[发明专利]一种多相机同步触发装置及控制方法

摘要

本发明公开了一种多相机同步触发装置及控制方法，本发明实现了多台相机基于GPS信号的自动触发，同步触发器接收GPS串口信息与PPS信号，根据GPS信号解算出飞行器飞行高度、飞行速度、预定重合度计算出相机的拍摄间隔，按照间隔对相机进行同步触发，读取相机曝光的反馈信号，并且将相机触发的高度、速度、时间信息存储到板上SD卡中，方便后续的数据处理。本发明克服了传统相机触发器基于本地定时器离线时钟计时，不能与标准时间对应、不能储存数据、缺少曝光反馈信号检测回路的缺点，有效地利用GPS信息来方便后续的数据处理，并且提高了同步出发装置的可靠性。

主权项

一种多相机同步触发装置，其特征在于：ARM处理器模块(1)、CPLD处理器模块(2)、USB‑串口模块(3)、RTC模块(4)、RS232模块(5)、触发模块(6)、信号调制模块(7)、SD卡模块(8)，其中，所述的ARM处理器模块(1)为该装置的控制核心之一，负责执行同步触发器中较为复杂但时序性要求不高的任务，主要包括：接收GPS串口信号、解算GPS信号、计算曝光间隔、产生相机触发信号、检测曝光反馈信号、读取RTC时钟、操作SD卡；所述的CPLD处理器模块(2)为该装置的另一核心处理器，负责执行同步出发装置中实时性要求较高的任务，包括：GPS的PPS信号接收、PPS信号扩展的任务；所述的USB‑串口模块(3)为该装置的通信接口；负责同步出发装置与PC之间的通信，包括：修改同步触发器控制参数、读取SD卡数据以及通过USB接口向该装置供电；所述的RTC模块(4)为该装置的离线时钟模块，当GPS信号正常时，ARM处理器接收GPS时间信息、解算出标准时间并且对RTC时钟进行校准，当GPS信号失锁时，ARM处理器接收不到正常的GPS信息，此时需要通过读取RTC时钟来得到当前的时间信息并且对多相机进行触发；当该装置断电后，RTC模块依靠板上的备用电池进行供电，从而保持时间信息的有效性；所述的RS232模块(5)是该装置的通讯接口，负责读取GPS接收机输入的GPS信息，并且向外输出GPS扩展信息，为其他外设提供GPS信号；所述的触发模块(6)是该装置的执行机构，由电平隔离转换电路、放大电路、继电器组组成，负责驱动继电器组闭合，输出相机曝光信号，从而控制执行曝光动作；所述的信号调制模块(7)是该装置的反馈模块，负责将相机曝光反馈小信号进行调理、放大、整形后输入到ARM处理器以供检测；每次执行拍照动作后，ARM处理器检测到对应相机的曝光反馈信号后认为拍照动作成功执行，否则认为拍照不成功，执行补拍动作；所述的SD卡模块(8)是该装置的数据记录装置，负责将ARM处理器接收到的GPS高度、速度、曝光时间、曝光成功标志保存到板上的SD中，方便后续的图像数据匹配。