專利名稱：嵌入式監控設備和嵌入式監控設備實現網絡共享的方法
技術領域：
本發明涉及網絡共享技術領域，具體涉及一種嵌入式監控設備和嵌入式監控設備實現網絡共享的方法。
背景技術：
嵌入式系統是指以應用為核心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，對功能、可靠性、成本、體積和功耗有嚴格要求的專用計算機系統，常使用嵌入式處理器作為主控單元。嵌入式監控設備包括DVR (digital video recorder,數字硬盤錄像機)、NVR (NetworkVideo Recorder,網絡視頻錄像機)等，NVR是一種視頻錄像設備,與網絡攝像機配套使用，實現網絡攝像機的錄像。IPC(IP Camera，網絡攝像機)是一種由傳統攝像機與網絡技術結合所產生的新一代攝像機，作為嵌入式監控設備的前端設備。如圖1所示，現有技術中IPC100和智能手機200必須通過無線路由器實現與嵌入式監控設備，例如NVR300的網絡連接，NVR300有線連接無線路由器上的LAN (局域網)口，IPC100通過本身的無線模塊探測無線路由器的SSID (服務集標識)，與無線路由器連接，智能手機200通過wifi功能模塊探測無線路由器的SSID，與無線路由器連接，連接成功后，NVR300就可以通過無線連接去控制前端的IPC100，同時在NVR300上可以預覽和存儲前端IPC100采集的音視頻數據；而且智能手機200就可以通過安裝的應用軟件去控制NVR300設備端，同時在智能手機200上可以預覽和存儲NVR300上面的數據(前端IPC采集的音視頻數據)。但這種網絡共享NVR300的方式不夠便捷，因為需要采用無線路由器，這就需要用戶對網絡環境進行布局，對無線路由器和NVR300進行連接，增加了用戶的負擔，如果用戶對網絡不是很熟悉，很可能出現購買了 NVR而不能正常使用的局面，IPC和智能手機不能與NVR正常連接。隨著智能手機技術的不斷發展，通過智能手機實現監控功能已沒有障礙，嵌入式設備逐漸步入無線時代，如果能夠實現NVR與智能手機的快速便捷連接，手機用戶就可以通過手機軟件快捷地去控制NVR設備、同時在手機上可以預覽和存儲NVR上面的數據(前端IPC采集音視頻數據)，也方便了 NVR與IPC的無線連接、可以快捷地控制前端IPC、同時預覽和存儲前端IPC采集的音視頻數據，就會大大提高NVR的靈活性和環境適應性，提高NVR產品的競爭力，從而帶來更廣闊的市場前景。無線AP，即無線訪問接入點，相當于一個連接有線網和無線網的橋梁，其主要作用是將各個無線網絡客戶端連接到一起，然后將無線網絡接入以太網，無線接入點的基本原理如下:WLAN (無線局域網絡)包括無線網卡和接入點(Access Point)。無線網卡安裝在移動終端上，用來訪問AP。無線網卡帶有發送器、接收器、天線和提供與無線終端接口的硬件。AP是一個橋接的無線基站，放置于固定位置并可連接到有線局域網。AP帶有發送器、接收器、天線和橋接器，帶有與IEEE802.3以太網的接口，可以讓無線終端同有線局域網通f目。
在無線局域網中，AP所實現的功能包括:對一定范圍內移動終端的管理，例如登錄、認證；完成IEEE802.11中入口的功能，實現從802.11到802.X幀格式和從802.X到802.11幀格式的轉換；完成數據幀從無線網絡到有線網絡的橋接過程，實現地址過濾以及地址的學習功能；完成移動終端在不同BSS (基站子系統)間越區切換的管理以及移動終端與Internet的兼容，使移動終端在越區切換后仍可以保持連接，做到“操作透明性”和“性能透明性”；實現簡單網管功能；完成WEP (有線等效保密)算法。IEEE802.1 Ib是一種無線通信協議，IEEE802.1 Ib協議規定WLAN工作在2.4GHz的ISM (工業，科學、醫學)頻段，廣泛用于工業和民用產品。其運作模式基本分為兩種:點對點模式和基本模式。點對點模式是指無線網卡和無線網卡之間的通信方式。只要嵌入式設備插上無線網卡即可與另一具有無線網卡的設備或手機連接，對于小型的無線網絡來說，是一種方便的連接方式，最多可連接256臺設備；基本模式是指無線網絡規模擴充或無線和有線網絡并存時的通信方式，這是802.1lb最常用的方式。此時，插上無線網卡的設備需要由AP (Access Point，訪問接入點)與具有無線網卡的設備或手機連接。AP負責頻段管理及漫游等指揮工作，一個AP最多可連接1024臺設備(無線網卡)。當無線網絡節點擴增時，網絡存取速度會隨著范圍擴大和節點的增加而變慢，此時添加AP可以有效控制和管理頻寬與頻段。無線網絡需要與有線網絡互連，或無線網絡節點需要連接和存取有線網的資源和服務器時，AP可以作為無線網和有線網之間的橋梁。

發明內容
本發明的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本發明而學習。為解決現有技術的問題，本發明提出了一種嵌入式監控設備和嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，在嵌入式監控設備上實現無線AP功能，從而無需使用無線路由器，嵌入式監控設備就可以與無線網絡終端快速無線連接，提高了嵌入式監控設備的靈活性、環境適應性和用戶友好性。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下:根據本發明的一個方面，提供一種嵌入式監控設備，該嵌入式監控設備上設置有無線接入點，該無線接入點包括無線發送模塊、無線接收模塊和橋接模塊；該無線發送模塊用于發送無線信號；該無線接收模塊用于接收無線信號；該橋接模塊與該無線發送模塊和該無線接收模塊連接，并用于連接有線網絡，對信號進行處理，進行有線信號和無線信號之間的轉換。根據本發明的一個實施例，在該嵌入式監控設備上設置支持無線接入點功能的無線網卡，在該無線網卡上集成該無線發送模塊、該無線接收模塊和該橋接模塊。根據本發明的一個實施例，該橋接模塊包括有線端口和無線端口，該有線端口用于連接有線網絡，該無線端口用于連接該無線發送模塊或無線接收模塊。根據本發明的一個實施例，該嵌入式監控設備為網絡視頻錄像機。根據本發明的一個實施例，該嵌入式監控設備為數字硬盤錄像機。根據本發明的另一個方面，提供一種嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，包括步驟:
對嵌入式監控設備進行無線網絡設置，使其實現為無線接入點；該嵌入式監控設備發射wifi信號；無線網絡終端探測到該wifi信號后，與該嵌入式監控設備進行wifi連接；基于該wifi連接，該無線網絡終端與該嵌入式監控設備之間相互進行控制或進行資源的共享。根據本發明的一個實施例，對嵌入式監控設備進行無線網絡設置的步驟包括對無線網絡的服務集標識進行設置。根據本發明的一個實施例，對嵌入式監控設備進行無線網絡設置的步驟包括對無線網絡的安全加密方式進行設置。根據本發明的一個實施例，嵌入式監控設備為網絡視頻錄像機或數字硬盤錄像機。根據本發明的一個實施例，無線網絡終端為智能手機或網絡攝像機。本發明通過在嵌入式監控設備上實現無線AP功能，從而無需使用無線路由器，嵌入式監控設備就可以與無線網絡終端快速無線連接，提高了嵌入式監控設備的靈活性、環境適應性和用戶友好性。本發明提供了便捷對嵌入式監控設備與前端設備、手機的無線連接方式，降低了監控工程廠商對不同的領域進行大批量設備進行配置的人力等成本。通過閱讀說明書，本領域普通技術人員將更好地了解這些實施例和其它實施例的特征和方面。


下面通過參考附圖并結合實例具體地描述本發明，本發明的優點和實現方式將會更加明顯，其中附圖所示內容僅用于對本發明的解釋說明，而不構成對本發明的任何意義上的限制，在附圖中:圖1為現有技術IPC/智能手機與NVR無線連接方式示意圖；圖2為本發明實施例嵌入式監控設備結構示意圖；圖3為本發明實施例嵌入式監控設備實現網絡共享的方法流程圖；圖4為本發明實施例嵌入式監控設備軟件平臺構成示意圖；圖5為本發明實施例嵌入式監控設備的工作流程示意圖；圖6為本發明實施例1PC與NVR無線連接示意圖；圖7為本發明實施例智能手機與NVR無線連接示意圖；圖8為本發明實施例1PC/智能手機與NVR無線連接流程圖。
具體實施例方式如圖2所示，本發明嵌入式監控設備20上設置無線接入點，無線接入點包括無線發送模塊201、無線接收模塊202和橋接模塊203 ;無線發送模塊201用于發送無線信號；無線接收模塊202用于接收無線信號；橋接模塊203與無線發送模塊201和無線接收模塊202連接，并用于連接有線網絡，對信號進行處理，進行有線信號和無線信號之間的轉換。本發明嵌入式監控設備優選實施方式是在嵌入式監控設備20上設置支持無線接入點功能的無線網卡，無線網卡集成無線發送模塊201、無線接收模塊202和橋接模塊203。根據本發明的一個實施例，橋接模塊203包括有線端口和無線端口，有線端口用于連接有線網絡，無線端口用于連接無線發送模塊201或無線接收模塊202。嵌入式監控設備可以為網絡視頻錄像機NVR或者數字硬盤錄像機DVR (Digital Video Recorder,數字硬盤錄像機)，本實施例中以NVR為例進行說明。無線通信協議可以采用IEEE802.1lb協議，有線通信協議可以采用IEEE802.3以太網協議。本發明在具體實施例中采用ATMEL公司的單芯片IEEE802.1lb基帶控制器(芯片型號AT76C510)來實現無線接入點，芯片內部集成兩個ARM7TDMI微處理器，一個微處理器提供以太網和無線網的橋接功能；另一個微處理器和內部的128位FIFO (先入先出隊列)用于無線MAC層。芯片微處理器可以精確地控制外圍器件，管理存儲器和數據流并和USB擴展接口通訊。如圖3所示，本發明嵌入式監控設備實現網絡共享的方法包括步驟:S101、對嵌入式監控設備進行無線網絡設置，使其實現為無線接入點；S102、嵌入式監控設備發射wifi信號；S103、無線網絡終端探測到wifi信號后，與嵌入式監控設備進行wifi連接；S104、基于wifi連接，無線網絡終端與嵌入式監控設備之間相互進行控制或進行資源的共享。根據本發明的一個實施例，嵌入式監控設備進行無線網絡設置的步驟包括對無線網絡的服務集標識(SSID)進行設置和無線網絡的安全性進行設置，安全性設置包括加密方式的選擇。無線網絡終端可以為智能手機或者網絡攝像機IPC。如圖4所示，本發明嵌入式監控設備的軟件平臺由以下部分組成:引導程序、嵌入式操作系統、文件系統。引導程序稱為bootloader，負責將操作系統內核固化到Flash中，以及系統初始化工作，系統初始化后將系統控制權交給操作系統。嵌入式操作系統是嵌入式系統加電運行后的管理平臺，負責實時性任務和多任務的管理。本發明嵌入式監控設備采用Linux操作系統，Linux操作系統提供TCP/IP、UDP等協議棧和網絡驅動器。文件系統是嵌入式系統軟件平臺占用存儲量最大的一部分，它存儲了系統配置文件、系統程序、用戶應用程序和必需的驅動程序。本發明嵌入式監控設備通過軟件平臺在AT76C510芯片上實現如下AP功能:對一定范圍內移動終端的管理，例如登錄、認證；完成IEEE802.11中入口的功能，實現從802.11到802.X幀格式和從802.X到802.11幀格式的轉換；完成數據幀從無線網絡到有線網絡的橋接過程，實現地址過濾以及地址的學習功能；完成移動終端在不同BSS間越區切換的管理以及移動終端與Internet的兼容，使移動終端在越區切換后仍可以保持連接，做到“操作透明性”和“性能透明性”，實現簡單網管功能，完成WEP算法。如圖5所示，本發明嵌入式監控設備的工作流程包括如下步驟:S201、系統初始化；S202、橋接模塊初始化；S203、偵聽有線端口和無線端口 ；S204、如果有線端口接收到802.3幀，轉步驟S205，如果無線端口接收到802.11幀，轉步驟S206 ；S205、橋接模塊將其轉換為802.11幀；S206、橋接模塊將其轉換為802.3幀；
S207、如果系統收到結束指令則退出，否則轉步驟S202。如圖6所示，本發明在NVR20實現無線AP的功能，NVR20本身可以作為無線路由器使用，可以對其設置SSID、無線安全等。NVR20上安裝有無線網卡(支持AP)，用于發射wifi信號，NVR20在網絡設置中有連接方式選擇，在選擇網絡共享功能之后，可以設置無線臨時網絡，然后設置名稱(SSID)、安全加密方式(密鑰)、通過無線網卡發射wifi信號。安全加密方式包括:open、WPA-SK/WPA2-PSK、WPA/WPA2、WEP。設置密鑰能夠在實用的時候避免被“蹭網”或者因為其他用戶的接入導致數據擁堵和流量的損失。IPC100通過wifi模塊探測到NVR20的無線SSID之后可以與NVR20進行連接，輸入正確的密鑰，連接成功之后，通過wifi模塊接收NVR20無線網卡發射的無線信號。NVR20利用無線網卡發射信號，IPC100利用wifi模塊探測與接收無線信號，因而實現了 NVR20和IPC100直接無線方式連接，NVR20本身還可以與IPC100通過軟件實現網絡共享。如圖7所示，智能手機200通過wifi模塊探測熱點信號，探測到NVR20上無線網卡發射的信號(以SSID顯示)，輸入正確的密鑰，與NVR20連接成功之后，通過智能手機200手機上安裝配置的監控軟件，對NVR20進行控制，NVR20本身與智能手機200通過軟件實現
網絡共享。如圖8所示，本發明實施例1PC/智能手機與NVR無線連接的工作流程中，NVR端包括步驟:S301、網絡設置，網絡設置通過NVR設備上專門配置網絡參數的一個模塊完成；S302、連接方式選擇，連接方式是用戶操作NVR設備時選擇哪種連接網絡的方式，連接方式包括傳統連接方式(固定IP、動態IP、pppoe撥號)，以及在此基礎之上添加的wifi的連接方式(便捷式WAN熱點)；S303、選擇共享設備網絡方式；網絡共享就是在現有的三種連接方式之上添加了wifi連接方式、建立無線熱點，其他支持wifi的設備連接NVR的熱點之后，NVR通過無線熱點把設備當前網絡共享給其他設備。S304、如果開關關閉則轉步驟305，否則轉步驟306 ；S305、使用傳統連接方式。傳統的連接方式就是通過無線路由器去實現wifi連接。S306、使用便捷式WLAN熱點(AP)方式；S307、便捷式WLAN熱點(AP)方式設置(相當于路由器的基本設置、設置SSID的名稱等)，設置完成后進行默認SSID廣播；S308、如果需要更改SSID，則返回步驟S307 ；S309、如果需要進行安全性設置(相當于路由器里面選擇的加密方式)，則返回步驟 S307。IPC/智能手機端包括以下步驟(只要支持wifi功能的智能手機都已實現以下步驟，只要支持wifi功能的IPC當前也實現了以下步驟):S401、網絡設置；S402、開啟 wifi 模塊；S403、探測熱點；S404、找到 NVR 的默認 SSID ；
S405、IPC與NVR進行wifi連接，NVR能對前端IPC進行控制，智能手機與NVR進行wifi連接，智能手機對NVR進行監控。本發明通過在嵌入式監控設備上實現無線AP功能，從而無需使用無線路由器，嵌入式監控設備就可以與無線網絡終端快速無線連接，提高了嵌入式監控設備的靈活性、環境適應性和用戶友好性。本發明提供了便捷對嵌入式監控設備與前端設備、手機的無線連接方式，降低了監控工程廠商對不同的領域進行大批量設備進行配置的人力等成本。以上參照

了本發明的優選實施例，本領域技術人員不脫離本發明的范圍和實質，可以有多種變型方案實現本發明。舉例而言，作為一個實施例的部分示出或描述的特征可用于另一實施例以得到又一實施例。以上僅為本發明較佳可行的實施例而已，并非因此局限本發明的權利范圍，凡運用本發明說明書及附圖內容所作的等效變化，均包含于本發明的權利范圍之內。
權利要求
1.一種嵌入式監控設備，其特征在于:所述嵌入式監控設備上設置有無線接入點，所述無線接入點包括無線發送模塊、無線接收模塊和橋接模塊；所述無線發送模塊用于發送無線信號；所述無線接收模塊用于接收無線信號；所述橋接模塊與所述無線發送模塊和所述無線接收模塊連接，并用于連接有線網絡，對信號進行處理，進行有線信號和無線信號之間的轉換。
2.根據權利要求1所述的嵌入式監控設備，其特征在于:在所述嵌入式監控設備上設置支持無線接入點功能的無線網卡，在所述無線網卡上集成所述無線發送模塊、所述無線接收模塊和所述橋接模塊。
3.根據權利要求1或2所述的嵌入式監控設備，其特征在于:所述橋接模塊包括有線端口和無線端口，所述有線端口用于連接有線網絡，所述無線端口用于連接所述無線發送模塊或無線接收模塊。
4.根據權利要求1所述的嵌入式監控設備，其特征在于:所述嵌入式監控設備為網絡視頻錄像機。
5.根據權利要求1所述的嵌入式監控設備，其特征在于:所述嵌入式監控設備為數字硬盤錄像機。
6.一種嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，其特征在于，包括步驟: 對嵌入式監控設備進行無線網絡設置，使其實現為無線接入點； 所述嵌入式監控設備發射wifi信號； 無線網絡終端探測到所述Wifi信號后，與所述嵌入式監控設備進行Wifi連接； 基于所述Wifi連接，所述無線網絡終端與所述嵌入式監控設備之間相互進行控制或進行資源的共享。
7.根據權利要求6所述的嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，其特征在于:所述對嵌入式監控設備進行無線網絡設置的步驟包括對無線網絡的服務集標識進行設置。
8.根據權利要求6所述的嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，其特征在于:所述對嵌入式監控設備進行無線網絡設置的步驟包括對無線網絡的安全加密方式進行設置。
9.根據權利要求6至8中任一項所述的嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，其特征在于:所述嵌入式監控設備為網絡視頻錄像機或數字硬盤錄像機。
10.根據權利要求6至8中任一項所述的嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，其特征在于:所述無線網絡終端為智能手機或網絡攝像機。
全文摘要
本發明屬于網絡共享技術領域，提供一種嵌入式監控設備和嵌入式監控設備實現網絡共享的方法，嵌入式監控設備上設置有無線接入點，無線接入點包括無線發送模塊、無線接收模塊和橋接模塊；無線發送模塊用于發送無線信號；無線接收模塊用于接收無線信號；橋接模塊與無線發送模塊和無線接收模塊連接，并用于連接有線網絡，對信號進行處理，進行有線信號和無線信號之間的轉換。本發明通過在嵌入式監控設備上實現無線AP功能，從而無需使用無線路由器，嵌入式監控設備就可以與無線網絡終端快速無線連接，提高了嵌入式監控設備的靈活性、環境適應性和用戶友好性。
文檔編號H04L29/08GK103078931SQ201210589629
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者姜小飛 申請人:安科智慧城市技術(中國)有限公司