基於FreeRTOS的嵌入式雲臺控制系統的製作方法

2023-06-11 20:26:01 1

本實用新型屬於雲臺控制領域，尤其是一種基於FreeRTOS的嵌入式雲臺控制系統。

背景技術：

現代社會的城市集成度越來越高，城市各種配套設施和公共場所，比如：交通路口、公共聚集地、校園、醫院、車站等人流密集場所對實時安全的要求越來越高，單純依靠人工警力無法滿足要求。在這些場所通過安裝視頻監控設備，利用專網實時傳輸、記錄一定區域內的視頻信息，這是必然的發展方向。隨著視頻監控系統中智能高速球型攝像機的廣泛應用，雲臺控制系統的穩定性對其性能起著主導作用，但大部分雲臺控制系統不能實現快速實時性定位。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，採用STM32F103嵌入式處理器驅動步進電機的轉動，FreeRTOS嵌入式系統控制雲臺，實現球機的水平垂直方向準確定位、預置點巡航、花樣掃描、定時掃描的功能，確保系統的可靠性和實時性。

本實用新型解決其技術問題是採取以下技術方案實現的：

由球機、RS485通信模塊、電源模塊、復位模塊、處理器、EEPROM存儲器、OSD菜單顯示模塊、脈衝調製模塊、步進電機組成；所述的RS485通信模塊與球機相連接；所述的復位模塊與處理器相連接；所述的處理器分別與RS485通信模塊、EEPROM存儲器、OSD菜單顯示模塊、脈衝調製模塊相連接；所述的脈衝調製模塊與步進電機相連接；所述的電源給處理器供電。

而且，所述的處理器採用STM32F103型號。

而且，所述的STM32F103處理器自帶獨立看門狗IWDG模塊和窗口看門狗WWDG模塊。

而且，所述的STM32F103嵌入式處理器內部設有FreeRTOS嵌入式系統。

而且，所述的脈衝調製模塊採用PWM調節技術。

而且，所述的步進電機連有水平電機和垂直電機。

而且，所述的球機內置球機晶片。

本實用新型優點和積極效果是：

1、本實用新型提供一種基於FreeRTOS的嵌入式雲臺控制系統，通過STM32F103嵌入式處理器驅動步進電機的轉動，FreeRTOS嵌入式系統控制雲臺，實現球機的水平垂直方向準確定位、預置點巡航、花樣掃描、定時掃描的功能，確保系統的可靠性和實時性。

附圖說明

圖1是本實用新型結構連接圖。

具體實施方式

結合附圖對本實用新型實施例做進一步詳述：

如圖1所示，本實用新型所述的一種基於FreeRTOS的嵌入式雲臺控制系統，由球機、RS485通信模塊、電源模塊、復位模塊、處理器、EEPROM存儲器、OSD菜單顯示模塊、脈衝調製模塊、步進電機組成；所述的RS485通信模塊與球機相連接；所述的復位模塊與處理器相連接；所述的處理器分別與RS485通信模塊、EEPROM存儲器、OSD菜單顯示模塊、脈衝調製模塊相連接；所述的脈衝調製模塊與步進電機相連接；所述的電源給處理器供電。

基於FreeRTOS的嵌入式雲臺控制系統由STM32F103嵌入式處理器控制其他模塊電路完成各自的功能，FreeRTOS和STM32F103嵌入式處理器對雲臺系統進行控制，通過STM32F103嵌入式處理器驅動步進電機的轉動，FreeRTOS嵌入式系統控制雲臺，實現球機的水平垂直方向準確定位、預置點巡航、花樣掃描、定時掃描的功能；STM32F103嵌入式處理器自帶獨立看門狗IWDG模塊和窗口看門狗WWDG模塊，檢測和解決系統的故障，保證系統可靠性；PWM脈衝調節和步進電機構成電機控制模塊主要電路，STM32F103嵌入式處理器發出脈衝信號，通過對PWM脈衝調節決定步進電機角度位移量，脈衝頻率決定步進電機轉動速度；步進電機驅動水平電機和垂直電機，實現球機在水平360°和垂直180°的旋轉；採用FLASH存儲器實現預置位、參數、運行狀態等數據的掉電存儲；雲臺轉動速度可通過OSD菜單顯示模塊進行設定，輸入數字 0～255，步進電機運動速度由快到慢，數字越小，雲臺運動速度越快；點擊上、下、左、右及左上、左下、右上、右下可任意調整轉動方向。

需要強調的是，本實用新型所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本實用新型並不限於具體實施方式中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據本實用新型的技術方案得出的其他實施方式，同樣屬於本實用新型保護的範圍。