前端智能控制器以及综合监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种前端智能控制器以及综合监控系统，其中，所述的控制器包括用于数据处理的DSP数据处理模块、ARM控制模块、用于时序及逻辑控制的FPGA模块、安全网络交换模块以及存储模块；所述的ARM控制模块与所述的FPGA模块相连接，所述的FPGA模块分别与所述的DSP数据处理模块、所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的DSP数据处理模块分别与所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接。采用该种结构的前端智能控制器以及综合监控系统，确保系统硬件、软件和户数据安全，提高了系统可靠性，同时简化设备布局布线、降低成本，便于使用和维护管理，应用范围较为广泛。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交通领域，尤其涉及道路交通监控系统，具体是指一种前端智能控制器以及综合监控系统。
技术介绍
作为平安城市智慧城市中的核心要素，城市道路交通监控系统在平安城市的建设中已经取得了巨大成功。经过近十年的发展，我国以城市道路综合监控系统为主的平安城市建设为保一方平安，建设和谐社会作出了很大贡献。而作为综合监控系统的重要组成部分的前端智能控制器起到了关键核心作用，主要完成前端设备的综合接入、存储前端传输回来的高清编码视频和图片，保存所有通过的车辆信息数据以及对应图片等信息，并上传至中心管理平台进行综合管理。由于现阶段公安业务对综合监控系统的要求不断提高，同时基于未来智慧城市建设的发展需求，综合监控系统前端智能控制器将在接入、海量数据存储、网络安全交换等方面将大力推广，而根据现有市场及相关的统计资料显示目前的监控系统的前端设备基本都不具有这样的能力。本技术研发的综合监控系统前端智能控制器，在当今城市智能交通、安防市场中前端综合接入、存储、交换这一新兴领域，具有泛在多路接入、网络安全交换、海量数据存储的特点，并将成为未来道路交通监控系统的标准化设备，满足智慧城市建设的发展需求，市场潜力巨大。
技术实现思路
本技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够确保系统硬件、软件和户数据安全的前端智能控制器以及综合监控系统。为了实现上述目的，本技术的前端智能控制器以及综合监控系统具有如下构成：该前端智能控制器，其主要特点是，所述的控制器包括用于数据处理的DSP数据处理模块、ARM控制模块、用于时序及逻辑控制的FPGA模块、安全网络交换模块以及存储模块；所述的ARM控制模块与所述的FPGA模块相连接，所述的FPGA模块分别与所述的DSP数据处理模块、所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的DSP数据处理模块分别与所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接。进一步地，所述的安全网络交换模块包括数个交换芯片以及网络控制处理芯片，所述的网络控制处理芯片分别与所述的数个交换芯片相连接。进一步地，所述的控制器还包括加密处理模块，所述的加密处理模块与所述的安全网络交换模块相连接。本技术还包括一种综合监控系统，其主要特点是，所述的系统包括数个前端输入设备、前端智能控制器以及管理中心，所述的数个前端输入设备通过以太网与所述的前端智能控制器相连接，所述的前端智能控制器与所述的管理中心相连接。采用了该技术中的前端智能控制器以及综合监控系统，确保系统硬件、软件和户数据安全；提高了系统可靠性，同时简化设备布局布线、降低成本，便于使用和维护管理，克服了现有技术中综合监控系统前端控制器中存在稳定性差、维护性较复杂问题；解决了市场目前存储瓶颈、局限问题；解决了对于一些大型的综合的交通路口设备接入局限性问题，很好地进行了扩容。附图说明图1为本技术的综合监控系统的结构示意图。具体实施方式为了能够更清楚地描述本技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。请参阅图1所示，本技术涉及一种综合监控系统，其包括数个前端输入设备、前端智能控制器以及管理中心，所述的数个前端输入设备通过以太网与所述的前端智能控制器相连接，所述的前端智能控制器与所述的管理中心相连接。随着客户对综合监控系统的要求不断提高，同时满足未来智慧城市建设的发展需求，因而对综合监控系统的前端智能控制器提出更高要求，本技术除了具备现有市场通用的功能和指标外，其创新点主要体现在：1、本技术采用硬件和软件组合加密机制，确保系统硬件、软件和户数据安全；2、本技术集成了安全网络交换功能，设计了多层纵深网络安全隔离体系结构，实现了内部网络与外部网络的安全隔离，确保了用户数据的安全，提高了系统可靠性，同时简化设备布局布线、降低成本，便于使用和维护管理，克服了现有技术中综合监控系统前端控制器中存在稳定性差、维护性较复杂问题；3、本技术支持海量数据的存储，解决了市场目前存储瓶颈、局限问题；4、本技术同时支持多路标准前端设备的接入，解决了对于一些大型的综合的交通路口设备接入局限性问题，很好地进行了扩容。在一种优选的实施方式中，上述的前端智能控制器包括用于数据处理的DSP数据处理模块、ARM控制模块、用于时序及逻辑控制的FPGA模块、安全网络交换模块以及存储模块；所述的ARM控制模块与所述的FPGA模块相连接，所述的FPGA模块分别与所述的DSP数据处理模块、所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的DSP数据处理模块分别与所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接。在一种优选的实施方式中，所述的安全网络交换模块包括数个交换芯片以及网络控制处理芯片，所述的网络控制处理芯片分别与所述的数个交换芯片相连接。在一种优选的实施方式中，所述的控制器还包括加密处理模块，所述的加密处理模块与所述的安全网络交换模块相连接。本技术的实现主要基于完备的硬件电路设计、加密算法和高可靠性的嵌入式系统及软件基础上，主要由以下几大模块组成。1、硬件电路设计模块：(1)DSP数据处理模块：随着现代监控系统复杂性的提高，对数据采集及处理模块也提出了新的要求，本技术的综合监控系统前端控制器采用高性能的DSP芯片设计，能够对多个信号通道进行实时、高速的数据采集与高精度的数据预处理，采用了合理的滤波算法提高系统数据采集精度和实时性，实现高速实时压缩视频图像。(2)ARM控制模块：采用高性能内核的ARM控制器，基于32位精简指令集系统，抗干扰能力强，稳定性高，用于实现对DSP模块和FPGA模块的控制。(3)FPGA模块：采用高性能的FPGA芯片设计，完成系统的时序及逻辑控制功能，用于实现DSP模块和ARM模块之间的数据交换，同时扩展了丰富的外设接口；(4)安全网络交换模块：采用高性能网络控制处理芯片，通过总线通讯将多个交换芯片连接起来，组成了多端口交换，满足了用户对多交换端口的需求。本技术结合网络隔离与安全交换系统的基本功能需求,设计并实现基于多层纵深网络安全隔离体系结构的原型系统，同时设计了多层纵深网络安全隔离体系结构,避免了内外网络之间链路的直接连接,从而有效实现了内部网络与外部网络的安全隔离，确保了用户数据安全。(5)存储模块本存储模块采用SATA通讯接口，实现数据的高速存储，同时配备了超大容量的硬盘存储空间，满足客户对存储的需求。2、加密处理模块：本技术采用了国产加密芯片，通过I2C总线与ARM控制器通讯，采用软件和硬件组合的加密方案，通过复杂的加密算法，防止了对硬件PCBA进行抄板、复制；防止了系统复制，应用软件保护，数字信息保护等。3、嵌入式操作系统Linux系统：本技术采用了基于开放式系统架构的Linux操作系统，并且完全免费开源，根据自身需求进行裁剪，实现了系统的高稳定性，功能强大，安全性好。采用了该技术中的前端智能控制器以及综合监控系统，确保系统硬件、软件和户数据安全；提高了系统可靠性，同时简化设备布局布线、降低成本，便于使用和维护管理，克服了现有技术中综合监控系统前端控制器中存在稳定性差、维护性较复杂问题；解决了市场目前存储瓶颈、局限问题；解决了对于一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前端智能控制器，其特征在于，所述的控制器包括用于数据处理的DSP数据处理模块、ARM控制模块、用于时序及逻辑控制的FPGA模块、安全网络交换模块、加密处理模块以及存储模块；所述的ARM控制模块与所述的FPGA模块相连接，所述的FPGA模块分别与所述的DSP数据处理模块、所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的DSP数据处理模块分别与所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的加密处理模块与所述的安全网络交换模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种前端智能控制器，其特征在于，所述的控制器包括用于数据处理的DSP数据处理模块、ARM控制模块、用于时序及逻辑控制的FPGA模块、安全网络交换模块、加密处理模块以及存储模块；所述的ARM控制模块与所述的FPGA模块相连接，所述的FPGA模块分别与所述的DSP数据处理模块、所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的DSP数据处理模块分别与所述的安全网络交换模块、所述的存储模块相连接，所述的加密处理模块与所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺小强，袁魁，管青，杨晓丹，
申请(专利权)人：上海宝康电子控制工程有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31