用于促进网络边缘装置备份的系统设备和装置及其操作方法
【专利说明】用于促进网络边缘装置备份的系统设备和装置及其操作方法
[0001]发明人
[0002]罗尼.赫茨尔-以色列特拉维夫发明领域
[0003]本发明总体上涉及以太网供电(在下文中简称:“PoE”)和用于边缘装置促进的网络工具的领域。更为具体地，本发明涉及用于促进网络边缘装置备份和连续操作的系统设备和装置及其操作方法。
[0004]
[0005]互联网协议摄像机或IP摄像机是通常用于监视的一种数码摄像机，并且其可以经由计算机网络和互联网发送和接收数据(不同于闭路电视(CCTV)摄像机)。虽然用于这样做的大多数摄像机是网络摄像机，但是，术语“IP摄像机”或“网络摄像机”通常应用于用于监视的那些行为。
[0006]存在两种IP摄像机:
[0007]集中式IP摄像机，该摄像机需要中央网络视频录像机(NVR)处理记录、视频和告警管理。
[0008]分布式IP摄像机，该摄像机不需要中央网络视频录像机(NVR)，因为该摄像机具有内置的记录功能并因此能够直接记录到数字存储介质(诸如闪存盘、硬盘驱动器或网络连接储存器)。
[0009]首个集中式IP摄像机由Axis Communicat1ns在1996年发布。该摄像机被称为Axis Neteye 200并由Martin Gren和Car 1-Axe I Aim团队开发。该摄像机使用在其内部的自定义网络服务器。在以后的1999年，该公司开始使用嵌入式Linux来操作其摄像机。Axis还发布了称为“VAPIX”的其低级别API的文件，该API依赖于HTTP和实时流传输协议(RTSP)的开放标准。这个开放体系结构旨在激励第三方软件制造商开发兼容的管理和记录软件。
[0010]首个分布式IP摄像机由Mototix在1999年发布。该摄像机的Linux系统包含视频、告警和记录管理功能，因此，摄像机系统不需要被许可的视频管理软件以管理记录、事件和视频管理。
[0011]首个具有车载视频内容分析(VCA)的IP摄像机由Intell1在2005年发布。这种摄像机能够检测若干不同的事件，诸如被偷的物体、跨线的人、进入预定义区域的人、走错路的汽车。
[0012]IP摄像机可得到从0.3 (VGA分辨率)到20百万像素的分辨率。由于在消费者电视业务中，在21世纪初，已出现了向高清视频分辨率(例如720p或1080i)以及16:9宽屏格式的转变。
[0013]考虑到以上情况，在网络和IP摄像机领域，显然存在对用于网络摄像机备份和其它网络边缘装置备份的更好、更有效率的系统、设备、装置和方法的需求，其可以允许网络摄像机和其它网络边缘装置在应对各种电源、通信、储存和篡改情况的同时继续它们的操作。
[0014]发曰月概沐
[0015]下面描述用于促进网络边缘装置(例如，摄像机)备份的系统设备和装置及其操作方法的若干新颖、创新性的特征。
[0016]根据本发明的某些实施例，用于促进网络摄像机备份的设备/装置可以被安置在联网摄像机(例如，在摄像机外壳内或接近摄像机外壳)与摄像机的网络侧之间，数据被从该网络侧传送/数据被传送到该网络侧，并且常规电力被从该网络侧提供给摄像机(例如，数据和作为PoE的电源)。
[0017]根据本发明的某些实施例，用于促进网络摄像机备份的设备/装置可以包括:在该设备/装置的网络侧的第一 PoE分离器/适配器，其用于将PoE提供的数据和电源连接进行分离；电源监测模块，其用于监测由常规电源供应的电力的质量并提取其电参数；判定逻辑，其基于所提取的电参数确定电能质量是否发生下降并发出相应的电源切换命令；电源管理模块，包括:充电电路和备份供电电路，所述充电电路用于给应急电源充电，所述备份供电电路用于响应于来自判定逻辑的电源切换命令来从常规电源切换到应急电源；以及在该设备/装置的摄像机侧上的第二 PoE分离器/适配器，其用于将分离的数据连接和应急电源的电源连接合并以及作为PoE中继到摄像机。
[0018]根据本发明的某些实施例，用于促进网络摄像机备份的设备/装置可以被实施为可以安置在网络摄像机的外壳内和/或该外壳外侧以及可能在该摄像机的网络侧上基本接近该外壳的独立单元。根据某些实施例，用于促进网络摄像机备份的设备/装置可以被实施为网络摄像机的集成或部分集成部件，使得该设备的组件中的至少某些组件被集成和/或嵌入在也处理其他摄像机操作相关功能的摄像机电路板(例如，主电路板)中。在后文描述的特征中的任何特征或其部件可以至少部分通过以下项来实施:包括集成网络摄像机备份功能的网络摄像机和/或与网络摄像机功能关联的独立网络摄像机备份设备。
[0019]此外，本发明可以在各种基础设施、电源、通信和布线环境中实施。因此，用于在不同物理介质之间切换和/或将模拟信号/数据转换为数字格式并且反之亦然的各种介质转换器和/或适配器可以被用作根据本发明的设备的许多连接配置的部件。根据某些示例性实施例，介质转换器可以将在光纤、同轴电缆、RJ45和/或现今已知或将来发明的任何其他类型数据承载介质上传播的信号转换为也可以用于承载电源(例如，Ρ0Ε)的以太网兼容的介质。因此，用于促进网络摄像机备份的设备/装置可以包括在其网络侧的介质转换器，该介质转换器将其他介质类型的网络数据信号转换为以太网上信号；和/或在其摄像机侧的介质转换器，该介质转换器将其他介质类型的摄像机数据信号转换为以太网上的信号。
[0020]附图简沐
[0021]视为本发明的主题在本说明书的结论部分特别指出并明确要求保护。然而，当阅读附图时通过参考以下详细描述，可以最佳理解关于本发明的组织以及操作方法两者连同本发明的目标、特征和优点:
[0022]图1是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图；
[0023]图2是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，该示例性系统包括作为其应急电源的可充电电池；
[0024]图3是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，该示例性系统包括本地数据存储模块；
[0025]图4是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，该示例性系统包括无线存取网络数据存储模块；
[0026]图5是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，已存储数据的质量递降以允许更多数据或更长摄像机操作时间段的数据被存储；
[0027]图6是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，作为电能质量下降的结果，该系统从其常规通信(例如，在导线上)切换到无线(例如，W1-Fi，蜂窝)通信；
[0028]图7是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，作为该系统网络连接质量下降的结果，该系统从其常规(例如，在导线上)通信切换到无线(例如，W1-Fi，蜂窝)通信；
[0029]图8是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，作为电能质量下降的结果，蜂窝通知/告警被发送到网络摄像机管理员的移动通信装置；
[0030]图9是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，该系统包括摄像机电源消耗监测模块，其中，当摄像机未消耗电能/消耗低电能时，蜂窝通知/告警被发送到网络摄像机管理员的移动通信装置；
[0031]图10是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，作为来自网络摄像机管理员的移动通信装置的断电命令的结果，暂时停止/减少向摄像机供电；
[0032]图11是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，作为摄像机消耗模块参数指示摄像机消耗低电能/未消耗电能的结果，自动暂时停止/减少向摄像机供电；
[0033]图12是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，该示例性系统包括用于从摄像机的被监测视频数据流提取视频参数的视频监测和分析模块；
[0034]图13是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，来自网络摄像机管理员的移动通信装置的基于“视频参数数据”的控制命令被中继给摄像机；
[0035]图14是根据本发明的某些实施例示出用于促进网络摄像机备份的示例性系统的主模块和操作步骤的框图，其中，基于从摄像