探討無線傳輸技術在醫院電梯視頻監控中的應用

歐陽洋

（北京中網華通設計咨詢有限公司 北京 100071）

引言

電梯視頻監控主要可以分成網絡數字形式和模擬監控系統，監控系統使用監控線纜進行信號傳輸，網絡數字監控則利用網線進行信號傳輸。在使用期間，電梯需要以周期性上下運動，長期下來，網線極容易被折斷，因此目前電梯主要使用監控線纜進行信號傳輸。

1 傳統監控視頻傳輸的弊端

電梯頻繁運行，線纜也容易出現損壞彎折，導致接觸不良問題的出現。長期使用后監控畫面受到影響，表現出干擾紋增多模糊以及不穩定的情況，對視頻監控效果產生不利影響。在維修上，更換電梯線纜面臨諸多困難。如電梯井道燈光昏暗，環境復雜，轎廂頂設備較多，表面不平穩，在井道內長期施工容易引發安全事故。若維修人員缺少電梯作業知識，還需要另一個電梯維修人員一同進行維修，延長線纜維修時間，影響電梯的正常使用，且造成維修成本增加。想要延長監控線纜壽命，需要保證監控線纜保持平整，和電梯自有線纜固定在同一平面上，作業難度相對較大。尤其是高層建筑難度更高，在更換線纜時要求電梯長期停運，在人流量大、樓層高的公共場所，電梯停運將影響醫院診療服務[1]。

2 無線傳輸技術的應用

本文以河南省某市三甲醫院為例，該醫院是綜合型醫院，占地面積約6萬平方米，具有完善的安全防護設施。醫院內部包含480部監控設備，有16條電梯監控，住院病房有22層，高度約達90米，日均患者1500人，電梯較為擁擠。

2.1 硬件安裝

選擇無線視頻傳輸方式進行安裝，為保證信號傳輸達到最佳狀態，發送設備和接收設備之間盡量減少障礙物，避免障礙物對信號傳輸產生影響。電梯轎廂是矩形金屬方框，若在轎廂內安裝發送設備，信號容易被轎廂屏蔽，接收器無法完整收到信號[2]。若將接收器安裝在電梯機房中，發送設備和接收設備之間受到了多層混凝土結構的阻礙，信號傳輸質量顯著降低。因此應當將接收設備安裝在電梯井道的頂部，相比于進行電纜更換作業，無線傳輸設備的安裝更加簡單快捷，對電梯運行的影響時間相對較短。連接無線傳輸器、攝像頭以及視頻服務器等設施后，可以在電梯監控中心直接對監控視頻進行查看，電梯停止或者處于運行狀態時，監控圖像均能夠保持穩定的畫面，滿足監控設備的使用需要。無線監控系統主要分成采集模塊，轉換模塊以及客戶端視頻顯示模塊三大部分，在Wi-Fi網絡的支持下，采集模塊和路由器相連接，對電梯內進行監控，通過轉換模塊,監控畫面能夠通過互聯網傳遞給客戶端計算機。

2.2 采集模塊

視頻采集使用嵌入式開發板，使用LINUX操作系統，選擇USB攝像頭，安裝無線網卡，主要通過Input_UVC插件完成視頻采集，調動視頻設備接口，打開攝像頭，自動調整配置參數處理數據。首先初始化函數，打開設備后對設備屬性進行設定，發送指令查詢設備是否打開功能[2]。如視頻圖像的圖像格式、長、寬等參數，發送指令給接口后，自動分配視頻緩沖區。在內核空間內調動mmap函數，將內核內存映射給用戶空間，應用程序通過識別用戶訪問地址，允許其訪問內核空間。用戶發送指令，啟動視頻采集功能，設備將采集到的視頻數據，自動保存在緩沖區域，可發送指令停止視頻采集，函數將關閉視頻設備[3]。

2.3 轉換模塊

用戶對本地視頻進行遠程監控，通過路由器和互聯網連接，路由器的服務器能夠給采集模塊配置對應的Ip地址，用戶能夠通過互聯網對多個電梯攝像頭進行管理。靜態端口映射功能提供公網主機Ip，翻譯為私有Ip，私有Ip實現訪問功能。端口映射表包含目的端口、目的Ip、原端口以及原Ip等參數，路由器能夠在公網上輸入Ip地址或者端口號，進行不同攝像頭的訪問。

2.4 顯示模塊

客戶端顯示視頻主要分為4個窗口，分別為Ip地址輸入、端口地址欄、錄像開始、錄像結束。系統初始化后，通過QSplitter函數對窗口進行分割處理，分開設置地址和按鈕，信號和槽通過connect函數連接，用戶可隨意打開窗口點擊開始，客戶端將呈現出監控畫面。用戶根據自己需要點擊錄像按鈕，對監控畫面進行自動錄像，用戶可隨時結束錄像，關閉監控畫面。使用QT designer對主窗口進行規劃，能夠滿足多窗口展示。設定4個不同參數能夠將4個監控攝像頭，同時顯示在監控畫面內，監控中心可同時對多個攝像頭進行監控。用戶可隨意切換攝像頭，放大監控畫面用戶，為安全防護提供多功能服務[4-5]。

3 結論

綜上所述，傳統監控線纜、網線等電梯監控傳輸方式存在諸多弊端，無線傳輸技術的應用顯著改善了監控視頻傳輸的困境。通過利用無線傳輸技術，在電梯井道內安裝發送設備和接收設備，能夠將電梯監控視頻信號穩定、完整的傳輸給監控中心。且無線傳輸方式安裝方便，維護快捷，具有顯著優勢。