基于树莓派的视频定位采集系统的制作方法

本实用新型涉及嵌入式移动视频系统技术领域，特别是涉及一种基于树莓派的视频定位采集系统。

背景技术：

视频定位采集系统是列车运行的必要设备，随着铁路信息化理念的深入，其将朝前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化方向发展。目前市面流行的视频采集系统大多是基于三星S3C2410芯片的固定嵌入式系统，其成本高昂，而且没有定位系统。据此迫切需要一种设备成本低，性能可靠，图像处理能力强，能精确定位，扩展接口丰富的视频定位采集系统。

最近流行一种新型处理芯片树莓派，其具有强大的运算性能系统、接口资源及开源硬件，并且具有图形处理单元GPU，非常适合处理照片视频等媒体文件，设计一款以树莓派为核心处理器的视频定位系统成为解决现状的必需。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于树莓派的视频定位采集系统，解决目前移动视频采集系统成本高、性能低、采集区域无法精确定位的问题，具有成本低、性能可靠、图像处理能力强、定位精确的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种基于树莓派的视频定位采集系统，其特征在于：包括下位机和上位机，下位机和上位机连接：

下位机包括树莓派处理器、GPS模块、显示模块、蓝牙模块、GPRS模块和配备高清摄像头的云台装置；树莓派处理器设有HDMI接口和以太网接口，显示模块通过HDMI接口和树莓派处理器连接，GPS模块、蓝牙模块、GPRS模块和配备高清摄像头的云台装置均和树莓派处理器连接；

上位机包括视频管理系统和服务器，视屏管理系统和服务器连接，服务器通过以太网接口和树莓派处理器连接。

优选地，下位机还包括遥控器和手机。

优选地，树莓派处理器型号为Raspberry Pi 3。

优选地，视屏管理系统采用B/S架构。

优选地，显示模块为液晶显示屏。

优选地，服务器包括数据服务器和应用服务器。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过设计基于树莓派的视频定位采集系统，在列车运行时，云台装置调节高清摄像头的采集位置和角度，保证高清摄像头能够采集到的图像更加全面清晰，GPS模块对采集视频区域进行精准定位，然后采集图像和定位信息传送至树莓派处理器进行处理，经过树莓派处理器处理后信息经过以太网接口传送至服务器中，通过视频管理系统对列车运行环境进行实时监测，由于本设计中使用的树莓派处理器具有成本低、运行速度快、性能可靠、处理能力强的特点，因此设计整体系统具有成本低、性能可靠、图像处理能力强的特点，另外使用GPS定位模块可以对视屏采集区域进行精准定位，可以满足列车运行实时精准监测的效果。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是整体系统电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，为本实用新型基于树莓派的视频定位采集系统的原理框图，包括下位机和上位机，下位机和上位机连接：

下位机包括树莓派处理器、GPS模块、显示模块、蓝牙模块、GPRS模块和配备高清摄像头的云台装置；树莓派处理器设有HDMI接口和以太网接口，显示模块通过HDMI接口和树莓派处理器连接，GPS模块、蓝牙模块、GPRS模块和配备高清摄像头的云台装置均和树莓派处理器连接；

上位机包括视频管理系统和服务器，视屏管理系统和服务器连接，服务器通过以太网接口和树莓派处理器连接。

在列车运行时，云台装置控制高清摄像头的位置和角度，保证高清摄像头采集到全面清晰的图像，GPS模块精确定位采集图像区域的位置，然后图像信息经过树莓派处理器处理后通过显示模块进行显示，同时树莓派处理器通过以太网接口将信息传送至服务器，通过视频管理系统对数据进行管理和监测，从而保证列车运行实时控制和监测。

下位机还包括遥控器和手机，遥控器通过蓝牙模块可以发送指令到树莓派处理器中，从而控制云台装置进行动作调节高清摄像头的位置和角度，手机通过GPRS模块可以发送指令到树莓派处理器中，控制云台装置调节高清摄像头的位置和角度。

如图2所示，为整体系统的电路图，树莓派处理器型号为Raspberry Pi 3，此中处理器具有运行速度块、工作稳定、成本低的特点，本设计中使用此种处理器可以保证整体系统运行速度块、稳定，同时制作成本低。

显示模块为液晶显示屏，采用液晶显示屏能够清楚的显示图像信息，便于监测列车运行的状态。

服务器包括数据服务器和应用服务器。

视屏管理系统采用B/S架构，避免了客户端安装问题，增强整体系统的适用性，图像信息经由以太网接口传送到数据服务器。部署于应用服务器的免安装B/S视频管理系统通过访问数据服务器，连接于该网络的计算机均可通过浏览器管理历史视频信息。

本实用新型的优点在于采用功耗小，成本低，性能高的新型树莓派处理器，提高了视频处理速度。同时结合云台装置和GPS定位模块，提供全方位视频采集控制。并且采用B/S架构的视频管理系统，避免了客户端安装问题。最后云台装置控制采用遥控器，手机和电脑多种方式。本实用新型的另一优点是通用型和扩展性强，采用模块化设计，云台控制设备和高清显示屏采用接口形式，用户可以根据需要插接不同设备，使用时无需配备完整接口设备，按需安装即可。

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。