专利名称：高速球轨迹控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及智能高速球轨迹控制装置。
背景技术：
高速球电机控制装置，通常由以下模块组成电源转换模块，串行接口模块，微控 制器模块，存储模块，电机控制模块，摄像机控制模块，轨迹设置模块，轨迹运行模块；在本 实用新型之前，市场现有的智能红外高速球的轨迹功能大多只能分别设置几组预置点，根 据设置的预置点运行轨迹功能，其缺陷是1动作变化的运行时间不能准确记录；2轨迹记 录的指令少。之所以如此是因为原先在记录轨迹时，对相同动作指令不加处理直接记录，占用 记录时间的存储空间，使记录被分割成过多条数，总体记录的时间反而因受到存储容量的 限制而减少。重要的轨迹变换点能够记录下来的的相对少，总体记录的时间相对短。具体 地说，过去是以固定的时间段为轨迹分割单位，记录这个时间段里所接收到的所有指令；例 如记录2分钟之内的所有动作指令为一条轨迹，当动作指令为相同并且相同指令持续时间 很长，就会以多次重复的轨迹记录形式出现，占用了相对来说更为重要的轨迹变化的运动 轨迹的记录空间。
实用新型内容本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种高速球轨迹控制装置。高速球轨迹控制装置，包括电源转换模块，用于将外部接入的电源转换为高速球 控制装置所使用的电源；串行接口模块，用于接收来自高速球外部连接的控制器发出的命 令信息；存储模块，用于存储微控制器模块中的指令及数据信息；微控制器模块，用于根据 串行接口模块接收到的命令信息以及存储在程序存储器中的程序传递给与其连接的其他 模块；摄像机控制模块，用于根据微控制器发出的控制命令控制摄像机动作；电机控制模 块，用于根据微控制器发出的控制命令控制电机运行；其中，微控制器模块分别与电源转换 模块、串行接口模块、存储模块、摄像机控制模块、电机控制模块相连；其特征在于，还包含 轨迹设置模块以及轨迹运行模块；所述的轨迹设置模块用于设置轨迹并记录轨迹；所述的 轨迹运行模块用于实现轨迹的运行；所述的轨迹设置模块和轨迹运行模块分别与微控制器 相连。所述的微处理器模块包括中央处理单元、时钟发生器、程序存储器、数据存储器和 输入/输出接口 ；其中，时钟发生器、程序存储器、数据存储器和输入/输出接口分别与中 央处理单元相连；所述的输入/输出接口和数据存储器与串口接口模块连接；所述的输入/ 输出接口分别与摄像机控制模块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运行模块相连；所 述的程序存储器分别与摄像机控制模块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运行模块 相连；所述的数据存储器分别与摄像机控制模块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运 行模块相连。[0007]与现有技术相比，本实用新型保证了轨迹记录的准确性以及连贯性，节约记录时 间的存储空间，增加了轨迹记录的指令，延长了记录的时间。
图1是本实用新型结构示意图。图2是图1中的微控制器模块的展开图图3是图1中轨迹设置模块的展开图。图4是图1中轨迹运行模块的展开图。
具体实施方式
下面参照附图，对本实用新型做进一步描述参见附图1，高速球轨迹控制装置，包括电源转换模块，用于将外部接入的电源 转换为高速球控制装置所使用的电源；串行接口模块，用于接收来自高速球外部连接的控 制器发出的命令信息；存储模块，用于存储微控制器模块中的指令及数据信息；微控制器 模块，用于根据串行接口模块接收到的命令信息以及存储在程序存储器中的程序传递给与 其连接的其他模块；摄像机控制模块，用于根据微控制器发出的控制命令控制摄像机动作； 电机控制模块，用于根据微控制器发出的控制命令控制电机运行；其中，微控制器模块分别 与电源转换模块、串行接口模块、存储模块、摄像机控制模块、电机控制模块相连；其特征在 于，还包含轨迹设置模块以及轨迹运行模块；所述的轨迹设置模块用于设置轨迹并记录轨 迹；所述的轨迹运行模块用于实现轨迹的运行；所述的轨迹设置模块和轨迹运行模块分别 与微控制器相连。参见附图2，所述的微处理器模块包括中央处理单元，时钟发生器，用于产生时钟 分频；程序存储器，用于存储程序；数据存储器，用于存储高速球实际运行中需要的数据以 及从输入/输出接口接收到的数据，输入/输出接口，用于接收监控设备的控制器发出的指 令信息以及发送从微控制器给电机控制模块和摄像机控制模块的指令信息；其中，时钟发 生器、程序存储器、数据存储器和输入/输出接口分别与中央处理单元相连；输入输出接口 和数据存储器与串口接口模块连接；程序存储器和数据存储器分别与摄像机控制模块和电 机控制模块相连。所述的微处理器模块执行以下步骤中央处理单元通过输入/输出接口 在串行总线上查找与时钟发生器产生的相同的时钟信号；当高速球轨迹控制装置与监控设 备的控制器之间建立完时钟同步以后，就按照高速球轨迹控制装置的地址码在串行总线上 查找与其相对应的地址码，即地址同步。地址同步建立完后，高速球开始通过输入/输出接 口单元从串行总线上读取数据，即数据同步。数据同步完成后，高速球轨迹控制装置所需要 的各种数据都被微处理器模块保存在数据存储器当中。接下来，微处理器模块将存储的数 据信息输出到电机控制模块和摄像机控制模块上。参见附图3，所述的轨迹设置模块由以下单元组成电机和摄像机控制单元I，判 断单元I，存储单元I，电机和摄像机控制单元II，存储单元II，判断单元II，存储单元III， 以上单元依次连接；所述的电机和摄像机控制单元I用于根据微控制器输出的控制指令分 别控制电机和摄像机运行到起始位置，即操作人员通过外部控制设备如键盘，控制电机和 摄像机运行到操作人员指定的位置(微控制器通过串口接收模块接收来自外部控制设备的指令，将控制指令通过微控制器的输入/输出接口发送到电机控制模块以及摄像机控制 模块中，实现对电机以及摄像机的控制)，并将控制电机和摄像机此时的具体电机参数和摄 像机参数保存在电机和摄像机控制单元I中；所述的判断单元I用于根据微控制器输出的 控制指令判断是否确认为起始位置，如果微控制器发出确认指令，则将电机运行参数及摄 像机参数保存在存储单元I中，如果未接收到确认指令，则退出轨迹设置模块；所述的存储 单元I用于存储微控制器模块发出的电机控制指令和摄像机控制指令；所述的电机和摄像 机控制单元II用于根据微控制器输出的控制指令分别控制电机和摄像机运行；所述的存 储单元II用于存储电机和摄像机控制单元II中，电机和摄像机动作的指令以及动作的时 间，当相邻的两条指令相同时，累加动作时间，只有当相邻两条指令不同时，累加记录指令 同时累计指令数，并将累加的动作指令和动作时间保存；所述的判断单元II用于判断微控 制器输出的控制指令判断是否保存轨迹设置，如果接收到保存轨迹指令，则将电机和摄像 机动作的指令以及动作的时间存储到存储单元III中，如果未接收到保存指令，则退出轨 迹设置模块；存储单元III用于存储轨迹的电机和摄像机动作的指令以及动作的时间；所 述的电机和摄像机控制单元I与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连、程序 存储器；电机和摄像机控制单元II与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器、程序 存储器相连；所述的存储单元I与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连；存储 单元II与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连；存储单元III与微控制器模 块中的输入输出接口、数据存储器相连。轨迹设置模块的功能1.根据串口接收模块接收外部控制设备(如键盘和计算机)发出的控制命令，微 控制器模块将指令存储到数据存储器中，并通过输入输出接口将指令发送到轨迹模块中的 电机和摄像机控制单元I中。2.电机和摄像机控制单元I控制电机和摄像机运行到操作人员指定的位置，并将 控制电机和摄像机时的具体电机参数和摄像机参数提取并保存3.判断单元I判断微控制器输出到轨迹设置模块中的控制指令是否为保存设置 指令，如果接收到保存轨迹指令，则将电机和摄像机动作的指令以及动作的时间存储到存 储单元III中，如果未接收到保存指令，则退出轨迹设置模块。4.电机和摄像机控制单元II根据微控制器输出的电机运行指令以及摄像机变倍 指令分别控制电机以及摄像机动作，同时将当前的电机运行参数以及摄像机变倍参数保存 在存储单元II中。5.判断单元II判断微控制器输出的控制指令判断是否为保存轨迹设置指令，如 果接收到保存轨迹设置指令，则将电机和摄像机动作的指令以及动作的时间存储到存储单 元III中，如果未接收到保存指令，则退出轨迹设置模块。参见附图4，所述的轨迹运行模块有以下单元组成存储单元A，判断单元A，电机 和摄像机控制单元A，存储单元B，判断单元B，存储单元C，电机和摄像机控制单元B，以上单 元依次连接；所述的存储单元A用于存储微控制器通过输入输出接口发过来的轨迹设置模 块回馈给微控制器模块的轨迹参数；所述的判断单元A用于判断存储单元中存储的指令动 作时间是否不为零，如果判断的结果为零，则退出，如果判断的结果不为零，则通过电机和 摄像机控制单元A保存的电机以及摄像机参数控制高速球运行到起始位置(微控制器通过串口接收模块接收来自外部控制设备的指令，将控制指令通过微控制器的输入/输出接口 发送到电机控制模块以及摄像机控制模块中，实现对电机以及摄像机的控制)；所述的电 机和摄像机控制单元A用于根据存储单元A存储的轨迹设置模块回馈的轨迹参数控制高速 球运行到起始位置(微控制器通过串口接收模块接收来自外部控制设备的指令，将控制指 令通过微控制器的输入/输出接口发送到电机控制模块以及摄像机控制模块中，实现对电 机以及摄像机的控制)；所述的存储单元B用于读取微控制器模块发送过来的指令时间；所 述的判断单元B用于判断当前动作时间是否小于存储单元A中存储的动作时间；所述的存 储单元C用于读取微控制器模块发送过来的动作指令；所述的电机控制单元及摄像机控制 单元B用于控制电机以及摄像机按照轨迹记录下来的动作及时间动作。上述的电机和摄像机控制单元A与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器 相连、程序存储器；电机和摄像机控制单元B与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储 器、程序存储器相连；上述的存储单元A与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相 连；存储单元B与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连；存储单元C与微控制 器模块中的输入输出接口、数据存储器相连；轨迹运行模块的功能1.微控制器模块根据串口接收模块接收外部控制设备(如键盘和计算机)发出的 控制命令，将指令存储到数据存储器中，并通过输入输出接口将指令发送到轨迹模块中的 存储单元中。2.判断单元A根据轨迹模块的存储单元中读取的指令数，判断存储单元中存储的 指令时间是否不为零，如果判断的结果为零，则退出，如果判断的结果不为零，则控制高速 球运行到起始位置。3.电机控制单元及摄像机控制单元A根据判断单元A判断的结果，以及存储单元 中存储的指令控制电机以及摄像机动作。4.存储单元A读取轨迹设置模块中保存的指令数以及指令时间，判断单元B判断 当前指令数是否小于存储单元中存储的指令数，如果否，则退出，如果是，则从存储单元B 中读取轨迹设置模块中保存的指令动作及指令时间。5.电机控制单元及摄像机控制单元B根据存储单元B中的指令动作及指令时间控 制电机以及摄像机动作。本技术方案根据不同的动作指令的指令数为存储容量限制；现有的技术由于受到 单纯以时间为存储容量的限制只能设置2 4组轨迹，本实用新型可根据以不同的动作指 令的指令数为存储容量限制可设置16组；轨迹设置模块中可以设置多组轨迹，并且每组轨 迹中可保存多条不同的指令，当相邻的两条指令相同时，累加动作时间，只有当相邻两条指 令不同时，累加记录指令同时累计指令数。
权利要求1.高速球轨迹控制装置，包括电源转换模块，用于将外部接入的电源转换为高速球 控制装置所使用的电源；串行接口模块，用于接收来自高速球外部连接的控制器发出的命 令信息；存储模块，用于存储微控制器模块中的指令及数据信息；微控制器模块，用于根据 串行接口模块接收到的命令信息以及存储在程序存储器中的程序传递给与其连接的其他 模块；摄像机控制模块，用于根据微控制器发出的控制命令控制摄像机动作；电机控制模 块，用于根据微控制器发出的控制命令控制电机运行；其中，微控制器模块分别与电源转换 模块、串行接口模块、存储模块、摄像机控制模块、电机控制模块相连；其特征在于，还包含 轨迹设置模块以及轨迹运行模块；所述的轨迹设置模块用于设置轨迹并记录轨迹；所述的 轨迹运行模块用于实现轨迹的运行；所述的轨迹设置模块和轨迹运行模块分别与微控制器 相连。
2.根据权利要求1所述的高速球轨迹控制装置，其特征在于，所述的微处理器模块包 括中央处理单元、时钟发生器、程序存储器、数据存储器和输入/输出接口 ；其中，时钟发生 器、程序存储器、数据存储器和输入/输出接口分别与中央处理单元相连；所述的输入/输 出接口和数据存储器与串口接口模块连接；所述的输入/输出接口分别与摄像机控制模 块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运行模块相连；所述的程序存储器分别与摄像机 控制模块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运行模块相连；所述的数据存储器分别与 摄像机控制模块、电机控制模块、轨迹设置模块以及轨迹运行模块相连。
3.根据权利要求1所述的高速球轨迹控制装置，其特征在于，所述的轨迹设置模块由 以下单元组成电机和摄像机控制单元I，判断单元I，存储单元I，电机和摄像机控制单元 II，存储单元II，判断单元II，存储单元III，以上单元依次连接；所述的电机和摄像机控制 单元I用于根据微控制器输出的控制指令分别控制电机和摄像机运行到起始位置，即操作 人员通过外部控制设备如键盘，控制电机和摄像机运行到操作人员指定的位置，并将控制 电机和摄像机此时的具体电机参数和摄像机参数保存在电机和摄像机控制单元I中；所述 的判断单元I用于根据微控制器输出的控制指令判断是否确认为起始位置，如果微控制器 发出确认指令，则将电机运行参数及摄像机参数保存在存储单元I中，如果未接收到确认 指令，则退出轨迹设置模块；所述的存储单元I用于存储微控制器模块发出的电机控制指 令和摄像机控制指令；所述的电机和摄像机控制单元II用于根据微控制器输出的控制指 令分别控制电机和摄像机运行；所述的存储单元II用于存储电机和摄像机控制单元II中， 电机和摄像机动作的指令以及动作的时间，当相邻的两条指令相同时，累加动作时间，只有 当相邻两条指令不同时，累加记录指令同时累计指令数，并将累加的动作指令和动作时间 保存；所述的判断单元II用于判断微控制器输出的控制指令判断是否保存轨迹设置，如果 接收到保存轨迹指令，则将电机和摄像机动作的指令以及动作的时间存储到存储单元III 中，如果未接收到保存指令，则退出轨迹设置模块；存储单元III用于存储轨迹的电机和摄 像机动作的指令以及动作的时间；所述的电机和摄像机控制单元I与微控制器模块中的输 入输出接口、数据存储器相连、程序存储器；电机和摄像机控制单元II与微控制器模块中 的输入输出接口、数据存储器、程序存储器相连；所述的存储单元I与微控制器模块中的输 入输出接口、数据存储器相连；存储单元II与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储 器相连；存储单元III与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连。
4.根据权利要求1所述的高速球轨迹控制装置，其特征在于，所述的轨迹运行模块有以下单元组成存储单元A，判断单元A，电机和摄像机控制单元A，存储单元B，判断单元B， 存储单元C，电机和摄像机控制单元B，以上单元依次连接；所述的存储单元A用于存储微控 制器通过输入输出接口发过来的轨迹设置模块回馈给微控制器模块的轨迹参数；所述的判 断单元A用于判断存储单元中存储的指令动作时间是否不为零，如果判断的结果为零，则 退出，如果判断的结果不为零，则通过电机和摄像机控制单元A保存的电机以及摄像机参 数控制高速球运行到起始位置；所述的电机和摄像机控制单元A用于根据存储单元A存储 的轨迹设置模块回馈的轨迹参数控制高速球运行到起始位置；所述的存储单元B用于读取 微控制器模块发送过来的指令时间；所述的判断单元B用于判断当前动作时间是否小于存 储单元A中存储的动作时间；所述的存储单元C用于读取微控制器模块发送过来的动作指 令；所述的电机控制单元及摄像机控制单元B用于控制电机以及摄像机按照轨迹记录下来 的动作及时间动作；上述的电机和摄像机控制单元A与微控制器模块中的输入输出接口、 数据存储器相连、程序存储器；电机和摄像机控制单元B与微控制器模块中的输入输出接 口、数据存储器、程序存储器相连；上述的存储单元A与微控制器模块中的输入输出接口、 数据存储器相连；存储单元B与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连；存储单 元C与微控制器模块中的输入输出接口、数据存储器相连。
专利摘要高速球轨迹控制装置，包括电源转换模块，串行接口模块，存储模块，微控制器模块，摄像机控制模块，电机控制模块；其中，微控制器模块分别与电源转换模块、串行接口模块、存储模块、摄像机控制模块、电机控制模块相连；其特征在于，还包含轨迹设置模块以及轨迹运行模块；轨迹设置模块，用于设置轨迹并记录轨迹；轨迹运行模块，用于实现轨迹的运行；所述的轨迹设置模块和轨迹运行模块分别与微控制器相连。
文档编号G05D3/00GK201926931SQ201020641889
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者韩冰 申请人:天津市天下数码视频有限公司