专利名称：一种摄像机信号灯电流相位补偿系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及应用于安防监控领域，特别涉及一种摄像机信号灯电流相位补偿系统。
背景技术：
在高清电子警察抓拍系统中，因违章取证要求，摄像机抓拍的图片中必须有信号灯。目前在使用中的信号灯由于是采用交流电驱动的，亮度会因交流电源频率的变化而作周期性变化，信号灯有时较暗，有时不亮，这些亮度变化肉眼无法辨别，但是高清电子警察抓拍系统就有可能抓拍到信号灯较暗或不亮的情况，从而影响违章的取证。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种摄像机信号灯电流相位补偿系统。它能够保证·摄像机抓拍的图片中信号灯处于适宜的亮度状态。本实用新型的技术方案一种摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于包括与信号灯电源相同的交流电源、交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元，交流同步信号发射单元连接电源，交流同步信号发射单元的输出端连接交流同步信号控制单元的输入端，交流同步信号控制单元连接交流同步信号执行单元。前述的摄像机信号灯电流相位补偿系统中，所述的交流同步信号发射单元包括用于输出与交流电源同步的方波信号的AC/DC电源适配器。前述的摄像机信号灯电流相位补偿系统中，所述的交流同步信号控制单元包括光耦隔离转换器和FPGA，光耦隔离转换器的输入端连接交流同步信号发射单元，光耦隔离转换器的输出端连接FPGA，FPGA输出端连接交流同步信号执行单元。前述的摄像机信号灯电流相位补偿系统中，所述的交流同步信号执行单元包括AFE，AFE 连接 CCD。前述的摄像机信号灯电流相位补偿系统中，所述的交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元均设在摄像机内部。与现有技术相比，本实用新型通过交流电源、交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元连接在一起构成了一种摄像机信号灯电流相位补偿系统。交流同步信号发射单元发射与220V交流电源同步的方波信号，交流同步信号控制单元接收方波信号通过内部时序发生图像采集触发信号，交流同步信号执行单元接收图像采集触发信号，驱动前端的CCD芯片采集一帧图像模拟信号，然后通过内部A/D转换成数字信号输出到交流同步信号控制单元，完成一帧图像采集。采用上述的技术方案，本实用新型可以实现摄像机的图像信号采集与交流电信号的同步，能够保证视频或图像中的亮度均衡，拍摄精度高，很好地满足了电子警察抓拍系统的要求。本实用新型结构简单，操作方便，便于推广应用。
图I是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。实施例。一种摄像机信号灯电流相位补偿系统，构成如图I、图2所示，包括与信号灯电源相同的交流电源、交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元，交流同步信号发射单元连接电源，交流同步信号发射单元的输出端连接交流同步信号控制单元的输入端，交流同步信号控制单元连接交流同步信号执行单元。 交流同步信号发射单元包括用于输出与交流电源变化同步的方波信号的AC/DC电源适配器。交流同步信号控制单元包括光耦隔离转换器和FPGA，光耦隔离转换器的输入端连接交流同步信号发射单元，光耦隔离转换器的输出端连接FPGA，FPGA输出端连接交流同步信号执行单元。交流同步信号执行单元包括AFE，AFE连接CXD。交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元均设在摄像机内部。FPGA，即现场可编程门阵列，是由许多微小的逻辑单元组成的内部阵列，逻辑单元间的连接通过其周围的布线通道互连实现，逻辑单元及布线通道可由用户现场配置。现用的FPGA可提供720 5392个触发器及6144 24576位RAM，提供30ns、40ns积50ns等几个速率等级，可适应18 105MHz的信号处理速率。此外，FPGA内部可以控制时序。AFE,即模拟前端，其工作原理为按照配置的工作模式，内部时序控制单元产生该工作模式所要求时序的CCD驱动信号，驱动CCD输出模拟信号，并采集该模拟信号，通过内部AD转换成数字信号。如图2所示，交流同步信号发射单元的AC/DC电源适配器提供摄像机DC12V电源，同时输出与AC220V交流电源同步的50hz的5V方波信号，接入摄像机的输入端，经设在摄像机内部的光耦隔离转换器转化成3. 3V方波信号输入到摄像机的FPGA电路。如图2所示，交流同步信号控制单元的FPGA接收来自经光耦隔离转换器转化的
3.3V方波信号，依据当前摄像机的帧率信号，FPGA内部控制时序产生与摄像机帧率信号相同的图像采集触发信号，启动AFE采集一帧CXD的图像。因电网的50hz交流信号的频率上下抖动，摄像机快门低于Ims时，图像会出现可觉察的明暗变化。针对该现象，FPGA在每帧触发时，都对50hz交流信号进行逐次逼近，保证前后帧的曝光时间的变化较小，不至于造成图像可觉察的明暗变化，同时因为在逐次调整，也保证了 AFE的触发采集不至于与AC交流号失去同步。如图2所示，AFE接收来自FPGA的图像采集触发信号，通过内部的时序(XD驱动信号驱动CXD输出一帧CXD模拟图像信号，通过内部A/D转换成一帧数字信号输出到FPGA，完成一帧图像采集。[0023]本实用新型的工作原理AC/DC电源适配器发射与交流电源(信号灯通常采用220V的交流市电，这里的交流电源也采用相同的交流市电)同步的方波信号，FPGA接收方波信号，通过内部时序发出图像采集触发信号，AFE接收图像采集触发信号，驱动前端的CCD芯片采集一帧图像模拟信号，然后通过内部A/D转换成数字信号输出到FPGA，完成一帧图像采集。采用上述的技术方案，本实用新型可以实现摄像机的图像信号采集与交流电信号的同步，能够保证视频或图像中的亮度均衡，拍摄精度高，很好地满足了电子警察抓拍系统的要求。本实用新型结构简单，操作方便，便于 推广应用。
权利要求1.一种摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于包括与信号灯电源相同的交流电源、交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元，交流同步信号发射单元连接交流电源，交流同步信号发射单元的输出端连接交流同步信号控制单元的输入端，交流同步信号控制单元连接交流同步信号执行单元。
2.根据权利要求I所述的摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于所述的交流同步信号发射单元包括用于输出与交流电源同步的方波信号的AC/DC电源适配器。
3.根据权利要求I所述的摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于所述的交流同步信号控制单元包括光耦隔离转换器和FPGA，光耦隔离转换器的输入端连接交流同步信号发射单元，光耦隔离转换器的输出端连接FPGA，FPGA输出端连接交流同步信号执行单J Li ο
4.根据权利要求I所述的摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于所述的交流同步信号执行单元包括AFE，AFE连接CCD。
5.根据权利要求1-4任一项所述的摄像机信号灯电流相位补偿系统，其特征在于所述的交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元均设在摄像机内部。
专利摘要本实用新型公开了一种摄像机信号灯电流相位补偿系统，包括电源、交流同步信号发射单元、交流同步信号控制单元和交流同步信号执行单元，交流同步信号发射单元连接电源，交流同步信号发射单元的输出端连接交流同步信号控制单元的输入端，交流同步信号控制单元连接交流同步信号执行单元。采用上述的技术方案，本实用新型可以实现摄像机的图像信号采集与交流电信号的同步，能够保证视频或图像中的亮度均衡，拍摄精度高，很好地满足了电子警察抓拍系统的要求。本实用新型结构简单，操作方便，便于推广应用。
文档编号G08G1/01GK202713477SQ201220444959
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月3日 优先权日2012年9月3日
发明者李文德, 叶剑, 凌云, 李晓翔, 李洪威, 杨再启, 刘万峰 申请人:杭州藏愚科技有限公司