一種監控攝像頭定時檢測電路的製作方法

2023-06-04 18:39:21 1

本實用新型涉及監控領域，特別涉及一種監控攝像頭定時檢測電路。

背景技術：

攝像頭(CAMERA或WEBCAM)又稱為電腦相機、電腦眼、電子眼等，是一種視頻輸入設備，被廣泛的運用於視頻會議，遠程醫療及實時監控等方面。普通的人也可以彼此通過攝像頭在網絡進行有影像、有聲音的交談和溝通。另外，人們還可以將其用於當前各種流行的數碼影像，影音處理。

攝像頭在實際使用中可能為因為各種外界或自身因素導致其出現故障，無法使用，監控攝像頭故障主要分為三個方面：電源故障、攝像頭連接線路故障、攝像頭設備故障。

一、監控攝像機電源引起攝像頭設備故障。

電源的問題大致有以下幾種可能：供電線路或供電電壓不正確、功率不夠（或某一路供電線路的線徑不夠，降壓過大等）、供電系統的傳輸線路出現短路、斷路、瞬間過壓等，都會導致攝像頭損壞。

二、攝像頭設備線路連接原因

由於某些設備(如帶三可變鏡頭的攝像機及雲臺)的連結有很多條，若處理不好，特別是與設備相接的線路處理不好，就會出現斷路、短路、線間絕緣不良、誤接線等導致設備的損壞、性能下降的問題。

三、攝像頭設備或不見本身的質量問題

從理論上說，各種設備和部件都有可能發生質量問題。但從經驗上看，純屬產品本身的質量問題，多發生在解碼器、電動雲臺、傳輸部件等設備上。

總而言之，攝像頭無法正常工作主要在電源出現問題和攝像頭信號輸出線沒有信號輸出。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種監控攝像頭定時檢測電路，具有能夠定時對攝像頭是否正常工作進行檢測的效果。

本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種監控攝像頭定時檢測電路，包括

定時電路，所述定時電路階段性輸出持續一段時間的工作信號；

電源檢測電路，響應於工作信號得電工作，用於檢測攝像頭是否接入電源，當檢測到攝像頭正常接入電源時，所述電源檢測電路輸出電源信號；

信號檢測電路，響應於工作信號得電工作，用於檢測攝像頭是否有信號輸出，當檢測到攝像頭有信號輸出時，所述信號檢測電路輸出正常信號；

與非門電路，所述與非門電路的輸入端耦接電源檢測電路和信號檢測電路，當不同時接收到電源信號和正常信號時，所述與非門電路輸出高電平信號；

報警電路，所述報警電路耦接於與非門電路的輸出端，並響應於高電平信號工作並輸出報警信號；

所述電源檢測電路和信號檢測電路響應於報警信號一直處於工作狀態。

通過採用上述技術方案，定時電路階段性輸出持續一段時間的工作信號，且電源檢測電路和信號檢測電路均響應於該工作信號工作，從而起到定時檢測的作用，電源檢測電路用於檢測攝像頭的供電單元是否穩定，當供電電源正常接入時，該電源檢測電路輸出電源信號，信號檢測電路用於檢測攝像頭是否有信號輸出，攝像頭一般輸出模擬信號進行數據傳輸，而該信號檢測電路從中截取信號，當檢測到攝像頭正常輸出時，該信號檢測電路輸出正常信號，或非門電路的輸入端耦接電源檢測電路和信號檢測電路，且當同時接受到電源信號和正常信號時，表示電源端和攝像頭的信號輸出端均正常工作，此時，或非門電路由於輸入端均為高電平信號，則其輸出低電平信號，當其一輸入端為低電平信號時，該或非門輸入端輸出高電平信號，報警電路響應於高電平信號報警已提醒工作人員監控攝像頭出現問題需要採取措施，此時，該電源檢測電路和信號檢測電路響應於報警信號一直處於工作狀態。

作為本實用新型的改進，所述定時電路為555定時晶片和第一繼電器構成的單穩態電路，所述第一繼電器包括第一繼電器線圈和第一繼電器常開觸點，所述555定時晶片的輸出端耦接一第一繼電器線圈，所述第一繼電器常開觸點接入所述電源檢測電路和信號檢測電路的供電端。

通過採用上述技術方案，555定時器成本低，性能可靠，只需要外接幾個電阻、電容，就可以實現多諧振蕩器、單穩態觸發器及施密特觸發器等脈衝產生與變換電路，所以作為優選，並在555定時晶片的輸出端耦接一繼電器，通過該繼電器的常開觸點來控制電源檢測電路和信號檢測電路的工作狀態。

作為本實用新型的改進，所述電源檢測電路包括並聯在攝像頭電源兩端的檢測負載，和用於探測檢測負載的電流互感器以及串接於電流互感器的檢測電阻。

通過採用上述技術方案，檢測負載與攝像頭並聯設置，使檢測負載能夠檢測攝像頭兩端是否有電流通過，採用電流互感器來檢測檢測負載的電流，並通過檢測電阻把電流互感器採集到的電流轉換為電壓，從而輸出至與非門的輸入端。

作為本實用新型的改進，所述檢測負載設置為發光二極體。

通過採用上述技術方案，採用發光二極體作為檢測負載，在具有檢測特性的同時，該發光二極體還能夠發光以警示人們電源位置正常工作。

作為本實用新型的改進，所述發光二極體串聯設置一保護電阻。

通過採用上述技術方案，保護電阻用於保護髮光二極體，防止攝像頭的工作電壓高於發光二極體太多導致發光二極體燒損，所以通過設置保護電阻起到分壓保護作用。

作為本實用新型的改進，所述信號檢測電路包括

採樣單元，所述採樣單元接入攝像頭的信號輸出端，用於採集攝像頭的輸出信號以輸出採樣電壓；

放大單元，耦接於所述採樣單元，用於將採樣電壓按一定比例放大，所述放大單元的輸出端耦接所述與非門電路。

通過採用上述技術方案，採用單元接入攝像頭的信號輸出端，並輸出採樣電壓，放大單元用於放大該採樣電壓，由於攝像頭在輸出模擬信號時，其電壓過小，為了方便後續的檢測，所以加了放大單元。

作為本實用新型的改進，所述放大電路包括運算放大器，所述運算放大器的反向輸入端接入所述攝像頭的信號輸出端，其同向輸入端接地，其輸出端耦接於與非門電路，所述運算放大器的輸出端串接一第一電阻與運算放大器的反向輸入端連接。

通過採用上述技術方案，採用常用的運算放大器作為放大電路，具有能夠穩定放大一定倍數的作用，準確度高，靈敏性強。

作為本實用新型的改進，所述運算放大器的反向輸入端設置有用於對採樣電壓濾波的濾波單元。

通過採用上述技術方案，第二電阻主要起到限流作用，防止電流過大損壞運算放大器。

作為本實用新型的改進，所述報警電路包括NPN三極體、蜂鳴器以及第二繼電器，其中，

第二繼電器包括第二繼電器線圈和第二繼電器常開觸點，素數蜂鳴器與所述第二繼電器線圈並聯設置，所述NPN三極體的基極耦接於與非門電路的輸出端，集電極耦接於電源，發射極耦接並聯設置的蜂鳴器和第二繼電器線圈並聯的節點，所述第二繼電器常開觸點與所述第一繼電器敞開觸點並聯設置。

通過採用上述技術方案，NPN三極體此處作為開關元器件，當其基極接收到高電平信號時，該NPN三極體導通，從而使並聯設置的蜂鳴器和第二繼電器線圈工作，蜂鳴器發出聲音報警，並且第二繼電器常開觸點閉合，形成自鎖電路，使電源檢測電路和信號檢測電路一直處於得電狀態。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：通過採用上述技術方案，定時電路階段性輸出持續一段時間的工作信號，且電源檢測電路和信號檢測電路均響應於該工作信號工作，從而起到定時檢測的作用，電源檢測電路用於檢測攝像頭的供電單元是否穩定，當供電電源正常接入時，該電源檢測電路輸出電源信號，信號檢測電路用於檢測攝像頭是否有信號輸出，攝像頭一般輸出模擬信號進行數據傳輸，而該信號檢測電路從中截取信號，當檢測到攝像頭正常輸出時，該信號檢測電路輸出正常信號，或非門電路的輸入端耦接電源檢測電路和信號 電路，且當同時接受到電源信號和正常信號時，表示電源端和攝像頭的信號輸出端均正常工作，此時，或非門電路由於輸入端均為高電平信號，則其輸出低電平信號，當其一輸入端為低電平信號時，該或非門輸入端輸出高電平信號，報警電路響應於高電平信號報警已提醒工作人員監控攝像頭出現問題需要採取措施。

附圖說明

圖1是監控攝像頭接線電路圖。

圖中，1、電源檢測電路；11、電流互感器；2、放大單元；3、報警電路；4、定時電路。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

參照圖1所示，一種監控攝像頭定時檢測電路，包括定時電路4、電源檢測電路1、信號檢測電路、與非門電路D2以及報警電路3，其中，定時電路是採用555定時晶片接成的單穩態電路，當定時電路處於工作狀態時，使555的輸出由低變成高電平，使第一繼電器線圈K1處於工作狀態，則第一繼電器常開觸點K1閉合及所謂的輸出工作信號，從而使源檢測電路和信號檢測電路工作，同時，555第7腳內部截止，電源便通過R6給C2充電，這就是定時的開始，當電容C2上電壓上升至電源電壓的2/3時，555第7腳通道使C2放電，使第3腳輸出由高電平變回到低電平，第一繼電器線圈K1釋放，不在輸出工作信號，則源檢測電路和信號檢測電路斷電，該定時長短由R6、C2決定。

正常情況下監控攝像頭一般的工作電壓在24V屬於直流電，眾所周知，直流電具有正負之分，而電源檢測電路包括檢測負載、電流互感器11以及檢測電阻R3，其中檢測負載設置為發光二極體LED並在發光二極體LED串聯一保護電阻R2，可以想像的到的是二極體LED只是其中一個實施例，並不局限於發光二極體LED，其他可以在直流電環境下工作的用電設備也可以，該檢測負載串接在攝像頭供電端的正負兩端，也就是說與監控攝像頭並聯設置，那麼如果監控攝像頭無法工作並且檢測負載也無法工作那麼表示電路出現故障，此時，電源檢測電路1不在輸出信號，而檢測方式是採用電流互感器11作為檢測元件，因為在一些特定的情況下檢測負載的兩端會存在有電位，但是並沒有電流通過，沒有電流通過變表示攝像頭或檢測負載無法正常工作，電流互感器11採集到感應電流之後通過檢測電阻R3把該感應電流轉換為電壓信號輸出，當檢測到檢測負載正常工作時，電源檢測單元輸出高電平信號及所謂的電源信號，當沒有檢測到電流信號時，該電源檢測單元不在輸出電源信號，及所謂的低電平。

值得說的是，在上述的另一個實施例中，在發光二極體的接線位置串聯設置一保護電阻R2，通過該保護電阻R2對流經發光二極體LED的的電壓進行分壓，從而防止電壓較大以損壞發光二極體LED，具有保護髮光二極體LED的作用。

信號檢測電路，該信號檢測電路包括採樣單元、放大單元2以及濾波單元，其中，採樣單元通過導線接入攝像頭的信號輸出端，用於截取攝像頭輸出的信號V1，輸出採樣電壓V1，現有的攝像頭所述處的信號為模擬信號，當採樣單元截取到信號時，連接一限流電阻R4，以防止電流過大導致放大單元的元器件損壞，同時，濾波單元包括濾波電容C1和濾波電感L1，用於對採樣電壓進行濾波，值得一提的是，濾波不僅僅局限於這種濾波方式;放大單元是由運算放大器D2作為核心元件組成的放大單元，但不局限於這種方式，放大單元用於對採樣電壓進行放大以滿足後續的檢測需要，當信號檢測電路檢測到攝像頭輸出電流時，輸出高電平信號，反之則輸出低電平信號。

上述的電源檢測電路1和信號檢測電路均響應於工作信號得電工作。

與非門電路D1對，利用自身的特性，當輸入端均為高電平時輸出低電平，當輸入端其一為低電平時輸出高電平，所以當監控攝像頭出現問題時，與非門電路輸出高電平信號。

報警電路，該包括電路保護NPN三極體，該NPN三極體的基極耦接於與非門電路的輸出端。其集電極耦接於電源，其發射極耦接一蜂鳴器和第二繼電器線圈K2並聯的節點，此處的NPN三極體作為開關元器件用，當其基極接收到高電平信號時，蜂鳴器發出聲音，從而起到報警警示作用，同時，第二繼電器常開觸點K2閉合形成自鎖電路，從而使源檢測電路和信號檢測電路一直處於工作狀態。

值得說明的是，該報警電路的應用環境可以是攝像頭現場、也可以是遠方的總控中心等。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。