专利名称：一种实现云台断电记忆功能的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于视频监控领域，尤其涉及一种实现云台断电记忆功能的系统。
背景技术：
随着当前安防产品需求和技术上的不断提升，往往需要调整多种参数信息才能使 系统最大程度的满足要求，如果未能将这些信息及时的保存下来，一旦出现意外状态，那么 就需要对产品的多种参数重新进行设置，浪费了很多人力、时间，重新设置后的效果也可能 与之前存在差异。因此，在追求产品功能不断完善的同时，状态的保存也显得尤为重要。如图1、2所示，目前常用的状态保存方法包括利用单片机内部存储资源，定时进 行保存；利用外部存储芯片定时进行保存等等。以上这些，往往是在系统运行到某一设定状 态后，进行强迫性的保存。若采用擦写次数受限的芯片，将会大大降低芯片使用寿命，影响 系统稳定性；若采用擦写次数无限的芯片，进行时时保存，又会占用过多系统时间、增加主 芯片功耗、影响主芯片寿命及系统效率；在异常状态下如果系统突然断电，会使数据不能及 时保存或数据存储不完备。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种利用单片机的中断端口，检测到电源供给异常， 使云台在突然断电后迅速进行当前状态保存，方便云台重新上电后恢复状态到断电以前， 避免由于意外情况多次进行设置的实现云台断电记忆功能的系统。本实用新型是这样实现的一种实现云台断电记忆功能的系统，该系统包括用于给所述云台供电的正常供电模块；与所述正常供电模块输出相连接，用于当正常供电系统出现异常后，提供短时电 源供给的后备电源模块；与所述正常供电模块输出相连接，用于当所述云台突然断电时立即捕获断电信 号，并输出断电信号的掉电检测模块；分别与所述掉电检测模块、正常供电模块及后备电源模块输出相连接，用于在所 述云台正常供电时，进行所述云台的正常操作；当检测到电源供给异常后，接收所述后备电 源模块供电，根据所述掉电检测模块输出的断电信号，进行所述云台状态参数的保存的主 控模块。进一步，所述系统还包括分别与所述正常供电模块及后备电源模块的输出相连接，为所述主控模块提供稳 定的供电电压的滤波模块。本实用新型通过利用后备电源模块等结构，当外部电源供给异常时，后备电源自 动补充电压的供给，可以使云台只在断电的情况下进行状态存储，提高芯片利用率，并且在 断电的时候只对主要功能芯片开启后备电源供电，延长设备使用寿命，降低成本。
图1是现有技术提供的断电记忆部分程序的EEPROM模式存储流程图；图2是现有技术提供的断电记忆部分程序的铁电存储器模式存储流程图；图3是本实用新型提供的实现云台断电记忆功能的系统的掉电检测模块工作原 理图；图4是本实用新型提供的实现云台断电记忆功能的系统的工作原理图；图5是本实用新型提供的实现云台断电记忆功能的系统的结构框图；图6是本实用新型提供的实现云台断电记忆功能的系统的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。图5示出了本实用新型提供的实现云台断电记忆功能的系统的结构。为了便于说 明，仅示出了与本实用新型相关的部分。一种实现云台断电记忆功能的系统，包括用于给云台供电的正常供电模块51 ；与正常供电模块51输出相连接，用于当正常供电系统出现异常后，提供短时电源 供给的后备电源模块53;与正常供电模块51输出相连接，用于当云台突然断电时立即捕获断电信号，并输 出断电信号的掉电检测模块52 ；分别与掉电检测模块52、正常供电模块51及后备电源模块53输出相连接，用于 在云台正常供电时，进行云台的正常操作；当检测到电源供给异常后，接收后备电源模块供 电，根据掉电检测模块输出的断电信号，进行云台状态参数的保存的主控模块54。作为本实用新型实施例的一个优选方案，该系统还包括分别与正常供电模块51及后备电源模块53的输出相连接，为主控模块54提供稳 定的供电电压的滤波模块55。以下结合具体实现方案对本实用新型实施例做进一步说明。如图6所示，本本实用新型实施例可以采用以下结构 正常供电模块51由电阻R4和二极管D2串联组成的系统正常供电通道，由电阻R4和二极管D2之间引出的电源VDDl为其他芯片如485通讯芯片、SPI通讯芯片、其他电平转 换芯片供电；可以通过调整电阻R4的阻值，使芯片供电保持在允许范围内，下拉电阻使供 电相对稳定，二极管D2阻止了在由法拉电容补充供电时，电流反向流入正常供电部分或其 他功能模块，切断了后备电源与其他由VDDl供电的芯片的连接，保证了后备电源向主控模 块54主芯片提供较为充足的电量，以进行状态保存。 正常供电电源要高于各主要芯片，因为不同类型的二极管Dl D4具有不同的箝 位电压，这样真正到达芯片上的电压会有部分压降，为保证芯片能够正常工作，系统提供的 电压应适当调高一些，如VDD需要5V，可以选择VCC为6V。[0033]掉电检测模块52由电阻R2与二极管Dl串联作为掉电检测通道，连接到主控模块54的主芯片的中断检测端口，选择不同阻值的电阻R2，可以使端口中断电流保持为允许范 围，保护端口，加入下拉电阻Rl及滤波电容C4，使端口输入信号更加准确。程序中应设定该 中断端口优先级最高，通过下降沿触发中断。二极管可以防止端口出现反向电流，影响供电 系统，在后备电源供电时防止电荷泄漏。由电阻R5、二极管D3、肖特基二极管D4及法拉电容Cl组成了后备电源模块53。 二极管D3保证了系统正常供电时，向法拉电容单向充电。选择肖特基二极管D4—方面可 以减小后备电源供电时在二极管D4上面产生太多的压降，另一方面可以阻止正常供电时， 电流反向流经法拉电容，干扰充电。法拉电容的电压值应选择较芯片正常工作时的电压稍 大些，以补充在肖特基二极管D4上面的压降。滤波模块55由电容C2、电容C3组成，使主控模块54的芯片能够得到较稳定的供 电电压，另外电容值应选择的稍微大一些，在法拉电容补充供电前，减缓系统断电后电流的 下降速度。如图3、4所示，在本实用新型运行时，系统、参数首先进行初始化，云台自检，判断 掉电检测标志位是否置位，如果是，从存储设备提取断电前储存的状态信息，并将掉电检测 标志位清零，控制云台恢复到断电前状态；如果没有置位，控制云台到初始化状态。设置掉电检测中断端口的优先级最高，设置为下降沿触发模式，并开启中断。一 旦检测到INT CheckPower信号出现下降沿，该中断被触发，就将相应掉电检测标志位(如 checkpower)置位，并将云台当前的位置信息、镜头当前的位置信息、云台正在进行的动作 等状态进行保存。重新上电后，首先检测掉电检测标志位(checkpower)是否被置位，如果 是则控制云台自检后恢复到状态保存时的状态，如果不是则进行正常的自检操作。本实用新型的有益效果在于1、电路结构简单，相对于复杂的稳压供电电路节约成本。2、利用法拉电容作为后备电源，其工作温度范围较一般的锂电池更宽，充放电次 数较多，利用其本身的放电时间进行状态保存，保存完毕后系统真正断电，资源利用率高。3、本实用新型只在真正发生断电的情况下才会运行保存状态功能，从而大大减少 了内部或外部存储芯片的无畏消耗，节约下来的资源可以进行更多的功能扩展；另外，本实 用新型还能减少程序的运行量，只在需要的时候执行状态保存函数，提高了程序的执行速 度，减少程序编写量，方便后续开发。4、由法拉电容、二极管、电阻电容等搭建后备电源模块53，当外部电源供给异常 时，后备电源自动补充电压的供给，单片机的中断端口检测到这一异常后，利用中断函数进 行当前状态保存并置相应标志位，待后备电源电压不足后自动切断供给，重新上电后判断 标志位状态，控制云台恢复到断电前保存的状态。这样可以使云台只在断电的情况下进行 状态存储，提高芯片利用率，并且在断电的时候只对主要功能芯片开启后备电源供电，延长 设备使用寿命，降低成本。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种实现云台断电记忆功能的系统，其特征在于，包括用于给所述云台供电的正常供电模块；与所述正常供电模块输出相连接，用于当正常供电系统出现异常后，提供短时电源供 给的后备电源模块；与所述正常供电模块输出相连接，用于当所述云台突然断电时立即捕获断电信号，并 输出断电信号的掉电检测模块；分别与所述掉电检测模块、正常供电模块及后备电源模块输出相连接，用于在所述云 台正常供电时，进行所述云台的正常操作；当检测到电源供给异常后，接收所述后备电源模 块供电，根据所述掉电检测模块输出的断电信号，进行所述云台状态参数的保存的主控模 块。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括分别与所述正常供电模块及后备电源模块的输出相连接，为所述主控模块提供稳定的 供电电压的滤波模块。
专利摘要本实用新型属于视频监控领域，提供了一种实现云台断电记忆功能的系统，包括用于给所述云台供电的正常供电模块；用于提供短时电源供给的后备电源模块；用于当所述云台突然断电时立即捕获断电信号，并输出断电信号的掉电检测模块；用于在所述云台正常供电时，进行所述云台的正常操作；当检测到电源供给异常后，接收所述后备电源模块供电，根据所述掉电检测模块输出的断电信号，进行所述云台状态参数的保存的主控模块。本实用新型通过利用后备电源模块等结构，当外部电源供给异常时，后备电源自动补充电压的供给，使云台在断电的情况下进行状态存储，提高芯片利用率，并且在断电的时候只对主要功能芯片开启后备电源供电，延长设备使用寿命。
文档编号H02J9/06GK201877885SQ20102067174
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者诸葛琳娜 申请人:天津市亚安科技电子有限公司