快球攝像機系統控制信號接收電路的製作方法

2023-09-17 08:21:20 1

專利名稱：快球攝像機系統控制信號接收電路的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於快球攝像機系統技術領域，具體涉及一種主要適用於快球
攝像機系統RS485控制信號的接收電路。
背景技術：
快球攝像機系統為集成了鏡頭、雲臺、解碼器、攝像機等功能的一體化攝 像設備，因其外形類似球形且轉動的速度比較快而得名，適應自動化發展的需 要逐步得到發展，主要應用於各類高空監控領域，如交通道路信息監控，而且 隨著生產成本的逐歩降低，應用越來越普及。快球攝像機系統中，外部控制信 號通過兩根RS485信號線接入，現在常用的接口電路是採用一專用RS485接口 晶片，如MAX1487、 SN75LBC184, —般標稱耐壓為15KV，在實際應用中主要存 在兩方面的缺陷， 一是需現場辨認兩根RS485信號線的極性及正確連接，增加 了對安裝人員的技術要求，也增加了故障排除的難度；另外由於RS485信號線 有較長一段暴露在室外，因此容易被雷擊，RS485接口晶片難以抵擋雷擊，一 般還會連帶損壞線路板上的其他晶片以及價格昂貴的攝像頭。

實用新型內容
本實用新型旨在提供一種具有現場安裝便捷、具有強抗雷擊性能的快球攝 像機系統控制信號接收電路，以克服現有技術中存在的問題。
所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於由用於限制控制信 號電壓幅度的接口保護模塊、隔離電路的光電隔離模塊、將輸入信號轉換成方 波信號的信號轉換模塊構成，接口保護模塊輸入端與外部控制信號輸入線連
接，接口保護模塊的輸出信號以極性互換的兩種方式分別與光電隔離模塊的輸 入端連接，兩光電隔離模塊的輸出端分別與信號轉換模塊輸入端連接，兩信號 轉換模塊的信號輸出端分別與微處理器連接。
所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所述的接口保護模 塊用於限制控制信號電壓幅度，與控制信號輸入線連接的兩支路上分別串接限 流電阻，輸出端其中一支路上串接限流電阻，兩支路間連接兩組導通方向相反 的二極體組。
所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所述的光電隔離模 塊用於隔斷系統內外電路的直接連接，光電隔離模塊包括一光偶，光偶輸入端 與接口保護模塊的輸出端正向連接，光偶的輸出端經輸出負載接信號轉換模 塊；所述的光電隔離模塊包括一光偶，光偶輸入端與接口保護模塊的輸出端反 向連接，光偶的輸出端經輸出負載接信號轉換模塊。
所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所述的信號轉換模 塊用於將光電隔離模塊的輸出信號轉換成方波信號，信號轉換模塊包括一比較 器，其負輸入端與光電隔離模塊的輸出端連接，信號轉換模塊包括一比較器， 其負輸入端與光電隔離模塊的輸出端連接，比較器的正輸入端分別通過兩個分 壓電阻設定參考電壓。
所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於接口保護模塊的兩
支路間連接的二極體組由兩個或兩個以上的同向二極體串接構成。
上述的快球攝像機系統控制信號接收電路構思新穎、電路結構合理、製造
成本低，快球攝像機系統採用本電路接收外部控制信號，通過微處理器固件的
邏輯運行，可以自動選擇信號輸入極性，使得在現場安裝中無需辨認輸入信號
線的極性，可隨意插接、直接進行安裝，降低了對安裝人員的要求和現場安裝
的難度，通過接口保護模塊和光電隔離模塊的應用，也明顯增強抵抗雷擊的能力。


圖1為本實用新型電路結構框圖2為本實用新型一種電路連接結構示意圖中1/la—控制信號輸入線、2—接口保護模塊、201 — 二極體組、3/3a 一光電隔離模塊、4/4a信號轉換模塊、5/5a —信號輸出端、6 —微處理器、 Rl/R2/R3限流電阻、Ul/ Ula—光偶、R5/ R7—輸出負載、R4/R6 —分壓電阻、 U2/U2a—比較器。
具體實施方式
現結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明
如圖所示為快球攝像機系統控制信號接收電路，由接口保護模塊2、光電 隔離模塊3、 3a、信號轉換模塊4、 4a構成，接口保護模塊2用於限制控制信 號電壓幅度，光電隔離模塊3或3a用於隔斷系統內外電路的直接連接，信號 轉換模塊4或4a用於將光電隔離模塊3或3a的輸出信號轉換成方波信號。控 制信號輸入線1、 la為RS485的兩根信號線，或者是RS232的信號線和地線， 接口保護模塊2輸入端與外部控制信號輸入線1、 la連接，接口保護模塊2的 輸出信號以極性互換的兩種方式分別與光電隔離模塊3、 3a的輸入端連接，再 將兩光電隔離模塊3、 3a的輸出端分別與信號轉換模塊4、 4a輸入端連接，兩 信號轉換模塊4、 4a的信號輸出端5、 5a分別與微處理器6連接，微處理器6 通過邏輯判斷，取信號輸出端5、 5a中極性正確的一路作為信號輸入，這樣就 允許控制信號輸入線l、 la以任何一種順序連接，降低了對安裝人員的要求和 現場安裝操作的難度。同時由控制信號輸入線l、 la接入的控制信號經過接口 保護模塊2、光電隔離模塊3或光電隔離模塊3a，既限制了輸入信號的電壓幅度，防止大電流湧入內部電路，又隔斷了快球攝像機系統內外電路的直接連接， 提高抗雷擊能力。
上述實施例中接口保護模塊2與控制信號輸入線1、 la連接的兩支路上分 別串接限流電阻R1、 R2，限流電阻R1、 R2取值5K—10K，兩支路間連接兩組 導通方向相反的二極體組201， 二極體組201由兩個或兩個以上的同向二極體 串接構成，可以用1N4007等。接口保護模塊2輸出端其中一支路上串接限流 電阻R3，以極性互換的兩種方式分別與光電隔離模塊3、 3a的輸入端連接。光 電隔離模塊3包括一光偶Ul，光偶Ul輸入端與接口保護模塊2的輸出端正向 連接，光偶Ul的輸出端經輸出負載R5接信號轉換模塊4;光電隔離模塊3a 包括一光偶Ula，光偶Ula輸入端與接口保護模塊2的輸出端反向連接，光偶 Ula的輸出端經輸出負載R7接信號轉換模塊4a。信號轉換模塊4或4a用於將 光電隔離模塊3或3a的輸出信號轉換成便於微處理器6接收的方波信號。信 號轉換模塊4包括一比較器U2，其負輸入端與光電隔離模塊3的輸出端連接， 信號轉換模塊4a包括一比較器U2a，其負輸入端與光電隔離模塊3a的輸出端 連接，比較器U2、 U2a的正輸入端分別通過兩個分壓電阻R4、 R6設定參考電壓。
權利要求1.快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於由用於限制控制信號電壓幅度的接口保護模塊(2)、隔離電路的光電隔離模塊(3、3a)、將輸入信號轉換成方波信號的信號轉換模塊(4、4a)構成，接口保護模塊(2)輸入端與外部控制信號輸入線(1、1a)連接，接口保護模塊(2)的輸出信號以極性互換的兩種方式分別與光電隔離模塊(3、3a)的輸入端連接，兩光電隔離模塊(3、3a)的輸出端分別與信號轉換模塊(4、4a)輸入端連接，兩信號轉換模塊(4、4a)的信號輸出端(5、5a)分別與微處理器(6)連接。
2. 如權利要求1所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所 述的接口保護模塊(2)用於限制控制信號電壓幅度，與控制信號輸入線(1、 la)連接的兩支路上分別串接限流電阻(Rl、 R2)，輸出端其中一支路上串接 限流電阻(R3)，兩支路間連接兩組導通方向相反的二極體組(201)。
3. 如權利要求1所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所 述的光電隔離模塊(3、 3a)用於隔斷系統內外電路的直接連接，光電隔離模 塊(3)包括一光偶(Ul)，光偶(Ul)輸入端與接口保護模塊(2)的輸出端 正向連接，光偶(Ul)的輸出端經輸出負載(R5)接信號轉換模塊(4);所述 的光電隔離模塊(3a)包括一光偶(Ula)，光偶(Ula)輸入端與接口保護模 塊(2)的輸出端反向連接，光偶(Ula)的輸出端經輸出負載(R7)接信號轉 換模塊(4a)。
4. 如權利要求1所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於所 述的信號轉換模塊(4、 4a)用於將光電隔離模塊(3、 3a)的輸出信號轉換成 方波信號，信號轉換模塊(4)包括一比較器(U2)，其負輸入端與光電隔離模 塊(3)的輸出端連接，信號轉換模塊(4a)包括一比較器(U2a)，其負輸入 端與光電隔離模塊(3a)的輸出端連接，比較器(U2、 U2a)的正輸入端分別通 過兩個分壓電阻(R4、 R6)設定參考電壓。
5.如權利要求2所述的快球攝像機系統控制信號接收電路，其特徵在於接 口保護模塊(2)的兩支路間連接的二極體組(201)由兩個或兩個以上的同向 二極體串接構成。
專利摘要快球攝像機系統控制信號接收電路，快球攝像機系統技術領域，其特徵在於由用於限制控制信號電壓幅度的接口保護模塊、隔離電路的光電隔離模塊、將輸入信號轉換成方波信號的信號轉換模塊構成，接口保護模塊輸入端與外部控制信號輸入線連接，接口保護模塊的輸出信號以極性互換的兩種方式分別與光電隔離模塊的輸入端連接，兩光電隔離模塊的輸出端分別與信號轉換模塊輸入端連接，兩信號轉換模塊的信號輸出端分別與微處理器連接。快球攝像機系統採用本電路接收外部控制信號，現場安裝無需辨認輸入信號線的極性，降低了對安裝人員的要求和現場安裝的難度，通過接口保護模塊和光電隔離模塊的應用，也明顯增強抵抗雷擊的能力。
文檔編號H04N5/232GK201196835SQ20082008687
公開日2009年2月18日 申請日期2008年5月21日 優先權日2008年5月21日
發明者雄 錢 申請人:雄 錢