专利名称：一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法
技术领域：
本发明属于电子技术领域，具体的说是一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法。
背景技术：
监控用的摄像机一般安装在室内外的高处，摄像机与远程监控中心之间通过电缆连接，摄像机获取的图像通过视频电缆传输到远程监控中心，远程监控中心通过通信电缆将指令发送至摄像机机芯以控制摄像机的各项动作。摄像机机芯是指一种集成变焦镜头，智能控制的一体化机芯。用户发送相应的指令到摄像机机芯，从而控制摄像机机芯动作，譬如:控制图像效果，改变功能，驱动镜头的电机变倍聚焦等等。摄像机机芯内包含聚焦电机、镜头、轴承和位置感应器，聚焦电机根据移动指令驱动镜头在轴承上移动，形成变倍变焦的效果，位置感应器用于获取当前的镜头位置。参见图1，摄像机的物理驱动范围为轴承的实际长度，镜头驱动范围为镜片实际可以动作的范围。镜头驱动范围大于物理驱动范围，当错误的指令企图使镜头往物理驱动范围以外位置移动时，会导致镜头碰到轴承的物理端而强制停止，出于保护镜头的目的，聚焦电机停止工作进入脱调故障状态。具体来讲，就是摄像机用预置位指令变更广角端(WIDE端)或者长焦端(TELE端)的信息后，在发送“WIDE move”或者是“TELE move”的移动指令时，由于广角端或者长焦端的信息出错，设定了超过物理驱动范围的动作，于是镜头在轴承上移动时碰到了物理端，造成了镜头的故障。在这之后，下一次镜头动作时，镜头的原点检查功能运作，以检查位置感应器识别到的镜头位置和原点位置是否相符。当原点检查功能判断位置感应器识别到的镜头位置和原点位置偏移时，出于镜头保护的目的，聚焦电机停止工作进入脱调故障状态。这就是聚焦电机的脱调。目前，要修复聚焦电机的脱调，只能在摄像机断电后，对摄像机机芯进行复位，使位置感应器识别到的镜头位置和原点位置相符。但是断电会造成监控的中断，对用户造成极大的不便，不适用于实际应用中。因此，设计一种能够在摄像机通电的情况下，修复聚焦电机脱调的方法是至关重要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在摄像机通电的情况下，修复聚焦电机脱调的方法。本发明采用设计了一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，包括远程监控中心和摄像机机芯，其特征在于:远程监控中心依次控制摄像机机芯完成如下步骤:
步骤一，将聚焦模式设定为手动模式；
步骤二，读取镜头状态并确认镜头存在异常，具体如下: 步骤al，读取镜头状态，并接收返回的一字节数据；
步骤a2，根据一子节数据的标志位bit6确定镜头存在异常，标志位bit6为I，则镜头存在异常；
步骤三，关闭原点检查功能；
步骤四，解除镜头异常状态并开启镜头驱动；
步骤五，设定镜头的广角端和长焦端的数值；
步骤六，将聚焦模式设定为调整模式并关闭地址变换功能；
步骤七，初始化镜头当前的位置信息；
步骤八，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧； 步骤九，若镜头当前的位置位于原点的广角侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检
索:
步骤bl，读取镜头当前的位置信息，计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位置；
步骤b2，镜头向长焦端方向移动，移动过程中读取镜头当前的位置信息，当镜头当前的位置信息与目标镜头位置一致时，停止移动；
步骤b3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤al ;若镜头当前的位置位于长焦侧，则镜头向广角端方向移动，移动步数与步骤b2的步数相同，完成移动后，继续进行步骤十；
若镜头当前的位置位于原点的长焦侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检索:
步骤Cl，读取镜头当前的位置信息，计算广角方向驱动值并根据广角方向驱动值设定目标镜头位置；
步骤c2，镜头向广角端方向移动，移动过程中读取镜头当前的位置信息，当镜头当前的位置信息与目标镜头位置一致时，停止移动；
步骤c3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于长焦侧，则返回步骤Cl ;若镜头当前的位置位于广角侧，则继续进行步骤十；
步骤十，进行原点位置详细检索，具体步骤如下:
步骤dl，读取镜头当前的位置信息，计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位置；
步骤d2，镜头向长焦端方向移动I步并确认移动完成；
步骤d3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤dl ;若镜头当前的位置位于长焦侧，则刚由广角侧到达长焦侧的位置即为检测出的原点位置，继续进行步骤十一；
步骤十一，关闭镜头驱动并开启地址变换功能；
步骤十二，设定原点位置；
步骤十三，将镜头的广角端和长焦端的数值设定为物理驱动范围值；
步骤十四，开启镜头驱动；
步骤十五，开启原点检查功能；
步骤十六，将聚焦模式设定为正常模式。
所述的步骤五具体为，将镜头的广角端和长焦端的数值设定为物理驱动范围值的2倍。所述的步骤八具体如下:
步骤el，读取原点感应器记录的原点位置信息，并接收返回的一字节数据；
步骤e2，根据一字节数据的标志位bit5确定镜头当前的位置，若标志位bit5为0，则镜头当前的位置位于原点的长焦侧；若标志位bit5为1，则镜头当前的位置位于原点的广角侧。所述的步骤十二具体如下:
步骤H，读取相位补偿信息，对相位信息进行移位和倍乘后得到原点位置数据；
步骤f2，根据原点位置数据设定原点位置并校正镜头当前的位置信息。本发明同现有技术相比，在摄像机发生聚焦电机脱调故障时，在摄像机通电的状态下，由远程监控中心依次控制摄像机机芯完成脱调修复，保证了监视画面的持续性。
图1为摄像机的物理驱动范围与镜头驱动范围的示意图。图2为本发明的工作流程图一。图3为本发明的工作流程图二。
具体实施例方式现结合附图对本发明作进一步地说明。参见图2和图3，其中“:R”开头的指令为读指令，“:W”开头的为写指令。本发明在工作时，由工作人员按下远程监控中心的按钮后，远程监控中心依次控制摄像机机芯完成如下步骤。步骤一，将聚焦模式设定为手动模式，以避免镜头不必要的动作。步骤二，读取镜头状态并确认镜头存在异常:通过指令“:RF750XX”读取镜头状态，并接收返回的一字节数据XX ;若一字节数据XX的标志位bite为1，则镜头存在异常，需要修复，若标志位bit6为0，则镜头正常，不需要修复。步骤三，通过指令“:WA2A414”关闭原点检查功能，因为此时的镜头原点信息存在异常，如果不关闭原点检查功能，那么原点检查功能会一直检查出镜头原点信息的异常状态而造成镜头的聚焦电机无法动作。步骤四，解除镜头异常状态并开启镜头驱动，由于进入脱调故障状态，聚焦电机已被禁止动作，先通过指令“:W9C420C”解除镜头异常状态，再通过指令“:W9C4300 ”开启镜头驱动，使聚焦电机能正常动作。步骤五，设定镜头的广角端和长焦端的数值，因为镜头端点的设定值可能存在错误，所以将广角端和长焦端的数值设为物理驱动范围值的2倍。镜头的现在位置不明确，为了在原点检测时，使用镜头端点检测控制而镜头不会停止，因此将镜头驱动范围设为2倍。步骤六，将聚焦模式设定为调整模式并关闭地址变换功能，先通过指令“:WF75303”将聚焦模式设定为调整模式，再通过指令“:WA17002”关闭地址变换功能。步骤七，初始化镜头当前的位置信息，由于镜头的当前位置不明确，为了让镜头能移动到镜头驱动范围的2倍,初始化镜头当前的位置信息。步骤八，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧:通过指令“:RFE46xx”读取原点感应器记录的原点位置信息，并接收返回的一字节数据XX ;根据一字节数据XX的标志位bit5确定镜头当前的位置,若标志位bit5为0,则镜头当前的位置位于原点的长焦侧；若标志位bit5为1，则镜头当前的位置位于原点的广角侧。步骤九，若镜头当前的位置位于原点的广角侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检索:步骤bl,通过指令“:RB75Exxxx”读取镜头当前的位置信息xxxx,计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位yyyy=xxxx-H’ 10。步骤b2,镜头向长焦端方向移动12步,移动过程中读取镜头当前的位置信息xxxx,当镜头当前的位置信息xxxx与目标镜头位置yyyy —致时，停止移动。步骤b3,通过指令“:RFE46xx”读取原点感应器记录的原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤bl ;若镜头当前的位置位于长焦侧，则镜头向广角端方向移动12步，完成移动后，继续进行步骤十。若镜头当前的位置位于原点的长焦侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检索:步骤cl,通过指令“:RB75Exxxx”读取镜头当前的位置信息xxxx,计算广角方向驱动值并根据广角方向驱动值设定目标镜头位置yyyy=xxxx+ H’ 10。步骤c2，镜头向广角端方向移动12步，移动过程中读取镜头当前的位置信息xxxx,当镜头当前的位置信息xxxx与目标镜头位置yyyy —致时，停止移动。 步骤c3,通过指令“:RFE46xx”读取原点感应器记录的原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于长焦侦牝则返回步骤Cl ;若镜头当前的位置位于广角侧，则继续进行步骤十。步骤十，进行原点位置详细检索，通过原点位置粗略检索后，镜头已处于靠近原点位置的广角侧，并且镜头当前的位置与原点之间的距离在12步之内。再通过详细检索，找到原点的具体位置。原点位置详细检索的具体步骤如下:步骤dl，通过指令“:RB75EXXXX”读取镜头当前的位置信息xxxx，计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位置yyyy=xxxx-H’ 04。步骤d2,镜头向长焦端方向移动I步并确认移动完成。步骤d3,通过指令“:RFE46xx”读取原点感应器记录的原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤dl直至判断出镜头当前的位置到达长焦侧；若镜头当前的位置位于长焦侧，这时，刚由广角侧到达长焦侧的位置即为原点位置，继续进行步骤十一。步骤十一，关闭镜头驱动并开启地址变换功能，先通过指令“:W9C4380”关闭镜头驱动，再通过指令“:WA17003”开启地址变换功能，为设定原点做准备。步骤十二，设定原点位置，具体步骤如下:步骤fl，通过指令“:R12A6xx”读取相位补偿信息，对相位信息进行移位和倍乘后得到原点位置数据，具体如下:取相位补偿信息的高四位并乘以4:yy = (XX 4) * 4 ;将数据长度由一字节填充为两字节:zzzz =H' 0000 I yy;ZZZZ即为原点位置数据。步骤f2，根据原点位置数据设定原点位置并校正镜头当前的位置信息。步骤十三，将镜头的广角端和长焦端的数值设定为物理驱动范围值。步骤十四，通过指令“:W9C4380 ”开启镜头驱动，设置完毕后，聚焦电机开始动作，镜头重新恢复工作状态。
步骤十五，通过指令“:WA2A404”开启原点检查功能，脱调的异常状态被修复后，重新开启原点检查功能将不会再检查出异常，继续监视原点的状态。步骤十六，通过指令“:WF75302”将聚焦模式设定为正常模式，至此，摄像机机芯聚焦电机的脱调修复全部完成。
权利要求
1.一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，包括远程监控中心和摄像机机芯，其特征在于:远程监控中心依次控制摄像机机芯完成如下步骤: 步骤一，将聚焦模式设定为手动模式； 步骤二，读取镜头状态并确认镜头存在异常，具体如下: 步骤al，读取镜头状态，并接收返回的一字节数据； 步骤a2，根据一子节数据的标志位bit6确定镜头存在异常，标志位bit6为I，则镜头存在异常； 步骤三，关闭原点检查功能； 步骤四，解除镜头异常状态并开启镜头驱动； 步骤五，设定镜头的广角端和长焦端的数值； 步骤六，将聚焦模式设定为调整模式并关闭地址变换功能； 步骤七，初始化镜头当前的位置信息； 步骤八，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧； 步骤九，若镜头当前的位置位于原点的广角侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检索: 步骤bl，读取镜头当前的位置信息，计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位置； 步骤b2，镜头向长焦端方向移动，移动过程中读取镜头当前的位置信息，当镜头当前的位置信息与目标镜头位置一致时，停止移动； 步骤b3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤bl ;若镜头当前的位置位于长焦侧，则镜头向广角端方向移动，移动步数与步骤b2的步数相同，完成移动后，继续进行步骤十； 若镜头当前的位置位于原点的长焦侧，则按如下步骤进行原点位置粗略检索: 步骤Cl，读取镜头当前的位置信息，计算广角方向驱动值并根据广角方向驱动值设定目标镜头位置； 步骤c2，镜头向广角端方向移动，移动过程中读取镜头当前的位置信息，当镜头当前的位置信息与目标镜头位置一致时，停止移动； 步骤c3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于长焦侧，则返回步骤Cl ;若镜头当前的位置位于广角侧，则继续进行步骤十； 步骤十，进行原点位置详细检索，具体步骤如下: 步骤dl，读取镜头当前的位置信息，计算长焦方向驱动值并根据长焦方向驱动值设定目标镜头位置； 步骤d2，镜头向长焦端方向移动I步并确认移动完成； 步骤d3，读取原点位置信息并判断镜头当前的位置位于原点的广角侧还是长焦侧，若镜头当前的位置位于广角侧，则返回步骤dl ;若镜头当前的位置位于长焦侧，则刚由广角侧到达长焦侧的位 置即为检测出的原点位置，继续进行步骤十一； 步骤十一，关闭镜头驱动并开启地址变换功能； 步骤十二，设定原点位置；步骤十三，将镜头的广角端和长焦端的数值设定为物理驱动范围值； 步骤十四，开启镜头驱动； 步骤十五，开启原点检查功能； 步骤十六，将聚焦模式设定为正常模式。
2.根据权利要求1所述的一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，其特征在于:所述的步骤五具体为，将镜头的广角端和长焦端的数值设定为物理驱动范围值的2倍。
3.根据权利要求1所述的一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，其特征在于所述的步骤八具体如下: 步骤el，读取原点感应器记录的原点位置信息，并接收返回的一字节数据； 步骤e2，根据一字节数据的标志位bit5确定镜头当前的位置，若标志位bit5为O，则镜头当前的位置位于原点的长焦侧；若标志位bit5为1，则镜头当前的位置位于原点的广角侧。
4.根据权利要求1所述的一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，其特征在于所述的步骤十二具体如下: 步骤H，读取相位补偿信息，对相位信息进行移位和倍乘后得到原点位置数据； 步骤f2，根据原点位置数据设 定原点位置并校正镜头当前的位置信息。
全文摘要
本发明属于电子技术领域，具体的说是一种摄像机机芯的聚焦电机脱调修复方法，包括远程监控中心和摄像机机芯，远程监控中心依次控制摄像机机芯通过将聚焦模式设定为手动模式，读取镜头状态并确认镜头存在异常，关闭原点检查功能，解除镜头异常状态并开启镜头驱动，设定镜头的广角端和长焦端的数值，将聚焦模式设定为调整模式并关闭地址变换功能，初始化镜头当前的位置信息，等步骤完聚焦电机的脱调修复。本发明同现有技术相比，在摄像机发生聚焦电机脱调故障时，在摄像机通电的状态下，由远程监控中心依次控制摄像机机芯完成脱调修复，保证了监视画面的持续性。
文档编号G03B13/34GK103197490SQ201310118900
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日
发明者倪榕斌, 储燕 申请人:日立数字安防系统(上海)有限公司