專利名稱：有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種儀器，尤指一種監(jiān)控有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)的監(jiān)控儀。
背景技術(shù)：
隨著無線通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，國內(nèi)有線電視也得到了高速的發(fā)展。目前，有線電視已基本覆蓋了國內(nèi)各省、市、縣，形成一個規(guī)模巨大的產(chǎn)業(yè)。隨著雙向網(wǎng)規(guī)模的擴大和有線電視增值業(yè)務(wù)的開展，有線電視正逐漸向數(shù)字化方向邁進。但是與此形成鮮明對比的是，國內(nèi)有線電視臺網(wǎng)內(nèi)部自身的信息化程度一直不高，加上人員數(shù)量少、工作負擔(dān)重、業(yè)務(wù)發(fā)展快、用戶對服務(wù)要求的提高，有線電視網(wǎng)自身信息化程度及管理水平的提高已迫在眉睫。
如圖1所示，目前中國的有線電視網(wǎng)絡(luò)為樹狀結(jié)構(gòu)，即從CMTS(頭端)光發(fā)射機、光分支器、光節(jié)點、放大器到用戶；在光節(jié)點與發(fā)大器之間通過混合光纖/同軸網(wǎng)(HFC)與有線電視用戶直接相連。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的缺點是給一些意外事故或故意破壞的人造成了可乘之機，如果出現(xiàn)某個節(jié)點或頭端被人為地破壞，或遭到其他方面的破壞等情況，則會造成某個區(qū)域的有線電視網(wǎng)絡(luò)不能正常工作。這不但嚴重影響電視臺的工作，而且還給有線電視用戶造成不便，同時它也影響了人們正常的生活和秩序，造成社會治安的混亂。另外，為了保證有線電視網(wǎng)絡(luò)的正常運行，有線電視臺、有線電視網(wǎng)絡(luò)公司必須投入大量的人力、物力進行整個網(wǎng)絡(luò)的維護，耗費大量的人力、物力。
目前，國內(nèi)正在使用的有線電視網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備的工作方式主要有兩種一種是可尋址終端方式，另一種是集群方式。這兩種運行方式的缺點是可尋址終端方式的運行依賴于現(xiàn)有有線電視網(wǎng)絡(luò)，由有線電視網(wǎng)絡(luò)傳送下行數(shù)據(jù)，控制其通斷，這種方式只能實現(xiàn)自上而下單向傳輸，具有局限性；集群方式的運行需申請專用頻點，并自建基站以傳輸報警控制信息，一次性投資大，維護量大。
另外收費難也是目前有線電視網(wǎng)管理者面臨的困難，可以預(yù)見，如果用目前傳統(tǒng)收費方式，當(dāng)有線電視網(wǎng)與internet連接后，綜合信息業(yè)務(wù)收費就更難。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的是提供一種便于集中監(jiān)控和管理有線電視網(wǎng)絡(luò)的有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設(shè)計方案一種有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀，它主要由射頻采集電路、運算控制電路、無線通信電路和電源電路四部分組成；所述射頻采集電路主要負責(zé)對有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號按頻道進行掃描，并將采集到的信息傳送到運算控制電路；所述運算控制電路將射頻采集電路采集到的各種信息與初始化信息、監(jiān)控中心下傳的指令信息進行綜合比較及判斷，將故障信息經(jīng)壓縮處理后傳送至無線通信電路，并可根據(jù)監(jiān)控中心下傳的指令對射頻采集電路和放大器的RF信號進行通斷控制；所述無線通信電路將發(fā)射狀態(tài)信息或報警信息傳輸至監(jiān)控中心；接收監(jiān)控中心下傳的無線控制指令并傳送至運算控制電路；所述電源電路為整個電路提供工作電源；所述射頻采集電路的信號輸入端與放大器相連，采集有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號，其信號輸出端與所述運算控制電路的信號輸入端相連；所述運算控制電路的信號輸出端與所述無線通信電路的信號輸入端相連，其控制信號輸出端分別與放大器和射頻采集電路的控制端相連；所述無線通信電路的信號輸出端與運算控制電路的控制信號輸入端相連。
所述無線通信電路采用無線通信方式進行數(shù)據(jù)的傳輸。
本實用新型安裝在有線電視網(wǎng)絡(luò)頭端和重要通信節(jié)點處，通過無線數(shù)據(jù)通訊平臺與監(jiān)控中心相連，從而實現(xiàn)在有線電視臺監(jiān)控中心，通過GIS(geographicalinformation system)地理信息系統(tǒng)，實時監(jiān)測有線電視網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)和有線電視網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點處的RF(radio frequency)射頻信號的狀態(tài)，同時遠程控制有線電視網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點處的RF射頻信號的通斷。
本實用新型功能強大，可實時監(jiān)測有線電視網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點的射頻信號的狀態(tài)、斷點信號狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)信號消失立即報警；可實時監(jiān)測有線電視網(wǎng)絡(luò)射頻信號的信息合法性、安全性，即是否為有線電視臺所播放的射頻信號。本實用新型在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中采用無線傳輸方式，不影響有線射頻信號的正常傳輸，即保證原有線電視網(wǎng)絡(luò)的正常運行。當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時，進行報警。
由于本實用新型采用以上技術(shù)方案，故具有以下優(yōu)點1、可有效的防止非法信號侵入及一些意外事故或人為破壞造成的網(wǎng)絡(luò)信號不正常等情況。2、可大大提高有線電視網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性。3、有線電視網(wǎng)管理人員通過監(jiān)控中心即可實時了解網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)、重要網(wǎng)點的情況及射頻信號實時監(jiān)控，及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運行中的各種故障，并迅速進行處理，大大提高了任務(wù)質(zhì)量，減少了人工操作和巡視的次數(shù)，簡化工作程序，節(jié)約了大量的人力、物力、財力，提高了網(wǎng)絡(luò)的運行維護效率。4、本實用新型可將設(shè)備編號、用戶初裝登記、計費核算 財務(wù)統(tǒng)計等數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)庫，通過編程很容易實現(xiàn)網(wǎng)費核算，提高了管理的現(xiàn)代化水平。5、本實用新型采用無線數(shù)據(jù)通信方式，不影響有線射頻信號的正常傳輸，可保證原有線電視網(wǎng)絡(luò)的正常運行；并且保證數(shù)據(jù)傳輸隱蔽性強，加密方便，數(shù)據(jù)安全可靠。用戶無需網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，只需通過原有網(wǎng)絡(luò)即可實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的系統(tǒng)監(jiān)控。


圖1為目前有線電視網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖圖2為本實用新型內(nèi)部組成單元結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實用新型內(nèi)部具體電路總圖圖4為本實用新型射頻采集電路部分具體電路原理圖圖5為本實用新型運算控制電路部分具體電路原理圖圖6為本實用新型無線通訊電路部分具體電路原理圖圖7為本實用新型電源電路部分具體電路原理圖具體實施方式
如圖2所示，本實用新型有線電視無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀主要由射頻采集電路1、運算控制電路2、無線通信電路3和電源電路4四部分組成；射頻采集電路1的信號輸入端與放大器5相連，放大器5又與一天線相連，采集有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號；射頻采集電路1將采集到的信息經(jīng)處理后傳送至運算控制電路2，運算控制電路2根據(jù)無線通信電路3接收的監(jiān)控中心下傳的指令進行綜合比較、運算、判斷，控制射頻采集電路1的工作狀態(tài)，并對放大器5RF信號進行通斷控制；同時，運算控制電路2通過無線通信電路3發(fā)射狀態(tài)信息或報警信息至監(jiān)控中心。電源電路4為整個裝置提供工作電源。
圖3為本實用新型內(nèi)部具體電路總圖，圖4～圖7為各組成部分具體電路圖。
如圖4所示，所述射頻采集電路1主要包括三極管Q1、D型觸發(fā)器U4A、調(diào)諧器U1(型號TUNER-CATV)、DTMF碼接收芯片U2(型號MT8870)等器件，主要負責(zé)對有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號按頻道進行掃描，并將采集到的信息傳送到運算控制電路2中。
如圖5所示，運算控制電路2主要包括MPU芯片U6(型號77E58)、門電路芯片U9(型號4011)、看門狗監(jiān)控芯片U5(型號X25645)等器件，其功能是將射頻采集電路1采集到的各種信息與初始化信息、監(jiān)控中心下傳的指令信息進行綜合比較及判斷，判斷出正常狀態(tài)或故障狀態(tài)。在故障狀態(tài)時將故障信息經(jīng)壓縮處理后傳送至無線通信電路3，將發(fā)射狀態(tài)信息或報警信息發(fā)射至監(jiān)控中心。該電路還可根據(jù)監(jiān)控中心下傳的指令對射頻采集電路1和放大器5的RF信號進行通斷控制。
如圖6所示，無線通信電路3包括RS232通訊接口芯片U1、U6和U7、MPU芯片U2(型號77E58)、看門狗監(jiān)控芯片U3(型號X25045)、時鐘芯片U4(型號DS1302)、多路開關(guān)芯片U5(型號4052)、GSM模塊M1(型號WAVECOM3)等器件，其主要任務(wù)是1、將發(fā)射狀態(tài)信息或報警信息傳輸至監(jiān)控中心。2、接收監(jiān)控中心下傳的無線控制指令并傳送至運算電路。
如圖7所示，電源電路4主要包括整流橋BRG1、穩(wěn)壓芯片U10、U11等器件，其主要任務(wù)是1、將有線電視電纜干線上的交流60V電源變換成直流5V電源供給射頻采集電路、運算控制電路及無線通信電路。2、在電源異常(如交流60V掉電)時，控制后備電源為上述電路供電。
本實用新型的工作原理是射頻信號采集電路根據(jù)監(jiān)控中心的指令實時掃描有線電視網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處的視頻信號，采集相關(guān)信息；然后將檢測到的模擬量信息傳送給運算控制電路，運算控制電路對射頻采集電路傳送的信息進行實時數(shù)據(jù)處理、判斷，如發(fā)現(xiàn)射頻信號丟失或非法，則通過無線通信電路發(fā)出報警信息，此報警信息包括節(jié)點處的網(wǎng)絡(luò)代碼信息、報警類別信息、GPS精確定位的位置信息等屬性信息；同時，無線通信電路不斷接收監(jiān)控中心下傳的指令，傳送給運算控制電路，運算控制電路根據(jù)監(jiān)控中心下傳的指令對放大器RF信號進行通斷控制，以及對射頻采集電路的工作狀態(tài)進行控制。
監(jiān)控中心可根據(jù)需要對各節(jié)點處的監(jiān)控儀通過無線方式發(fā)出控制指令，監(jiān)控儀根據(jù)指令，控制開關(guān)驅(qū)動電路，及時對該節(jié)點處的射頻信號進行通斷控制。監(jiān)控儀可提供停電報警、開箱報警功能，即設(shè)備掉電、非法開箱立即報警，此設(shè)備可提供48小時數(shù)據(jù)存儲功能，并可對檢測維護人員身份的合法性進行判別。監(jiān)控儀的所有數(shù)據(jù)可及時通過無線通信網(wǎng)絡(luò)，發(fā)回監(jiān)控中心。
以上電路可以安裝在一殼體內(nèi)，也可以附著在有線電視網(wǎng)絡(luò)頭端和重要通信節(jié)點處控制機/柜內(nèi)。
以上所述是本實用新型的具體實施例及所運用的技術(shù)原理，任何基于本實用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換，均屬于本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀，其特征在于它主要由射頻采集電路、運算控制電路、無線通信電路和電源電路四部分組成；所述射頻采集電路主要負責(zé)對有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號按頻道進行掃描，并將采集到的信息傳送到運算控制電路；所述運算控制電路將射頻采集電路采集到的各種信息與初始化信息、監(jiān)控中心下傳的指令信息進行綜合比較及判斷，將故障信息經(jīng)壓縮處理后傳送至無線通信電路，并可根據(jù)監(jiān)控中心下傳的指令對射頻采集電路和放大器的RF信號進行通斷控制；所述無線通信電路將發(fā)射狀態(tài)信息或報警信息傳輸至監(jiān)控中心；接收監(jiān)控中心下傳的無線控制指令并傳送至運算控制電路；所述電源電路為整個電路提供工作電源；所述射頻采集電路的信號輸入端與放大器相連，采集有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號，其信號輸出端與所述運算控制電路的信號輸入端相連；所述運算控制電路的信號輸出端與所述無線通信電路的信號輸入端相連，其控制信號輸出端分別與放大器和射頻采集電路的控制端相連；所述無線通信電路的信號輸出端與運算控制電路的控制信號輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀，其特征在于所述無線通信電路采用無線通信方式進行數(shù)據(jù)的傳輸。
專利摘要本實用新型公開了一種有線電視網(wǎng)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控儀，它主要由射頻采集電路、運算控制電路、無線通信電路和電源電路四部分組成。射頻采集電路不斷地對有線電視網(wǎng)絡(luò)電纜上的寬帶信號按頻道進行掃描，并將采集到的信息傳送到運算控制電路；運算控制電路將采集到的各種信息與初始化信息、監(jiān)控中心下傳的指令信息進行綜合比較及判斷，將故障信息通過無線通信電路傳輸至監(jiān)控中心，并根據(jù)監(jiān)控中心下傳的指令對射頻采集電路和放大器的RF信號進行通斷控制。本實用新型通過無線數(shù)據(jù)通訊平臺與監(jiān)控中心相連，實現(xiàn)實時監(jiān)測有線電視網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點處的RF射頻信號狀態(tài)，遠程控制有線電視網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點處的RF射頻信號的通斷。
文檔編號H04N7/16GK2552273SQ0224032
公開日2003年5月21日 申請日期2002年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月10日
發(fā)明者胡銀龍, 馬驥, 張春海, 朱赪, 李鎮(zhèn), 楊彤輝, 于新, 徐眾飛 申請人:吉林省森泰克數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司