ETC车道远程控制硬件平台制造技术

本实用新型专利技术提供了一种ETC车道远程控制硬件平台，每条ETC车道匹配一台计算机，每台计算机对应与一台光端机发送器之间建立双向通信通道；各台光端机发送器分别通过光纤与一台万兆光交换机相连接；万兆光交换机还通过光纤与光信号接收模块相连接；光信号接收模块分别与视频切换模块、视频拼接模块、MCU相连接，视频切换模块还分别与主显示器、MCU相连接，视频拼接模块还分别与辅显示器、MCU相连接；MCU则还与键盘鼠标相连接。本实用新型专利技术通过分布式IP架构，信号采用分组交换的技术，实现多路信号源选择性输出，支持多路视频拼接输出，即在同一台显示器上同时显示多个视频，支持ETC计算机的远程控制，在高速岗亭的有限空间，可同时管理和控制多路ETC通道。

【技术实现步骤摘要】
ETC车道远程控制硬件平台
本技术涉及一种高速公路ETC车道远程控制硬件平台，尤其是多个车道的管理可由一个岗亭来完成，且能实现多路ETC通道的视频的同时监控和调度的管理系统的硬件基础。
技术介绍
每个ETC车道都有一台计算机通过软件控制计费、抬杆落杆的功能，如果采用1个岗亭来管理所有ETC车道，需要岗亭能同时监控所有车道的计算机的软件运行情况，当某台计算机的软件运行出现异常后，要求岗亭能远程操作该计算机，解决计费、落杆、抬杆等问题，避免高速收费站阻塞。现有技术中，有采用比如中国专利CN204795335U所披露的KVM矩阵系统解决方式，即把ETC车道计算机音视频和USB信号连接到光输出卡，通过光纤传输到岗亭，再通过光接收盒把视频信号和USB信号还原出来进行控制。这种KVM矩阵系统，要求车道的发送卡和岗亭的光接收盒需一一对应，信号采用电路交换技术，每个显示器只能一个图像；每个车道安装一个光发送卡，岗亭安装一个光矩阵，多个光接收盒，同时部署多个显示器(每个车道对应一个显示器)，而由于高速岗亭空间太小，很难部署太多的显示器。
技术实现思路
本技术的主要目的在于为解决ETC车道的视频信号、音频信号采集和传输；解决多路视频拼接处理；实现多路视频信号的切换及远程控制提供相应的硬件基础。为实现上述目的，本技术公开了一种ETC车道远程控制硬件平台，具体为：每条ETC车道匹配一台计算机，每台计算机对应与一台光端机发送器之间建立双向通信通道；各台光端机发送器分别通过光纤与一台万兆光交换机相连接；万兆光交换机还通过光纤与光信号接收模块相连接；光信号接收模块分别与视频切换模块、视频拼接模块、MCU相连接，视频切换模块还分别与主显示器、MCU相连接，视频拼接模块还分别与辅显示器、MCU相连接；MCU则还与键盘鼠标相连接。进一步，每台计算机的高速视频接口、音频接口、键盘鼠标接口分别与对应的光端机发送器的对应接口相连接。进一步，所述光纤为10G光纤。进一步，每台光端机发送器将采集的对应计算机所传输的视频、音频信号无损编码，增加UDP、IP、MAC协议后传输给万兆光交换机；并且能实现IP数据的双向传输，将MCU相连接的键盘鼠标的数据，通过键盘和鼠标接口回传给相应的计算机。进一步，光信号接收模块接收万兆光交换机传输的IP流，解析出视频流和音频流数据，并将数据发送到视频切换模块和视频拼接模块；并且，光信号接收模块还接收来自MCU的数据，转发到万兆光交换机。进一步，视频切换模块接收MCU的控制命令，从光信号接收模块发送的视频流中，选择一路视频信号，发送到主显示器。进一步，视频拼接模块接收MCU的控制命令，从光信号接收模块发送的视频流中，选择多路视频信号，通过其内的FPGA逻辑电路实现多个视频的拼接，并输出到辅显示器。进一步，MCU能将控制命令发送给视频切换模块或者视频拼接模块，分别完成视频多选一输出，视频拼接输出。进一步，MCU能将键盘鼠标事件发送到万兆光交换机、对应的光端机发送器、再回传到对应的计算机，用来远程控制对应ETC车道的计算机，完成ETC车道抬杆、落杆控制。本技术通过分布式IP架构，信号采用分组交换的技术，实现多路信号源选择性输出，支持多路视频拼接输出(即在同一台显示器上同时显示多个视频)，支持ETC计算机的远程控制。采用该方案的ETC车道调度管理系统，在高速岗亭的有限空间，同时管理和控制多路ETC通道，减少ETC车道工作人员，保证ETC业务故障的及时感知和处理。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本平台的结构原理图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图所示，本技术的ETC车道远程控制硬件平台，实现车道PC视频信号的采集、传输、接收双向数据传输通道，实现键盘鼠标远程控制、视频选择和图像合并的功能，具体实现如下：每条ETC车道匹配一台计算机1，每台计算机1对应匹配一台光端机发送器2，计算机1与对应的光端机发送器2之间建立双向通信通道，即计算机的高速视频接口、音频接口、键盘鼠标接口分别与光端机发送器2的对应接口相连接；各光端机发送器2分别通过10G光纤与一通用的万兆光交换机3相连接，每台光端机发送器2使用FPGA芯片采集音频、视频信号，实现计算机视频、音频信号无损编码，增加UDP、IP、MAC协议，通过光模块传输到万兆光交换机3；同时实现IP数据的双向传输，接收岗亭的键盘鼠标数据，通过键盘和鼠标接口回传给相应的计算机1；综合媒体管理终端，包括四个功能部件：光信号接收模块4，视频切换模块5，视频拼接模块6和MCU；其中，光信号接收模块4与万兆光交换机3之间建立有双向通信通道，光信号接收模块4接收万兆光交换机3传输的IP流，解析出视频流和音频流数据，并将数据发送到视频切换模块5和视频拼接模块6；此外光信号接收模块4还接收来自MCU的数据，转发到万兆光交换机3；视频切换模块5接收MCU的控制命令，从光信号接收模块4发送的视频流中，选择一路视频信号，发送到主显示器7，以便实现对ETCPC的远程控制；视频拼接模块6接收MCU的控制命令，从光信号接收模块4发送的视频流中，选择多路(四路，六路，九路等)视频信号，通过其内的FPGA逻辑电路实现多个视频的拼接，并输出到辅显示器8，实现多个ETC车道视频信号的同时监控；MCU实现两种键盘和鼠标的工作模式：本地模式，远程模式。当工作在本地模式，MCU把控制命令发送给视频切换模块5或者视频拼接模块6，分别完成视频多选一输出，视频拼接输出。当MCU工作在远程模式时，把键盘鼠标事件发送到万兆光交换机3、对应的光端机发送器2、再回传到对应的计算机1，用来远程控制对应ETC车道的计算机1，完成ETC车道抬杆、落杆控制。本技术针对ETC典型的工作场景，设计主显示器、辅显示器或称为主屏/辅屏的显示模式，主屏显示单个车道的视频显示，辅屏实现多分屏视频显示，即用户通过辅屏的多分屏监控多个车道运行状态，当发现某车道异常，在多分屏选择对应车道视频信号，切换到主屏进行远程的计算机控制。本实施例中，光端机发送器2和光信号接收模块4均可分别采用型号为MT-DV020的光端机；视频切换模块5可采用型号为MT-SP144(2.0版)的分配器；视频拼接模块可采用型号为MT-HD0104的视频拼接器。本领域人员采用其他能够实现相应模块功能的产品也应包含在本技术的保护范围之内。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.ETC车道远程控制硬件平台，其特征在于，每条ETC车道匹配一台计算机，每台计算机与对应的光端机发送器之间建立双向通信通道；各台光端机发送器分别通过光纤与一台万兆光交换机相连接；万兆光交换机还通过光纤与光信号接收模块相连接；光信号接收模块分别与视频切换模块、视频拼接模块、MCU相连接，视频切换模块还分别与主显示器、MCU相连接，视频拼接模块还分别与辅显示器、MCU相连接；MCU则还与键盘鼠标相连接。/n

【技术特征摘要】
1.ETC车道远程控制硬件平台，其特征在于，每条ETC车道匹配一台计算机，每台计算机与对应的光端机发送器之间建立双向通信通道；各台光端机发送器分别通过光纤与一台万兆光交换机相连接；万兆光交换机还通过光纤与光信号接收模块相连接；光信号接收模块分别与视频切换模块、视频拼接模块、MCU相连接，视频切换模块还分别与主显示器、MCU相连接，视频拼接模块还分别与辅显示器、MCU相连接；MCU则还与键盘鼠标相连接。


2.根据权利要求1所述的ETC车道远程控制硬件平台，其特征在于，每台计算机的高速视频接口、音频接口、键盘鼠标接口分别与对应的光端机发送器的对应接口相连接。


3.根据权利要求1所述的ETC车道远程控制硬件平台，其特征在于，所述光纤为10G光纤。


4.根据权利要求1所述的ETC车道远程控制硬件平台，其特征在于，每台光端机发送器将采集的对应计算机所传输的视频、音频信号无损编码，增加UDP、IP、MAC协议后传输给万兆光交换机；并且能实现IP数据的双向传输，将MCU相连接的键盘鼠标的数据，通过键盘和鼠标接口回传给相应的计算机。


5.根据权利要求1所述的ETC...

【专利技术属性】
技术研发人员：王滔，丁江伟，杨建平，
申请(专利权)人：宏远智控科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11