[发明专利]一种高速球型摄像机云台的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种高速球型摄像机云台的控制装置，属于直接应用于视频、图像监控的技术领域。

背景技术

云台控制装置是安防领域中应用很广，发展也很迅速的装置，特别是在高速球型摄像机上得到广泛地应用，现有技术中大多数的云台控制装置分别由水平、垂直两路电机来控制，而电机控制方式通常采用开环控制。

如图1所示，该云台控制装置采用开环控制方式，控制芯片在基准位置接收到运动指令后，发送运动控制指令至驱动电路，驱动电路根据运动控制指令控制步进电机转动一定的角度，实现传动机构在水平或垂直方向上运动，从而使传动机构上的摄像机能够运动至目标位置。

上述控制方式的缺点在于每次重启后，只能停留在固定起始位置，长时间运行如果有失步或传动机构遇较大阻力会产生累计误差；云台运动速度不易调节；云台控制无法人机交互，不易进行控制设置。

发明内容

本发明提出的是一种高速球型摄像机云台的控制装置，其目的在于克服现有技术所存在的上述缺陷，采用非易失性存储元件，采用高速数字模拟转换电路及步进电机控制算法，同时在控制装置中加入了视频字符叠加电路。

本发明的技术解决方案：其特征是包括水平方向初始位置检测、水平方向步进电机驱动器、垂直方向步进电机驱动器、垂直方向初始位置检测、地址设置开关、数模转换器、嵌入式微控制器、视频字符叠加电路、串行总线接口、看门狗复位电路、数据存储电路、原始视频信号、叠加后视频信号、水平方向步进电机、垂直方向步进电机，其中水平方向步进电机驱动器的信号输出端接水平方向步进电机的信号输入端，水平方向步进电机的信号输出端接水平方向初始位置检测的信号输入端，垂直方向步进电机驱动器的信号输出端接垂直方向步进电机的信号输入端，垂直方向步进电机的信号输出端接垂直方向初始位置检测的信号输入端，嵌入式微控制器的第一信号输入端接水平方向初始位置检测的信号输出端，嵌入式微控制器的第二信号输入端接垂直方向初始位置检测的信号输出端，嵌入式微控制器的信号输出端接数模转换器的信号输入端，数模转换器的信号输出端接水平方向步进电机驱动器的信号输入端、垂直方向步进电机驱动器的信号输入端，嵌入式微控制器的第一信号输出/输入端接地址设置开关的信号输入/输出端，嵌入式微控制器的第二信号输出/输入端接视频字符叠加电路的信号输入/输出端，嵌入式微控制器的第三信号输出/输入端接串行总线接口的信号输入/输出端，嵌入式微控制器的第四信号输出/输入端接看门狗复位电路的信号输入/输出端，嵌入式微控制器的第五信号输出/输入端接数据存储电路的信号输入/输出端，视频字符叠加电路的信号输入端接原始视频信号的输出端，视频字符叠加电路的信号输出端接叠加后视频信号的信号输入端。本发明的优点：通过加入非易失性存储元件实现了云台位置的掉电存储，云台重启时，初始化完成后可自动进入预设的或重启前的位置，同时也可实现云台定期校正，校正后仍恢复原状态，不影响云台位置；高速数字模拟转换电路及步进电机控制算法实现了云台的运动速度在较宽范围内进行调节；视频字符叠加电路为云台操控提供操作菜单，从而实现人机交互，方便对云台各参数的设置。

附图说明

附图1是现有技术提供的一种采用开环控制方式的云台控制装置框图。

附图2是本发明的结构示意框图。

附图3是步进电机驱动系统结构图。

附图4是upd6453字符叠加芯片的硬件设计框图。

附图5是SST25VF016B flash存储器芯片电路连接图。

附图6是ARM复位电路。

具体实施方式