一种监控代理系统、车载监控设备及车载数字监控系统

1.一种监控代理系统，其特征在于，所述系统包括：
连接管理单元，用于建立并维护与客户端之间的连接，以及创建并维护与车载监控设备、客户端之间的通信端口；
用户管理单元，用于对登录用户进行身份验证，管理用户登录后的会话资源；
设备管理单元，用于接收客户端的设备管理信息，向客户端返回相应的响应信息；所述设备管理信息包括系统状态查询信息、设备配置信息；所述设备管理单元还用于系统启动后，初始化系统资源，获取设备的配置信息；
监控指令管理单元，用于接收客户端的监控指令，对所述监控指令进行解析和处理，转换成车载监控设备的可执行指令后发送给车载监控设备，接收车载监控设备的指令执行响应，将所述指令执行响应转发给客户端；所述监控指令包括双向对讲音频流；以及媒体流管理单元，用于接收客户端的媒体流传输请求消息，建立媒体流传输通道，通过所述媒体流传输通道将车载监控设备的媒体流转发给客户端；
所述连接管理单元包括：
搜索请求监听模块，用于监听客户端的设备搜索请求广播消息，向客户端回传车载监控设备的网络连接信息，所述网络连接信息包括车载监控设备的IP地址、介质访问控制MAC地址；
连接请求监听模块，用于监听客户端的TCP连接请求，与客户端建立TCP连接；
登录超时监听模块，用于监听客户端的登录消息请求是否超时，超时后释放为客户端连接所分配的资源；
心跳超时监听模块，用于监听登录用户的心跳请求，心跳超时后释放对用户所分配的资源；以及
端口管理模块，用于创建并维护与车载监控设备、客户端之间的通信端口。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述用户管理单元包括：
登录验证模块，用于接收用户登录请求，向车载监控设备申请用户验证，并向客户端返回用户登录响应；以及
资源管理模块，用于向成功登录的用户分配所需要的资源，并对所述资源进行管理。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控指令管理单元包括：
指令解析模块，用于接收并解析客户端的监控指令，分配所述监控控制指令所需要的资源；
指令转换模块，用于将所述监控指令转换为车载监控设备的可执行指令，发送给车载监控设备；以及
指令响应模块，用于接收车载监控设备对所述指令的执行响应信息，转发给客户端。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述媒体流管理单元包括：
消息响应模块，用于接收客户端的流连接建立请求消息，并向客户端回传相应的响应消息，建立媒体流传输通道；
资源分配模块，用于接收客户端的启动流传输请求，传送给车载监控设备，同时分配流传输所要的资源，等待接收车载监控设备的媒体流；
媒体流缓存模块，用于接收车载监控设备的媒体流，缓存到媒体流缓冲区；
媒体流发送模块，用于通过所述媒体流传输通道将媒体流发送给客户端；以及资源释放模块，用于接收客户端的停止媒体流传输请求，停止对媒体流的网络传输，释放所述媒体流所占有的资源。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控代理系统通过单线程管理多个客户端同时接入。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控代理系统通过多通道同时向客户端传输数据。
7.一种包含权利要求1的监控代理系统的车载监控设备。
8.一种包含权利要求7的车载监控设备的车载数字监控系统。
9.一种包含权利要求1的监控代理系统的车载数字监控系统。

一种监控代理系统、车载监控设备及车载数字监控系统\n技术领域\n[0001] 本发明属于数字监控领域，尤其涉及一种监控代理系统、车载监控设备及车载数字监控系统。\n背景技术\n[0002] 车载数字视频录像机(Digital Video Recorder，DVR)作为常见的车载数字监控系统，由于具有存储容量大、清晰度高、可实时监控、录像、回放等优点得到更为广泛地应用。\n[0003] 如图1所示，现有的DVR主要将摄像机的视频和音频输入进行处理后存储在硬盘中，用户操作时通过界面，使用与DVR直接相连的监视器，同时配合遥控器或鼠标与设备进行交互，虽然能够方便地查询设备硬盘中存储的录像或配置设备的相关参数，但需要工作人员亲临现场操作，无法实现远程通信，给用户操作带来很大不便。同时，由于监视器和鼠标的使用，导致连接线越来越多，这样造成空间的局限性。\n发明内容\n[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种监控代理系统，旨在解决现有车载数字监控系统中DVR与监视器直接相连，无法实现远程通信，不方便操作的问题。\n[0005] 本发明实施例是这样实现的，一种监控代理系统，所述系统包括：\n[0006] 连接管理单元，用于建立并维护与客户端之间的连接，以及创建并维护与车载监控设备、客户端之间的通信端口；\n[0007] 用户管理单元，用于对登录用户进行身份验证，管理用户登录后的会话资源；\n[0008] 设备管理单元，用于接收客户端的设备管理信息，向客户端返回相应的响应信息；\n[0009] 监控指令管理单元，用于接收客户端的监控指令，对所述监控指令进行解析和处理，转换成车载监控设备的可执行指令后发送给车载监控设备，接收车载监控设备的指令执行响应，将所述指令执行响应转发给客户端；以及\n[0010] 媒体流管理单元，用于接收客户端的媒体流传输请求消息，建立媒体流传输通道，通过所述媒体流传输通道将车载监控设备的媒体流转发给客户端。\n[0011] 本发明实施例的另一目的在于提供一种包含上述监控代理系统的车载监控设备。\n[0012] 本发明实施例的另一目的在于提供一种包含上述车载监控设备的车载数字监控系统。\n[0013] 本发明实施例的另一目的在于提供一种包含上述监控代理系统的车载数字监控系统。\n[0014] 在本发明实施例中，客户端通过网络连接至监控代理系统，实现了客户端与车载监控设备的远程通信，实现了对车载监控设备的远程控制和管理，不需要增加嵌入式终端的成本，实现简单，易于实现，方便了用户操作。\n附图说明\n[0015] 图1是现有技术提供的车载数字监控系统的架构图；\n[0016] 图2是本发明一个实施例提供的本发明实施例提供的车载数字监控系统的网络架构图；\n[0017] 图3是本发明另一实施例提供的本发明实施例提供的车载数字监控系统的网络架构图；\n[0018] 图4是本发明实施例提供的监控代理系统的结构图；\n[0019] 图5是本发明实施例提供的监控代理系统对客户端进行连接管理的示例流程图；\n[0020] 图6是本发明实施例提供的连接管理单元的结构图；\n[0021] 图7是本发明实施例提供的监控代理系统对用户管理的示例流程图；\n[0022] 图8是本发明实施例提供给的用户管理单元的结构图；\n[0023] 图9是本发明实施例提供的监控指令管理单元的结构图；\n[0024] 图10是本发明实施例提供的媒体流管理单元的结构图；\n[0025] 图11是本发明实施例中通过单线程管理多个客户端用户同时接入的实现原理图；\n[0026] 图12是本发明实施例提供的多通道同时浏览和录像回放的实现原理图。\n具体实施方式\n[0027] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。\n[0028] 本发明实施例中，客户端通过监控代理系统与车载监控设备端远程通信，不需要工作人员现场操作，方便了用户对车载监控设备的操作。\n[0029] 图2示出了本发明实施例提供的车载数字监控系统的网络架构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0030] 至少一个客户端，例如计算机(Personal Computer，PC)通过网络，经监控代理系统与数字硬盘录像机等车载监控设备相连，与车载监控设备进行远程通信。\n[0031] 监控代理系统可以与客户端、车载监控设备共同组成一个完整的监控系统，既可以作为一个与客户端、车载监控设备独立的系统使用，参见图2所示，也可以集成到车载监控设备中，如图3所示。\n[0032] 监控代理系统监听客户端的搜索请求，向客户端返回搜索响应。客户端通过搜索响应所获得的车载监控设备的网络连接信息与监控代理系统建立连接，向监控代理系统发送监控指令或者消息，监控代理系统解析客户端的监控指令或者消息，根据指令或者消息的内容分别进行处理，实现客户端与车载监控设备之间的远程通信。\n[0033] 在本发明实施例中，客户端通过监控代理系统可以与车载监控设备进行远程通信，实现对车载监控设备的远程控制和管理，方便了用户使用，能够达到很好的监控效果。\n[0034] 图4示出了本发明实施例提供的监控代理系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0035] 连接管理单元11建立维护与客户端2之间的连接，例如用户数据包协议(User Datagram Protocol，UDP)、传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)连接，创建并维护与车载监控设备3、客户端2之间的通信端口，例如信息传输端口31、消息传输端口32和媒体流的传输端口33。\n[0036] 用户管理单元12对登录用户进行身份验证，管理用户登录后的会话资源。\n[0037] 设备管理单元13接收客户端2的系统状态查询信息、设备配置信息等设备管理信息，向客户端2返回相应的响应信息。\n[0038] 监控指令管理单元14接收客户端2的监控指令，对客户端2的监控指令进行解析和处理，转换成车载监控设备3的可执行指令，发送给车载监控设备3，接收车载监控设备3的指令执行响应，转发给客户端2。\n[0039] 媒体流管理单元15接收客户端2的媒体流传输请求消息，建立媒体流传输通道，将车载监控设备3的媒体流通过媒体流传输通道转发给客户端2。\n[0040] 作为本发明的一个实施例，系统启动后，设备管理单元13初始化系统资源，获取车载监控设备3的配置信息。\n[0041] 连接管理单元11创建与车载监控设备3和客户端2之间的通信端口，监听客户端\n2的设备搜索请求，例如UD P设备搜索请求广播消息，向客户端2返回设备管理单元13获取的车载监控设备3的IP地址、介质访问控制(MediaAccess Control，MAC)地址等网络连接信息。\n[0042] 客户端2根据车载监控设备3的IP地址、MAC地址等网络连接信息，发出TCP连接请求，连接管理单元11监听客户端2的TCP连接请求，与客户端2建立TCP连接，并维护与客户端2的连接，例如监听登录用户的心跳超时，在监听到用户的心跳超时时，释放对心跳超时用户所分配的资源，以及监听客户端2成功建立连接后的登录消息请求是否超时，在登录请求消息超时时，释放对用户连接所分配的资源。\n[0043] 用户管理单元12接收客户端2的用户登录请求，向车载监控设备3申请用户身份验证，向客户端2返回登录响应，用户登录成功后向登录用户分配所需要的资源，同时对其资源进行管理，例如在监听到登录用户的网络连接断开，或者收到登录用户的注销请求后，释放登录用户所占用的资源。\n[0044] 设备管理单元13接收客户端2的设备管理信息，例如系统状态查询信息、设备配置信息、设备参数获取信息、网络配置信息等，根据信息内容对车载监控设备3执行查询、配置等操作，向客户端2返回相应的响应信息。\n[0045] 监控指令管理单元14接收并解析客户端2的监控控制指令，例如启动或停止实时音视频流，回放音视频流、文件流、GPS数据流，双向对讲音频流等，分配监控控制指令所需要的资源，将监控控制指令转换成车载监控设备3的可执行指令，发送给车载监控设备3，接收车载监控设备3的指令执行响应，转发给客户端2。\n[0046] 媒体流管理单元15接收客户端2的流连接建立请求消息，向客户端2返回相应的响应消息，建立媒体流传输通道，接收客户端2的启动流传输请求消息，将流传输请求消息发送给车载监控设备3，同时分配流传输所要的资源，接收车载监控设备3的媒体流，缓存到相应的媒体流缓冲区，通过网络传输接口将媒体流发送给客户端2，在接收到客户端2的停止流传输请求时，停止对流的网络传输，同时释放该路媒体流所占有的资源。\n[0047] 图5示出了本发明实施例提供的监控代理系统对客户端进行连接管理的示例流程，详述如下：\n[0048] 监控代理系统接收客户端的UDP设备搜索请求广播消息，向客户端回传带有车载监控设备的IP地址、MAC地址等网络连接信息的设备搜索响应。\n[0049] 客户端向监控代理系统发送TCP连接请求，监控代理系统记录客户端的连接时间，向客户端返回TCP连接响应。\n[0050] 监控代理系统监听用户登录是否超时，如果超时则将用户连接释放。\n[0051] 客户端向监控代理系统发送用户登录请求，监控代理系统向客户端返回用户登录响应。\n[0052] 客户端隔一段时间向监控代理系统发送心跳请求，监控代理系统向客户端返回心跳响应。如果监控代理系统监听到两次心跳时间超时，则释放用户资源。\n[0053] 图6示出了本发明实施例提供的连接管理单元的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0054] 搜索请求监听模块111监听客户端的设备搜索请求广播消息，同时向客户端回传车载监控设备的IP地址、MAC地址等网络连接信息。\n[0055] 连接请求监听模块112监听客户端的TCP连接请求，与客户端建立TCP连接。\n[0056] 登录超时监听模块113监听客户端与监控代理系统成功建立连接后，登录消息请求是否超时，超时后释放为客户端连接所分配的资源。\n[0057] 心跳超时监听模块114监听登录用户的心跳请求，释放对心跳超时用户所分配的资源。\n[0058] 端口管理模块115创建并维护监控代理系统与车载监控设备、客户端之间的通信端口，例如信息传输端口、消息传输端口和媒体流传输端口等。\n[0059] 图7示出了本发明实施例提供的监控代理系统对用户管理的示例流程，详述如下：\n[0060] 客户端向监控代理系统发送用户登录请求，携带用户名和密码信息，监控代理系统向车载监控设备请求用户验证。\n[0061] 如果验证失败，车载监控设备向监控代理系统返回用户验证失败消息，监控代理系统向客户端返回拒绝访问消息。如果验证成功，车载监控设备向监控代理系统返回用户验证成功消息，监控代理系统为用户分配所需要的资源，向客户端返回允许访问消息。\n[0062] 如果监控代理系统监听到用户连接断开，则释放为用户连接所分配的资源。\n[0063] 在客户端登出监控代理系统时，向监控代理系统发送用户注销请求，监控代理系统释放为用户分配的资源，向客户端返回用户注销响应。\n[0064] 图8示出了本发明实施例提供给的用户管理单元的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0065] 登录验证模块121接收用户登录请求，向车载监控设备申请用户验证，并向客户端返回用户登录响应消息。\n[0066] 资源管理模块122为成功登录的用户分配所需要的资源，同时对其资源进行管理，在监听到登录用户的网络连接断开，或者收到登录用户的注销请求后释放为登录用户所分配的资源。\n[0067] 图9示出了本发明实施例提供的监控指令管理单元的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0068] 指令解析模块141接收并解析客户端的监控指令，例如启动或停止实时音视频流，回放音视频流、文件流、GPS数据流，双向对讲音频流等，分配监控控制指令所需要的资源。\n[0069] 指令转换模块142将客户端的监控指令转换为车载监控设备的可执行指令，发送给车载监控设备。\n[0070] 指令响应模块143接收车载监控设备对指令的执行响应信息，转发给客户端。\n[0071] 图10示出了本发明实施例提供的媒体流管理单元的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0072] 消息响应模块151接收客户端的流连接建立请求消息，并向客户端回传相应的响应消息，建立媒体流传输通道。\n[0073] 资源分配模块152接收客户端的启动流传输请求，传送给车载监控设备，同时分配流传输所要的资源，等待接收车载监控设备的媒体流。\n[0074] 媒体流缓存模块153接收车载监控设备的媒体流，缓存到媒体流缓冲区。\n[0075] 媒体流发送模块154通过网络传输接口将媒体流发送给客户端。\n[0076] 资源释放模块155接收客户端的停止媒体流传输请求，停止对媒体流的网络传输，释放该路媒体流所占有的资源。\n[0077] 本发明实施例支持单线程管理多个客户端同时接入，如图11所示，监控代理系统通过单个用户管理线程对多个客户端的接入进行管理，将媒体流缓存在媒体数据缓冲区，通过单个数据传送线程将媒体流传输给不同的客户端，具体实现不再赘述。\n[0078] 另外，作为本发明的一个优选实施例，如图12所示，在监控代理系统建立分别包含多个缓存块的实时流缓冲区和录像流缓冲区，分别接收车载监控设备中从编码模块传输端口传输的多块实时流数据和多块录像流数据，监控代理系统通过多通道同时向客户端的实时流传输接口和录像流传输接口传输数据，从而实现了多通道同时浏览和录像回放。\n[0079] 在本发明实施例中，客户端通过网络连接至监控代理系统，实现了客户端与车载监控设备的远程通信，实现了对车载监控设备的远程控制和管理，不需要增加嵌入式终端的成本，实现简单，易于实现，方便了用户操作。同时，省去了繁琐的有线连接，能够节省空间。另外，支持多个客户端用户同时接入，并且每个用户能够同时浏览多路录像，有效地提高监控系统的监控能力。\n[0080] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。