基于无线通信的电梯视频监控系统研究

信敬科，张 鹏

（江苏安全技术职业学院，江苏 徐州 221011）

1 两种电梯视频监控系统的对比

1.1 有线通信的电梯视频监控系统

有线通信的电梯视频监控系统是一项较为传统的监控系统，一般由有线通信的录制设施构成。它主要是借助有线通信的摄像头收集影像信息，并经由有关的线路传输至设施中，以记录的形式来展示和存储。但是，由于线路的局限性，它只能够展开近距离的监视。从装置情况来说，有线通信的电梯视频监测系统需要大量的布线工作，因此具备较低的拓展性。从信号品质来说，有线通信的电梯视频信号会受所需线路长短的影响，在传递时可能会出现干扰、递减以及消失等现象，从而降低了传输至设施图像的品质，增大了后期影像处理的难度[1]。

1.2 无线通信的电梯视频监控系统

无线通信的电梯视频监控系统是伴随科学技术持续发展而出现的新型系统。该系统是由专项影像设施收集影像信息，再以无线通信的方式传输至有关设施中。无线通信借助有关的无线科技使一切监控设施能够与操作中心连接。从装置情况上来看，无线通信的电梯视频监测系统布线工作比较简单，能够保持以往的环境与设施，拓展能力较强。从信号品质来说，无线通信的电梯视频信号具备更好的抗干扰性能，不会发生传递信号降低的现象，保证了数据的存储、压缩、研究以及处理工作的顺利展开[2]。

2 无线视频通信的原理与设置

2.1 无线视频通信的原理与构成

无线通信的电梯视频监控系统借助相关的软件、硬件以及无线技术，将数字化控制、影像采集以及无线通信等功能合为一体。无线通信的电梯视频监控系统借助信号接收技术与检测技术传递信号，具备高品质的抗干扰影像传送性能。设施的安装和维护较为便捷，避免了烦琐的工作流程。无线通信的电梯视频监控系统主要由微处理器和相关设施组成，其中重点涵盖了监控探头、无线访问点、无线网卡以及计算机等设施。

2.2 无线通信的电梯视频监控系统的设置

智能化无线通信的电梯视频监控系统利用嵌入式系统和无线收发系统完成影像信息的收集与无线传送，以实现电梯的监测与操控。电梯视频监控系统应用无线通信的优势主要表现在4个方面。首先，速度方面。该系统最高信息传送效率可达54 Mb/s，不需要有线传送。其次，有较强的可靠性。该系统应用和以太网相似的协议传输无线视频信息，高效地应用了网络带宽。再次，具有漫游支持技术，使得电梯在运行时能够无缝衔接。最后，不要求任何布线工作就可以保障单梯和群梯的安全。嵌入式系统和无线接收传输系统的意义是完整地记录电梯中的影像信息，并将其有效传送出去。语音通话板块将设置于电梯轿箱中的麦克风和收音设施，与智能化无线通信的电梯视频监测设施连接，构建电梯轿箱内部与外部的语音通信。在通话衔接系统中，智能化无线通信的电梯视频监测系统借助无线网络和外部实现通话。此外，安全保护监测系统一般用于电梯中的暴力行为监控。记录设施监测系统用于记录与监测电梯的运营状态，并与一般情况下运营电梯的作业参变量进行对比，进而检查出电梯的安全隐患。服务中心联结系统将记录设施监测系统中检查出来的电梯安全漏洞和意外情况传输至综合服务控制中心，从而能够第一时间维修维护电梯[3]。

3 无线通信的电梯视频监控系统的实现

3.1 嵌入式Linux操控系统的植入

3.1.1 内核调整

找到官方网址获得Linux 2.6.14内核，调整小部分的代码，然后将内核安装到S3C2410处理器上，并改正内核源码对应信息，增添对USB驱动和CS8900A网卡驱动的支撑。

3.1.2 内核编译载入

因为Linux 2.6.14内核会依据本地系统装置展开初始设定，所以恰当地配置内核是要求较高的操作。导进内核源码初始S3C2410的装置信息，便于载入内核基础配置，进而选取需要的项目和编辑内核生成zImage的内核映像。

3.1.3 制造文件系统

Linux适用于很多文件系统。此次系统应用的是CRAMFS版本的只读源文件系统。Flash内的User区应用能够支持读写的YAFFS信息系统版式，便于增加自身的应用系统。运用BusyBox只要求构建一部分必须的附录，能够便捷地制作源文件系统。增加必要的装置文件，如fstab和inittab等文件，进而加入必需的实时函数库，最终运用mkyaffsimage操作将整体的源文件系统调整为映像文件[4]。

3.1.4 烧录内核映像文件与源文件系统

运用串口联结线串联通用PC机的串口与S3C2410处理器的端口，运用Windows系统内的超级终端（处于Linux环境中，可以运用Minicom）进行需要的调整后，开启嵌入式板的Bootloader。在vi的启示符下，运用“load flash kernel x”操作，将内核映象烧录至NAND Flash内。

3.2 视频服务器的架构

此次系统运用中星微301芯片的摄像装置，依据芯片规格获取对应的Linux驱动系统，然后运用交叉编辑程序编辑成驱动模块。客户端若要远程查看摄像装置中的视频信息，可以运用Spcaview程序载入流媒体服务装置的视频信息。因为运用Spcaview程序来操作较为复杂，所以添加了BOA技术、Web服务器以及视频服务系统，使客户端可以借助IE浏览器查看摄像装置的视频信息。嵌入式操作系统启用时会使用rcS初始化脚本。只要在rcS内增加插入无线网卡驱动紫铜板块与摄像装置应用系统模块的命令，系统启用时就能自行插入无线网卡与摄像装置应用程序。在rcS初始化脚本内增加操作程序，系统启用时就可以自行执行对应的命令。

3.3 USB摄像头的驱动植入、系统硬件的联结和无线电梯视频监控的实现

把USB集线器插进嵌入式板子的接口，USB监控探头与USB无线网卡插进至USB集线器，为嵌入式Linux系统与USB集线器提供电源，然后启用程序。在电脑上点开IE浏览器，就能够观看到监控探头所收集的影像信息。假如AP的IP地址或者服务集标识（Service Set Identifier，SSID）发生改变，需要调整嵌入式系统的USB无线网卡的有关参变量和电脑的有关参变量。

嵌入式系统安装在电梯轿厢上，其中USB摄像系统安装在电梯轿厢中，USB无线网卡安装在电梯轿厢外，AP安装于楼宇的中间层且位于电梯井道周围。如此，嵌入式系统的USB无线网卡与AP二者之间几乎不存在障碍物，能提升无线传送的有效距离。

4 无线通信的电梯视频监控系统的作用与应用

4.1 无线通信的电梯视频监控系统的作用

电梯在我国的生产生活中发挥着重要作用。人们对电梯的使用率逐渐提升，因此许多领域对电梯的安全使用提出了更高的标准。目前，我国正在逐渐推进电梯的智能化管理，而电梯监控系统就是其中较为主要的方面。传统的电梯线路存在许多安全漏洞，不规范使用等原因会导致其发生各种意外和故障。采取无线通信监控系统后，不仅能够及时发现安全隐患将其迅速排除，还能够简化布线，便于日后的维护和管理。电梯监控系统通过无线通信技术能够有效传输摄像头所收集的视频信息，可以利用终端计算机监控与管理电梯，满足了人们对电梯的各种要求。因此，无线通信技术在电梯监控系统中的作用不可替代。

4.1.1 无线通信的电梯视频监控系统能够迅速传送信息

电梯的运行情况需要实时监控。如果收集设施所采集的信息无法迅速传送给终端设备，那么相关工作者就不能及时获得电梯的运行状态信息，进而难以对其进行有效管理。因此，电梯监控系统对信息传递速度的要求较高。无线通信技术的信息传输速度极快，能够满足终端设备实时操控电梯的需求。

4.1.2 无线通信的电梯视频监控系统能够提升工作效率

电梯监控系统能够提升电梯运维部门的工作效率，使其在电梯出现故障后可以快速排除故障。应用无线通信技术的监控系统可以及时给出正确的反应和维修对策，促使相关工作者快速找到故障部位，做出正确的处理，最大程度上避免造成更大的损失。

4.1.3 无线通信的电梯视频监控系统能够控制系统构建成本

有线通信在电梯监控系统构建过程中会使用较多的经费，且在完成电梯改造后要再次构建有线通信系统，造成了资金浪费。无线通信技术能够避免这一现象，不仅可以顺利完成通信工作，还能够节省一部分经费，因此大大促进了电梯领域的发展。随着无线通信技术的进步，它在电梯监控系统中的应用更加深入和普遍，获得了显著成果[5]。

4.2 无线通信的电梯视频监控系统的应用

4.2.1 设备维修

电梯视频数据传送可靠性依赖于信号传输设施，因此信号传输设施维护的实时性和可靠性会影响电梯视频传送的速率。以往工作人员需要借助电话来描述现场的故障情况，但在故障应对方面难以起到显著的成果。应用无线通信技术可以精准读取电梯运行数据，为相关工作人员提供操作依据，使其能够迅速处理故障问题。

4.2.2 紧急处理意外事件

电梯使用环境、情况的复杂性和人为原因的损坏，对电梯的抗风险性能提出了更高的标准。在意外事件应对方面，决策者往往无法第一时间出现在现场。此时，可借助无线通信传输技术第一时间对意外事件作出反应，突破时间和空间的局限性。

4.2.3 监察特别环境

特殊环境一般包含地理方位的特殊性和作业环境的特殊性。电梯的应用范围较广，可以借助无线传输技术实时监控一些特殊环境，将安全隐患扼杀在萌芽中，有效提升了电梯使用的安全性。

5 结 论

无线通信传输技术能够与视频采集有机融合，传送音频和影像数据，进而形成一种新的模式。基于无线通信技术的监控系统区别于传统监控系统，突破了线缆的限制。无线网络通信技术的不断发展，进一步提高了数据传送的安全性，完善了电梯视频监控系统的操作流程。