一种挖掘机视频监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种挖掘机视频监控系统，i.MX35主处理器通过EMI外接存储器接口与DDR2 SDRAM存储器、NAND Flash存储器连接，i.MX35通过PATA接口与SSD/CF存储器连接，i.MX35主处理器与电源管理模块、RTC时钟电路、FEC解码电路连接，i.MX35主处理器上设置有RS232接口、以太网接口、eMMC接口，摄像机与ADV7180视频解码器连接，ADV7180视频解码器将摄像机输出的NTSC/PAL制式的模拟信号转换为YUV信号，i.MX35主处理器采集ADV7180视频解码器输出的YUV信号，经过主处理器内的图像处理单元将TTL电平的视频信号转化为LVDS信号，图像处理单元与LCD显示屏连接，主处理器上设置的PWM端口、GPIO端口与LCD显示屏连接，本实用新型结构简单，能够满足挖掘机对作业现场进行视频安全监督的需求，实时监控现场，提高生产效率，保证作业安全。
【专利说明】
一种挖掘机视频监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及挖掘机监控技术领域，具体的说是一种挖掘机视频监控系统。
【背景技术】
[0002]随着计算机技术和集成电路技术的不断进步，视频采集与处理技术取得了长足的发展。现在各行各业对安全生产日益重视，视频监控技术已经被广泛应用于各种安全监控场合。挖掘机是功能典型、结构复杂的工程机械，被广泛应用于交通基础设施、工程建筑等行业。并向着大型化、复杂化的方向不断发展。为了减少因视角盲区、视线频繁转换等原因造成操作失误，而导致的人员伤亡和财产损失，对作业现场进行实时视频监控，已经成为新一代挖掘机的迫切需求。
[0003]因此，为克服上述技术的不足而设计出一款能够满足挖掘机对作业现场进行视频安全监督的需求、实时监控现场、提高生产效率、保证作业安全的一种挖掘机视频监控系统，正是发明人所要解决的问题。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种挖掘机视频监控系统，其结构简单，能够满足挖掘机对作业现场进行视频安全监督的需求，实时监控现场，提高生产效率，保证作业安全。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种挖掘机视频监控系统，其包括电源管理模块、1.MX35主处理器、摄像机、ADV7180视频解码器、IXD显示屏，所述1.MX35主处理器通过EMI外接存储器接口与DDR2 SDRAM存储器、NAND Flash存储器连接，所述
1.MX35主处理器通过PATA接口与SSD/CF存储器连接，所述1.MX35主处理器与电源管理模块、RTC时钟电路、FEC解码电路连接，所述1.MX35主处理器上设置有RS232接口、以太网接口、eMMC接口，所述摄像机与ADV7180视频解码器连接，所述ADV7180视频解码器将摄像机输出的NTSC/PAL制式的模拟信号转换为YUV信号，所述1.MX35主处理器采集ADV7180视频解码器输出的YUV信号，经过所述1.MX35主处理器内的图像处理单元将TTL电平的视频信号转化为LVDS信号，所述图像处理单元与LCD显示屏连接，所述1.MX35主处理器上设置的PffM端口、GP1端口与IXD显示屏连接，所述PffM端口输出的信号用于控制IXD显示屏的显示亮度，所述GP1端口输出的信号用于控制IXD显示屏背光的开/关。
[0006]本实用新型的有益效果是:
[0007]1、本实用新型具有启动速度快、分辨率高、存储容量大、图像清晰、性能稳定可靠等优点，选用高性能多媒体应用处理器1.MX35为核心，通过视频解码芯片ADV7180对NTSC/PAL制式摄像头输出的模拟视频信号进行解码，并将解码后的数字信号通过1.MX35的接口读入处理单元，完成视频信号的实时显示、记录与存储，能够满足挖掘机等工程机械对作业现场进行视频安全监控的需求，显著提高生产效率、保证作业安全，可以广泛应用于挖掘机等工程机械的控制系统中。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型结构不意图。
[0009]图2是本实用新型电源电路原理框图。
[0010]图3是本实用新型ADV7180视频转换电路原理图。
[0011 ]图4是本实用新型视频存储电路原理图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
[0013]参见图1是本实用新型结构示意图，该结构电源管理模块、1.MX35主处理器、摄像机、ADV7180视频解码器、LCD显示屏，1.MX35主处理器通过EMI外接存储器接口与DDR2SDRAM存储器、NAND Flash存储器连接，1.MX35主处理器通过PATA接口与SSD/CF存储器连接，1.MX35主处理器与电源管理模块、RTC时钟电路、FEC解码电路连接，1.MX35主处理器上设置有RS232接口、以太网接口、eMMC接口，摄像机与ADV7180视频解码器连接，ADV7180视频解码器将摄像机输出的NTSC/PAL制式的模拟信号转换为YUV信号，1.MX35主处理器采集ADV7180视频解码器输出的YUV信号，经过1.MX35主处理器内的图像处理单元将TTL电平的视频信号转化为LVDS信号，图像处理单元与LCD显示屏连接，1.MX35主处理器上设置的PWM端口、GP1端口与LCD显示屏连接，PWM端口输出的信号用于控制LCD显示屏的显示亮度，GP1端口输出的信号用于控制IXD显示屏背光的开/关。
[0014]主处理模块由1.MX35主处理器和晶振、启动配置、上电复位等外围电路构成，负责采集ADV7180视频解码器输出的YUV信号，转换后显示在LCD显示屏上，并进行编码和压缩后，记录在板载eMMC或PATA接口的SSD/CF等存储介质中。电源管理模块将车载蓄电池输出的12/24￥电压转换为+5￥，+3.3￥，+ 1.8￥等系统所需的各种内部电压。存储器模块通过
1.MX35的EMI接口外扩DDR2 SDRAM存储器和NAND Flash存储器，DDR2 SDRAM存储器用作系统RAM，NAND Flash存储器用作程序存储器。视频采集模块由ADV7180将摄像头输出的NTSC/PAL制式的模拟信号转换为YUV信号，视频监控系统包含2路视频输入，通过I2C总线选择其中一路作为当前输入信号。显示模块将1.MX35的TTL电平的视频信号转换为LVDS信号后，显示在LVDS液晶显示屏上，P丽用于控制显示亮度，GP1端口用于控制背光的开/关。通信接口模块主要包括RS-232和以太网接口，用于应用程序的开发与调试。
[0015]1.MX35主处理器可以从摄像头捕获数据，由图像处理单元IPU和GPU进行预处理，将YUV信号转换为RGB格式，输出到LCD显示屏上。1.MX35主处理器的LCD控制器经过优化并支持24位WVGA显示屏，可以为视频监控系统提供高分辨率的视频显示。图像处理单元IPU和GPU提供了强大的图像处理能力，包括色彩空间转换、2D图像加速、MPEG-4硬件编解码、混合图形层和视屏层等，可以最大随降低CPU负荷，提高显示性能。视频监控系统对采集的视频图像进行压缩，以MPEG-4编码记录在板载eMMC或PATA接口的SSD/CF中，从而节省存储空间。
[0016]参见图2是本实用新型电源电路原理框图，电源管理模块需要将主机蓄电池的输出电压转换为1.MX35所需多种供电电压，同时还要为LCD显示屏提供+12V背光电源，根据挖掘机等工程机械的实际电路需求。外部输入的9?32V蓄电池电压首先通过LCT3789转换成化+12V电压，然后利用LTC3633的第一通道转换成+5V电压，再由5V电压分压得到+1.35V和1.8V电压。利用1.8V电压能使LCT3633的第二通道的Enable引脚，从而延迟得到3.3V电压，再由3.3V电压使能RT9179输出，得到1.5V电压。其中，LCT3789为开关电源芯片，输人电压范围为4?38V转换效率最高可达98%，可稳定输出12￥/5六。1^0:36334-2是双通道开关电源，每个通道可以输出3A的电流，可以用来输出+5V和+3.3V电压。RT8010是输入范围从2.5V?5.5V最大可输出IA的电流，分别来输出1.8V和L35V电压。RT9179输入电压范围3?5.5V，输出电流500mA，用来为1.MX35处理器的PVDD和MVDD供电。
[0017]参见图3是本实用新型ADV7180视频转换电路原理图，ADV7180对PCB布线有特殊的要求，模拟输人信号的长度应尽可能短，并尽量保持75 Ω的走线阻抗以减少信号反射;需要在每个电源引脚和电源层之间放置0.1yF和1nF的去耦电容，并放置在和ADB7180同一层，走线长度尽可能短;放置一个外部PLL环路滤波器到ELPF引脚，并保持与ADV7180同一层，且走线尽可能短;为了将每个数字输出信号的驱动限制在15pF以内，走线应尽可能短并减少过孔，可以在数字输出信号上靠近ADV7180处添加30?50 Ω的串联电阻以抑制反射、减少EMI并减少芯片内的电流尖峰;VREFN与VREFP之间的电路以及晶振电路的走线也应该足够短且与ADV7180在同一层。
[0018]参见图4是本实用新型视频存储电路原理图，视频存储电路由板载eMMC和通过PATA接口外扩的SSD/CF等组成。选用MTFC32GJDDQ芯片作为存储介质，并使用经过加固处理的PATA接口外扩SSD/CF作为辅助存储介质，用于存储经过MPEG-4编码压缩的视频数据。eMMC通过1.MX35的eSDHC接口扩展，使用8位数据线。视频数据在特殊工况时才需要进行记录，容量能够满足视频监控系统数据存储的需求。
[0019]本实用新型具有启动速度快、分辨率高、存储容量大、图像清晰、性能稳定可靠等优点，能够满足挖掘机等工程机械对作业现场进行视频安全监控的需求，显著提高生产效率、保证作业安全，可以广泛应用于挖掘机等工程机械的控制系统中。
【主权项】
1.一种挖掘机视频监控系统，其特征在于:其包括电源管理模块、1.MX35主处理器、摄像机、ADV7180视频解码器、LCD显示屏，所述1.MX35主处理器通过EMI外接存储器接口与DDR2 SDRAM存储器、NAND Flash存储器连接，所述1.MX35主处理器通过PATA接口与SSD/CF存储器连接，所述1.MX35主处理器与电源管理模块、RTC时钟电路、FEC解码电路连接，所述1.MX35主处理器上设置有RS232接口、以太网接口、eMMC接口，所述摄像机与ADV7180视频解码器连接，所述ADV7180视频解码器将摄像机输出的NTSC/PAL制式的模拟信号转换为YUV信号，所述1.MX35主处理器采集ADV7180视频解码器输出的YUV信号，经过所述1.MX35主处理器内的图像处理单元将TTL电平的视频信号转化为LVDS信号，所述图像处理单元与LCD显示屏连接，所述1.MX35主处理器上设置的P丽端口、GP1端口与LCD显示屏连接，所述P丽端口输出的信号用于控制LCD显示屏的显示亮度，所述GP1端口输出的信号用于控制LCD显示屏背光的开/关。
【文档编号】H04N5/225GK205693811SQ201620661752
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月29日 公开号201620661752.7, CN 201620661752, CN 205693811 U, CN 205693811U, CN-U-205693811, CN201620661752, CN201620661752.7, CN205693811 U, CN205693811U
【发明人】刘桂全, 孟祥志
【申请人】临沂科锐电子有限公司