探討無線傳輸技術(shù)在醫(yī)院電梯視頻監(jiān)控中的應(yīng)用

歐陽洋

（北京中網(wǎng)華通設(shè)計咨詢有限公司 北京 100071）

引言

電梯視頻監(jiān)控主要可以分成網(wǎng)絡(luò)數(shù)字形式和模擬監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)使用監(jiān)控線纜進(jìn)行信號傳輸，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控則利用網(wǎng)線進(jìn)行信號傳輸。在使用期間，電梯需要以周期性上下運動，長期下來，網(wǎng)線極容易被折斷，因此目前電梯主要使用監(jiān)控線纜進(jìn)行信號傳輸。

1 傳統(tǒng)監(jiān)控視頻傳輸?shù)谋锥?/h2>

電梯頻繁運行，線纜也容易出現(xiàn)損壞彎折，導(dǎo)致接觸不良問題的出現(xiàn)。長期使用后監(jiān)控畫面受到影響，表現(xiàn)出干擾紋增多模糊以及不穩(wěn)定的情況，對視頻監(jiān)控效果產(chǎn)生不利影響。在維修上，更換電梯線纜面臨諸多困難。如電梯井道燈光昏暗，環(huán)境復(fù)雜，轎廂頂設(shè)備較多，表面不平穩(wěn)，在井道內(nèi)長期施工容易引發(fā)安全事故。若維修人員缺少電梯作業(yè)知識，還需要另一個電梯維修人員一同進(jìn)行維修，延長線纜維修時間，影響電梯的正常使用，且造成維修成本增加。想要延長監(jiān)控線纜壽命，需要保證監(jiān)控線纜保持平整，和電梯自有線纜固定在同一平面上，作業(yè)難度相對較大。尤其是高層建筑難度更高，在更換線纜時要求電梯長期停運，在人流量大、樓層高的公共場所，電梯停運將影響醫(yī)院診療服務(wù)[1]。

2 無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用

本文以河南省某市三甲醫(yī)院為例，該醫(yī)院是綜合型醫(yī)院，占地面積約6萬平方米，具有完善的安全防護(hù)設(shè)施。醫(yī)院內(nèi)部包含480部監(jiān)控設(shè)備，有16條電梯監(jiān)控，住院病房有22層，高度約達(dá)90米，日均患者1500人，電梯較為擁擠。

2.1 硬件安裝

選擇無線視頻傳輸方式進(jìn)行安裝，為保證信號傳輸達(dá)到最佳狀態(tài)，發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備之間盡量減少障礙物，避免障礙物對信號傳輸產(chǎn)生影響。電梯轎廂是矩形金屬方框，若在轎廂內(nèi)安裝發(fā)送設(shè)備，信號容易被轎廂屏蔽，接收器無法完整收到信號[2]。若將接收器安裝在電梯機房中，發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備之間受到了多層混凝土結(jié)構(gòu)的阻礙，信號傳輸質(zhì)量顯著降低。因此應(yīng)當(dāng)將接收設(shè)備安裝在電梯井道的頂部，相比于進(jìn)行電纜更換作業(yè)，無線傳輸設(shè)備的安裝更加簡單快捷，對電梯運行的影響時間相對較短。連接無線傳輸器、攝像頭以及視頻服務(wù)器等設(shè)施后，可以在電梯監(jiān)控中心直接對監(jiān)控視頻進(jìn)行查看，電梯停止或者處于運行狀態(tài)時，監(jiān)控圖像均能夠保持穩(wěn)定的畫面，滿足監(jiān)控設(shè)備的使用需要。無線監(jiān)控系統(tǒng)主要分成采集模塊，轉(zhuǎn)換模塊以及客戶端視頻顯示模塊三大部分，在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的支持下，采集模塊和路由器相連接，對電梯內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控，通過轉(zhuǎn)換模塊,監(jiān)控畫面能夠通過互聯(lián)網(wǎng)傳遞給客戶端計算機。

2.2 采集模塊

視頻采集使用嵌入式開發(fā)板，使用LINUX操作系統(tǒng)，選擇USB攝像頭，安裝無線網(wǎng)卡，主要通過Input_UVC插件完成視頻采集，調(diào)動視頻設(shè)備接口，打開攝像頭，自動調(diào)整配置參數(shù)處理數(shù)據(jù)。首先初始化函數(shù)，打開設(shè)備后對設(shè)備屬性進(jìn)行設(shè)定，發(fā)送指令查詢設(shè)備是否打開功能[2]。如視頻圖像的圖像格式、長、寬等參數(shù)，發(fā)送指令給接口后，自動分配視頻緩沖區(qū)。在內(nèi)核空間內(nèi)調(diào)動mmap函數(shù)，將內(nèi)核內(nèi)存映射給用戶空間，應(yīng)用程序通過識別用戶訪問地址，允許其訪問內(nèi)核空間。用戶發(fā)送指令，啟動視頻采集功能，設(shè)備將采集到的視頻數(shù)據(jù)，自動保存在緩沖區(qū)域，可發(fā)送指令停止視頻采集，函數(shù)將關(guān)閉視頻設(shè)備[3]。

2.3 轉(zhuǎn)換模塊

用戶對本地視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，通過路由器和互聯(lián)網(wǎng)連接，路由器的服務(wù)器能夠給采集模塊配置對應(yīng)的Ip地址，用戶能夠通過互聯(lián)網(wǎng)對多個電梯攝像頭進(jìn)行管理。靜態(tài)端口映射功能提供公網(wǎng)主機Ip，翻譯為私有Ip，私有Ip實現(xiàn)訪問功能。端口映射表包含目的端口、目的Ip、原端口以及原Ip等參數(shù)，路由器能夠在公網(wǎng)上輸入Ip地址或者端口號，進(jìn)行不同攝像頭的訪問。

2.4 顯示模塊

客戶端顯示視頻主要分為4個窗口，分別為Ip地址輸入、端口地址欄、錄像開始、錄像結(jié)束。系統(tǒng)初始化后，通過QSplitter函數(shù)對窗口進(jìn)行分割處理，分開設(shè)置地址和按鈕，信號和槽通過connect函數(shù)連接，用戶可隨意打開窗口點擊開始，客戶端將呈現(xiàn)出監(jiān)控畫面。用戶根據(jù)自己需要點擊錄像按鈕，對監(jiān)控畫面進(jìn)行自動錄像，用戶可隨時結(jié)束錄像，關(guān)閉監(jiān)控畫面。使用QT designer對主窗口進(jìn)行規(guī)劃，能夠滿足多窗口展示。設(shè)定4個不同參數(shù)能夠?qū)?個監(jiān)控攝像頭，同時顯示在監(jiān)控畫面內(nèi)，監(jiān)控中心可同時對多個攝像頭進(jìn)行監(jiān)控。用戶可隨意切換攝像頭，放大監(jiān)控畫面用戶，為安全防護(hù)提供多功能服務(wù)[4-5]。

3 結(jié)論

綜上所述，傳統(tǒng)監(jiān)控線纜、網(wǎng)線等電梯監(jiān)控傳輸方式存在諸多弊端，無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用顯著改善了監(jiān)控視頻傳輸?shù)睦Ь?。通過利用無線傳輸技術(shù)，在電梯井道內(nèi)安裝發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備，能夠?qū)㈦娞荼O(jiān)控視頻信號穩(wěn)定、完整的傳輸給監(jiān)控中心。且無線傳輸方式安裝方便，維護(hù)快捷，具有顯著優(yōu)勢。