡係統用以連接門口終端、分層器和用戶終端，這主（zhǔ）要是從成本上考慮。由於這三部分（fèn）交換的信息比較少，數據交換的速度要求也不是（shì）很高而且實現比較簡單，故采用了這種網絡係（xì）統，通信采用點對（duì）多（duō）點方式。

       由門口終端發送一幀信息給分層器，分層器接收到以後，被呼叫的分層器將（jiāng）信息分發給本層所有的用戶（hù）終端，並等（děng）待用戶終端的確認。被呼叫的用戶終端收到（dào）信息後，立即發（fā）送確認信（xìn）息（xī）給分層器，分層器收到以後，給門口終端發送確認信息。門口終端收到分（fèn）層器的確（què）認後，打開攝像頭和音頻（pín）麥克風，此時雙方可以進行對話。  

       係統采用了分層器來轉發信息幀的目的是為了防（fáng）止當掛接在485總線上的用戶太多時出現超負荷而導致死機現象。 

       信息的幀結構（gòu）由5個字節組成，第一個字節記錄層信息，第二個字節記錄用戶終端號信（xìn）息，第三和第四個字節為校驗（yàn）和，第五個字節為控製標誌，在這個字（zì）節中 的 位保留，後5位為標誌位，即同步標誌l、同步標誌2、確認標誌l、確認標誌2和錯誤（wù）標誌。門（mén）口終端在發送的同時置位SYSI=1，分層器轉發時，置位 SYS2=1。同樣用戶確認時置位ACK=1，分層（céng）器確認時置位ACK2=1。當出錯時係統（tǒng）置位（wèi）ERR=l，以便進行相應的處理。  

       第二套網絡（luò）係統是基於以太網的局域網，主要完成監控係統的通（tōng）信功能，如圖l所示。該係（xì）統采用RTP協（xié）議對視頻（pín）數據(采用H．261編碼)進行封裝，利用H．225建議來打包和傳送這些信息流(視頻流和其他的控製信息（xī）流（liú）)，用RTCP協議來保證服務的質量。 

       3 智能可視對講監控係統硬件和軟件 

       3．1 智（zhì）能可視（shì）對講監控係統硬件  

       當門口終端檢測到有鍵按下時，按鍵信息被合（hé）成幀格式並通過485總線發送到分層器上。同時門（mén）口終端的（de）並通過485總線發送到分層器上（shàng）。同（tóng）時門口終采樣並送 到DSP芯片進行壓縮。壓縮後的視頻流按照RTP和（hé）H．225協議打包，最後通過以太網端口發送到網絡（luò）上。  

       連接在485總線上的所有分層器都會（huì）接收到門口終端發（fā）來的信（xìn）號，但隻有被呼ⅡU的層會處理收到（dào）的信息，經（jīng）CPU處理後轉發到相應的（de）用戶（hù）終端（duān）。 

       3．2 軟（ruǎn）件實現  

       在軟件設計方麵包括兩部（bù）分（fèn），一部分是監控終端的監控（kòng）軟件，另一部分是各便件的底層軟件。監控終端采用了（le）多線程的軟（ruǎn）件設（shè）計方法，係統對連接的每一個監控點共 采用了6個線程，即網絡監聽線程、發送線程（chéng）、接受線程、H．263圖像解（jiě）碼顯示線程、圖（tú）像保存（cún）線程和記錄信息(門口終端的撥號、門禁一卡通等（děng）記錄（lù）信息)檢 測（cè）線程。 

       監控終端線程的（de）啟動由（yóu）門口終端所觸發（fā）。當門口終端檢測到按鍵按下時，立即向網（wǎng）絡發送廣播命令；當監（jiān）控（kòng）終端監聽到廣（guǎng）播消息後，啟（qǐ）動接受線程，開始接受視頻數（shù）據流，並且相應啟（qǐ）動顯示線程和圖像保存線程。  

       對於底（dǐ）層軟件，主要是門口終端的控製軟件，其工作流（liú）程（chéng）如圖5所示。門口終端上電後，先（xiān）進行初始化工作，然（rán）後開始掃描按鍵和一卡通（tōng）信息，當確認有變化時，微 處理器CPUI先給分層器發送一幀（zhēn）信息，並（bìng）且監聽分層器的（de）反饋信息，同時啟動DSP通過網絡端口（kǒu）發送廣播消息（xī）給監控終端，以便啟動（dòng）監（jiān）控終端的接受線程接受 視頻流和訪問信息（xī）或一卡通信（xìn）息。當時間超過Imin或終止鍵按下時，雙方終止通信（xìn），門口終端與監控終端之間由CPUI觸（chù）發DSP中（zhōng）斷，使其停止發送（sòng）視頻流 數據。 

       4 結束語 

       智（zhì）能可視對（duì）講監控係統是（shì）集計算機技術、自動控製技術、網絡技術、電（diàn）子技術於一體的高技術（shù）產（chǎn）品，是現代智能樓宇建築不可缺少（shǎo）的一部（bù）分。本係統采用了網絡技術 將可視對講部分、視頻監控（kòng）部分和門禁一卡（kǎ）通部分連接成一個（gè）完整的產品，經過調試運行良（liáng）好。當（dāng）然係統還有待於（yú）進一步（bù）完善和擴充，如安防係（xì）統、遠程控製等，未 來產品的方向將會朝著更加完善、更加智能化和自動化方麵發展，如（rú）圖像（xiàng）的自動識別、更先進的無線遠程控製等。