专利名称：视频频闪补光仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种摄像机拍摄图像补光设备，对摄像机照射的景物进行夜间频闪补光。
技术背景随着时代发展、科技的进步、人们生活的改善，人们想越来越多地对周围的环境以及突发事件记录下来，但市场上现有的摄像机多数是在白天照度好时记录得清晰，对夜间照度低的地方记录较为困难。针对这种难题，人们通常加上一只或多只比较亮的光源。这种光源通常耗电比较严重，而且在一定程度上影响他人视觉。
发明内容
本实用新型目的是提供一种能实现摄像机的动态补光，减少白光污染，提高光源的使用寿命的视频频闪补光仪。
本实用新型的目的是这样实现的其组成包括电源电路单元1、电源电路单元2、单片机控制单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元、控制执行单元、检测单元；其特征是所述的电源电路单元1连接单片机控制单元、摄像机通讯单元、主机通讯单元、控制执行单元；所述的电源电路单元2连接检测单元；所述的单片机控制单元通过74LS145选择74HC4066的选通开关与执行单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元连通；所述的与摄像机通讯单元通过MAX1487以RS-485通讯协议的方式与摄像机相连；所述的与主机通讯单元通过两个标准串口连接器DB9与两台主机相连接；所述的控制执行单元主要由两片AT89C2051芯片构成；所述的检测单元通过驱动电路DM7407、PNP三极管、高速光藕6N137连接执行单元AT89C2051。
本实用新型实现了摄像机的动态补光，减少了白光污染，提高了光源的使用寿命。提高灯具控制效率，降低了控制部分的生产成本。实现多时段、多方案控制。采用了多重保护的设计方式，对采集信号部分、控制部分、执行部分进行了光电隔离，各部分采用了独立供电的方式。
实现了摄像机的动态补光，减少了白光污染，提高了光源的使用寿命。提高灯具控制效率，降低了控制部分的生产成本。实现多时段、多方案控制。采用了多重保护的设计方式，对采集信号部分、控制部分、执行部分进行了光电隔离，各部分采用了独立供电的方式
图1为本实用新型结构框图；图2为本实用新型电源单元1电路图；图3为本实用新型电源单元2电路图；图4为本实用新型单片机控制单元电路图；图5为本实用新型与摄像机通讯单元电路图；图6为本实用新型与主机通讯单元电路图；图7为本实用新型控制执行单元电路图；图8为本实用新型检测单元电路图。
具体实施方式
以下结合附图举例对本实用新型做更详细地描述如图1所示，本实用新型的组成包括电源电路单元1、电源电路单元2、单片机控制单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元、控制执行单元、检测单元组成。
如图2所示，电源电路单元1为单片机控制单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元、控制执行单元提供工作电源。
如图3所示，电源电路单元2为检测单元提供一套与其它单元完全隔离的一组电源，主要防止本仪器在检测视频信号时由视频线串进静电，以及其它的干扰信号。
如图4所示，单片机控制单元通过74LS145选择74HC4066的选通开关与执行单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元进行通讯。当主机发送过来设置方案以及校准时间命令时，单片机控制单元TXD、RXD引脚接收信号，把方案信息通过单片机控制单元的P1.4至P1.7按标准的I2C协议存储到X5045中，把校准时间命令按标准的I2C协议存储到PCF8583中。当单片机控制单元检测对摄像机的补光时间到或停止时，将通过P0.0和P0.1对执行单元的控制部分进行启动与关闭。
如图5所示，与摄像机通讯单元通过MAX1487以RS-485通讯协议的方式与摄像机进行通讯，完成摄像机各时段的参数设置和参数读取，以供控制单元计算摄像机快门、视频场差用。
如图6所示，与主机通讯单元通过MAX232对RS-232电平到TTL电平的转换，它完成主机对视频控制参数的设置，以及检测两台主机工作状况，并将结果传给单片机控制单元加以记录。它通过两个标准串口连接器DB9与两台主机相连接。
如图7所示，控制执行单元主要由两片AT89C2051芯片完成控制任务，当AT89C2051接收到启动工作命令，它立刻对采集来的视频信号进行响应。并对单片机控制单元的控制参数加以判别，通过P0.0、P0.1分别对两路的TIP122芯片进行控制，当P0.1或.P0.0为低电平时TIP122导通，由TIP122的发射极输出低电平，配合发光负载的高电平点亮负载。当P0.0或P0.1为高电平时情况正好相反。如图8所示，检测单元组成通过LM1881利用R24和C34的谐振来匹配视频的模拟信号，利用谐振产生的频率动态地从模拟视频信号中挑出视频的行结尾和场结尾的标识，将检测的信号通过驱动电路DM7407、PNP三极管、高速光藕6N137快速地传送到执行单元AT89C2051中，用以计算补光启动、关闭时间。
本实用新型目的是提供一套解决光线污染、减轻耗电的仪器。通过对摄像机的控制实时检测视频信号的行信号、场信号，并对其采集的信号加以整理和计算，将计算的结果发给执行单元，由执行单元驱动闪光灯补偿摄像机图像。闪光灯补偿图像的强度以及补偿图像的起始点由计算机对视频频闪补光仪的控制部分设置的方案来完成。补光部分由于采用的是频闪技术，所以即降低了补光设备的功率损耗，又减少了光线对人眼的刺激。
本实用新型实现了摄像机的动态补光，减少了白光污染，提高了光源的使用寿命。提高灯具控制效率，降低了控制部分的生产成本，本实用新型可以同时对4路摄相机同时补光。方便调整控制参数，如补光亮度、补光跟随强度。可实现多时段、多方案控制，最多可实现12个月份的不同时段点亮、熄灭闪光灯方案，可以根据不同的地域设置不同方案。
视频频闪补光仪采用了多重保护的设计方式，对采集信号部分、控制部分、执行部分进行了光电隔离，各部分采用了独立供电的方式。对电路板布线和器件选型严格按照国家电磁兼容标准执行。
视频频闪补光仪工作环境要求温度-25℃-70℃，相对湿度0-90％。
本实用新型应用场合高速公路、公路收费站、十字路口、干道监控、小区、楼宇监控等位置的摄像机。
权利要求1.一种视频频闪补光仪，其组成包括电源电路单元1、电源电路单元2、单片机控制单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元、控制执行单元、检测单元；其特征是所述的电源电路单元1连接单片机控制单元、摄像机通讯单元、主机通讯单元、控制执行单元；所述的电源电路单元2连接检测单元；所述的单片机控制单元通过74LS145选择74HC4066的选通开关与执行单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元连通；所述的与摄像机通讯单元通过MAX1487以RS-485通讯协议的方式与摄像机相连；所述的与主机通讯单元通过两个标准串口连接器DB9与两台主机相连接；所述的控制执行单元主要由两片AT89C2051芯片构成；所述的检测单元通过驱动电路DM7407、PNP三极管、高速光藕6N137连接执行单元AT89C2051。
专利摘要本实用新型公开一种视频频闪补光仪。它包括电源电路单元1、电源电路单元2、单片机控制单元、与摄像机通讯单元、与主机通讯单元、控制执行单元、检测单元。通过对摄像机的控制实时检测视频信号的行信号、场信号，并对其采集的信号加以整理和计算，将计算的结果发给执行单元，由执行单元驱动闪光灯补偿摄像机图像。闪光灯补偿图像的强度以及补偿图像的起始点由计算机对视频频闪补光仪的控制部分设置的方案来完成。实现了摄像机的动态补光，减少了白光污染，提高了光源的使用寿命。提高灯具控制效率，降低了控制部分的生产成本。实现多时段、多方案控制。
文档编号G03B15/05GK2881715SQ20052002158
公开日2007年3月21日 申请日期2005年9月7日 优先权日2005年9月7日
发明者付存伟 申请人:哈尔滨新中新电子股份有限公司