机载通用视频采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航空技术领域，具体涉及一种机载通用视频采集系统。
【背景技术】
[0002]视频数据对于飞行试验的重要性不言而喻，各种视频数据采集记录器应用于飞机的飞行测试任务中，但目前的装机的视频采集器只能采集几路视频信号，很难满足大型飞机的测试需求。
[0003]随着对试验数据分析要求的提高，对于视频数据的需求量逐步增大，目前新型机上测试时，不仅需要对机上的屏显、下显等信号进行采集，另外由于测试需要，在飞机上加装了大量的摄像头。在该背景下，支持多路视频信号采集的机载通用视频采集器设计就显得非常有必要。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种机载通用视频采集系统。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统，包括主采集单元、若干个子采集单元，所述主采集单元包括依次连接的电源模块、若干个LSB总线功能模块、若干个HSB总线扩展模块、主控模块；所述子采集单元包括依次连接的电源模块、若干个LSB总线功能模块、LSB扩展模块，所述若干个LSB总线功能模块分别为DVI/VGA采集压缩模块、LVDS采集压缩模块、PAL采集压缩模块、SDI采集压缩模块、PCM编码模块、时统模块、PCM采集模块或扩展记录模块，所述若干个子采集单元的LSB扩展模块分别与主采集单元中任意一个HSB总线扩展模块连接。
[0007]上述方案中，所述主控模块包括板载CPU、LVDS接收器DS90CF384、数模转换器ADV7125、接口转换器DD1-DV1、网络交换模块BCM5333、串口转换电路W83627 ；所述板载CPU扩展出3路USB接口传输至面板接插件，板载CPU扩展出LVDS信号通过DS90CF384转换为RGB信号，再通过ADV7125转换为VGA信号传输至面板接插件，所述板载CPU扩展出DDI信号通过DD1-DVI转换为DVI信号传输至面板接插件，所述板载CPU扩展出SATA2.0接口用于连接固态盘，所述板载CPU扩展出I路MDI信号通过BCM5333转换为8个LSB资源信号，其中一个LSB资源信号以网络形式输出至面板接插件，剩余七个LSB资源信号输出至背板接插件，所述板载CPU扩展出三路HSB资源信号输出背板接插件，所述板载CPU扩展出LPC信号通过W83627转换为UARTl和UART2，UART1输出至背板接插件，UART2输出至面板接插件。
[0008]上述方案中，所述HSB总线扩展模块5包括总线数据转换电路、隔离变压器，所述总线数据转换电路通过背板接插件获取HSB资源信号并且转换为MDI数据流，再通过隔离变压器转换为千兆NET数据传输至面板接插件，再输出至子采集单元的LSB扩展模块7的面板接插件。
[0009]上述方案中，所述LSB扩展模块包括隔离变压器、网络交换模块BCM5333，所述隔离变压器通过面板接插件接收HSB扩展模块2传输的千兆NET，并且转换为MDI数据流，然后再通过BCM5333转换为八路LSB资源信号，一路LSB资源信号传输至面板接插件，七路LSB资源信号传输至背板接插件。
[0010]上述方案中，所述的时统模块包括隔离变压器、电平转换器、差分转换器、1588网络物理层芯片DP83640、时间切换矩阵、FPGA芯片，网络PHY芯片；所述隔离变压器通过面板接插件接收AC码单端信号转换后传输给时间切换矩阵，所述电平转换器通过面板接插件接收DC码单端信号通过电平转换传输给时间切换矩阵，所述差分转换器通过面板接插件接收DC码差分信号通过差分转换后传输给时间切换矩阵，所述支持1588网络PHY芯片DP83640通过面板接插件接收1588时间信息通过处理后传输给时间切换矩阵，所述时间切换矩阵根据用户设置选择其中一种有效时间给FPGA芯片，FPGA芯片对选择时间进行解析，打包为系统需要的时间网络包，通过物理层PHY芯片传输至背板接插件LSB总线资源上。
[0011]上述方案中，所述扩展记录模块包括固态电子盘、SATA控制器、ARM控制芯片、以太网控制器；所述以太网控制器从背板接插件LSB总线资源上接收其它功能模块的视频压缩数据TS流，传输至ARM控制器，ARM控制器对接收到的数据流进行解包整理，针对不同的功能模块生成不同的AVI格式视频文件，传输至SATA控制器，SATA控制器进行SATA2.0格式写盘至该模块上的固态电子盘上。
[0012]上述方案中，所述PCM编码模块包括以太网控制器、FPGA芯片、差分转换器、电平转换器；所述以太网控制器从背板接插件LSB总线资源上接收其他功能模块的视频压缩数据TS流，传输至FPGA芯片，PFGA芯片对各个功能模块的TS流进行PCM编码，组成PCM数据包后进行3路输出，其中两路通过差分转换器转换成差分PCM数据流输出至面板接插件，I路通过电平转换器转换成TTL单端形式传输至面板接插件。
[0013]上述方案中，所述PCM采集模块包括以太网控制器、FPGA芯片、差分转换器、2个电平转换器；所述2个电平转换器从面板接插件接收PCM差分视频信号传输至FPGA芯片，电平转换器从面板接插件接收PCM单端视频信号传输至FPGA芯片，FPGA芯片对接收到PCM数据进行解包处理，还原出视频压缩数据TS流，然后通过以太网控制器传输至背板总线接插件LSB资源上。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果:
[0015]本发明将同时采集飞机上的多路屏显、下显、加装摄像头的视频信号，实现视频信号的多路遥测下传，便于飞行监控，提供网络输出与本机记录，便于事后飞行数据处理。
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的连接框图；
[0017]图2为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的主控模块的原理图；
[0018]图3本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的LSB扩展模块的原理图；
[0019]图4本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的时统模块的原理图；
[0020]图5为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的扩展记录模块的原理图；
[0021]图6为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的PCM编码模块的原理图；
[0022]图7为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的PCM采集模块的原理图；
[0023]图8为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的电源模块的原理图；
[0024]图9为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的HSB总线扩展模块的原理图；
[0025]图10为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的PAL采集压缩模块的原理图。
[0026]图11为本发明实施例1提供一种机载通用视频采集系统的连接框图；
[0027]图12为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的LSB背板总线资源传输的原理图；
[0028]图13为本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统的HSB背板总线资源传输的原理图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0030]本发明实施例提供一种机载通用视频采集系统，如图1所示，包括主采集单元1、若干个子采集单元2，所述主采集单元I包括依次连接的电源模块3、若干个LSB总线功能模块4、若干个HSB总线扩展模块5、主控模块6 ;所述子采集单元2包括依次连接的电源模块3、若干个LSB总线功能模块4、LSB扩展模块7，所述若干个LSB总线功能模块4分别为DVI/VGA采集压缩模块、LVDS采集压缩模块、PAL采集压缩模块、SDI采集压缩模块、PCM编码模块、时统模块、PCM采集模块或扩展记录模块，所述若干个子采集单元2的LSB扩展模块7分别与主采集单元I中任意一个HSB总线扩展模块5