CN103568951A - 电力线的镜头监控装置 - Google Patents

Abstract

一种电力线的镜头监控装置，是装设于车辆，包括：一电缆线，内设于车辆内，其电性连接车辆的电力***，形成一第一电力线；一第一镜头位于车辆周边，并撷取一第一影像讯号；一射频传送器于输入端电性连接第一镜头，又于输出端电性连接第一电力线，通过射频传送器将第一影像讯号传送至第一电力线；一荧幕主机位于车辆内，显示第一影像讯号；一射频接收器于输入端电性连接第一电力线，又于输出端电性连接荧幕主机。本发明将镜头拍摄物体形成影像讯号，电力线产生其载波，使影像讯号能以无线射频信号至有线电缆线，再传输至荧幕主机，让影像讯号能降低噪声而传输，进而镜头监控装置具有电力及传输影像讯号的双重功效。

Description

电力线的镜头监控装置

技术领域

本发明是有关一种电力线的镜头监控装置，尤指一种利用车辆的单一电力线整合电源与讯号，使复杂配线简化，让安装与维修更加简单而降低成本，亦可实现车辆必装设镜头监控装置，加强行驶的安全。

背景技术

图1所示，通常车辆80在倒车时，其驾驶者需仰赖后视镜81，而进行后方物体的侦测，对驾驶者来说，具有相当的难度，除了要优良驾驶技术，更要注意四周环境、尤其在车辆的正后方，往往是驾驶者不易察觉的死角，又驾驶者后方视角难以延伸于左右侧。

次者，该车辆80不外乎有联结车、卡车等，由拖车头801牵引而移动货柜802，让该驾驶者难以控制，且因运输考虑，需将拖车头801及货柜802进行分离，如上述问题，使电力或讯号的传输线，更加难以配线，又该车辆80前、后端亦有相当的距离，乃至于安装于镜头监控装置，即不易实现于该车辆80上。

本发明以下是针对简化配线复杂度及避免无线讯号干扰，并提升镜头监控装置的稳定性、降低配线成本及配合分离拖车头801及货柜802来探讨及说明。

然查，针对该车辆80侦测物体而避免碰撞的问题，进而装设该镜头监控装置，诸如US Patent No.5,680,123号专利前案，如图2所示，该车辆80上装设多个镜头82，进行A、B、C区块监控，并显示于该拖车头801内的荧幕主机(图中未示)，且该荧幕主机进行画面切换，但未对于该车辆80结构及需求与该镜头监控装置做整合，而具有如下未臻完善之处：

一、该镜头监控装置的荧幕主机与多镜头之间，其电力、讯号都需要数条电线及电缆线来进行传输，且该车辆80具有复杂电力***(图未示)，使安装镜头监控装置更加困难。

二、该车辆的拖车头801及货柜802进行分离时，而安装于该荧幕主机与多镜头之间配置数条电线，必须要进行拆解，让前、后相关性太高而无法独立模组化，又于两侧装设镜头82，但如上述所言，增加配线复杂度及成本提升，让该镜头监控装置难以普及化。

三、针对上述问题点，亦有业者揭露或提出改良，诸如US PatentNo.6,995,687号专利前案，如图3所示；但查，上述专利主要仍将无线射频传输方式简化配线，让前、后端的镜头监控装置不仅传输讯号，又可独立模组化，但此种无线通讯必须考虑到下列几点：

1.该车辆80的货柜802长度不一致，使装设于该拖车头801的接收器83与该货柜802的传送器84，无法统一传输距离，进而影响射频信号S80、S83及S84强弱稳定性。

2.传送器84与接收器83射频信号传输时，因该货柜体积大小，使射频信号S80、S83及S84于空间内而有分散信号及及噪声干扰，故在设计射频传送器84、接收器83模组时，无法考虑货柜802不确定性。

3.无线传输在车上易发生干扰而产生噪声，且不同车辆间配对码具有重复性，又加上各国法规所规定频率不一，使讯号无法完整传输至目的地。

综合上述，若能以单一电缆线整合该荧幕主机与该镜头之间电源与讯号，简化配线复杂度，并以该车辆80本身的电缆线，则使电力能提供该镜头监控装置的电源，换言之，无线与有线整合亦可串接讯号，使该传送器84与该接收器83之间的射频信号，引入于该电缆线，进而降低配线复杂化及噪声干扰，同时又具有多层次模组化，若以无线方式，减少传输讯号的配线，使该传送器84、该接收器83与该电缆线之间，则易于装设及拆解而具有可携带性，为小模组化；若以有线方式，该拖车头801与该货柜802的有线的电缆线交接处，更设有一组电缆线接头，轻松分离该传送器84与该接收器83，则不影响该拖车头801该货柜802分离，为大模组化；因此，仍有改善空间。

是以，如何针对上述现有镜头监控装置的问题点，加以改善，为本发明欲解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种电力线的镜头监控装置，其以单一电力线结合电源及讯号，而简化配线，易于安装与拆解，具有模组化，不影响拖车头及货柜分离，让电力线具有整合电源、讯号及模组化的功效，利用单一电力线，使无线讯号与有线讯号串接，建立无噪声的通道，进而提升稳定性，当无线射频模组设计时，只须考虑电力线规格，不用考虑其它环境因素，让传送与接收的功率，能具有匹配性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明电力线的镜头监控装置的技术手段包括：

一电缆线，内设于该车辆内，其电性连接该车辆的电力***，形成一第一电力线；一第一镜头，位于该车辆周边，并撷取一第一影像讯号；一射频传送器，于输入端电性连接该第一镜头，又于输出端电性连接该第一电力线，通过该射频传送器而将该第一影像讯号传送至该第一电力线；一荧幕主机，位于该车辆内，并显示该第一影像讯号；以及一射频接收器，于输入端电性连接该第一电力线，又于输出端电性连接该荧幕主机，并由该第一电力线为媒介，接收该射频传送器所传送该第一影像讯号至该荧幕主机；借此，该第一电力线产生其载波，使第一影像讯号能以无线射频信号至有线电缆线，再传输至该荧幕主机。

依据本发明前述特征，该射频传送器更电性连接一第二镜头，并撷取一第二影像讯号，且嵌入于该车辆的后视镜壳体，该第一电力线更电性连接一第二电力线，进一步该第二电力线更电性连接一行车记录器，该行车记录器更电性连接一第三镜头，并撷取一第三影像讯号，且设置于该车辆前端。

又，该射频传送器更设有一第一电路模组，该第一电路模组具有一调变器、一第一振荡器、一第一运算放大器及一第一电容，该调变器将该第一影像讯号或该第二影像讯号调变成高频率信号，又经该第一振荡器产生周期弦波信号，再以该第一运算放大器将讯号放大至该第一电容，并以该第一电容进行信号耦合至该第一电力线。

又一，该第一电力线以并联方式，更包括电性连接一第一脉冲宽度调变及一第二脉冲宽度调变，而进行电压的控制，并供给电压于该第一镜头或该第二镜头及该第一电路模组的电源。

再，该射频接收器更设有一第二电路模组，该第二电路模组具有一解调器、一混频器、一第二振荡器、一表面滤波器、一第二运算放大器、一第三运算放大器、一第四运算放大器及一第二电容，该第一电力线传输高频率信号，通过该第二电容进行信号耦合，又经该第二运算放大器放大讯号，再以该第二振荡器产生周期弦波信号，同时将放大讯号与弦波信号，经由该混频器合成，形成中频率信号，接着该第三运算放大器放大讯号，并通过该表面滤波器过滤噪声，再由该第四运算放大器放大讯号至该解调器，使该解调器让中频率信号解调为该第一影像讯号或该第二影像讯号，进而传输于该荧幕主机。

再一，该第一电力线以并联方式，电性连接一第三脉冲宽度调变及一第四脉冲宽度调变，而进行电压的控制，并供给电压于该荧幕主机与该第二电路模组的电源。

此外，该第一电力线更设有一第一电缆接头及一第二电缆接头。

借助上述技术手段，本发明得以电力线的镜头监控装置达有效改善现有技术的问题点，以该第一电力线电性连接该射频接收器与该射频传送器，再以脉冲宽度调变，使电力贯穿于该镜头监控装置，又利用该第一电力线使无线与有线能以串接讯号而建立通道，如同建立一条高速公路，换言之，将该第一电路模组将高频率信号，由该第一电力线传输至该第二电路模组，避免噪声干扰，进而提升装置的稳定性，该射频接收器及该射频传送器设计时，只须考虑电力线规格，不用考虑其它环境因素，进而传送与接收的功率，具有匹配的功效。

本发明的有益效果是，其以单一电力线结合电源及讯号，而简化配线，易于安装与拆解，具有模组化，不影响拖车头及货柜分离，让电力线具有整合电源、讯号及模组化的功效，利用单一电力线，使无线讯号与有线讯号串接，建立无噪声的通道，进而提升稳定性，当无线射频模组设计时，只须考虑电力线规格，不用考虑其它环境因素，让传送与接收的功率，能具有匹配性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有车辆后视镜监控的示意图。

图2是现有车辆有线传输的镜头监控装置的示意图。

图3是现有车辆无线传输的镜头监控装置的示意图。

图4是本发明电力线的镜头监控装置的示意图。

图5是本发明电力线的镜头监控装置的电路方块图。

图6是本发明射频传送器的电路方块图。

图7是本发明射频接受器的电路方块图。

图8是本发明镜头嵌入于后视镜壳体。

图9是本发明电力线的镜头监控装置的示意图。

图中标号说明：

10 车辆

101 拖车头

102 货柜

11 电缆线

12 电力***

13 第一电力线

20 第一镜头

21 第一影像讯号

22 第一物体

23 第二镜头

24 第二影像讯号

25 第二物体

30 射频传送器

31 第一电路模组

311 调变器

312 第一振荡器

313 第一运算放大器

314 第一电容

315 高频率信号

32 第一脉冲宽度调变

33 第二脉冲宽度调变

40 荧幕主机

50 射频接收器

51 第二电路模组

511 解调器

512 混频器

513 第二振荡器

514 表面滤波器

515 第二运算放大器

516 第三运算放大器

517 第四运算放大器

518 第二电容

519 中频率信号

52 第三脉冲宽度调变

53 第四脉冲宽度调变

60 射频信号

61 信号耦合

70 第一电缆接头

71 第二电缆接头

90 第二电力线

91 行车记录器

92 第三镜头

93 第三影像讯号

94 第三物体

具体实施方式

首先，请参阅图4所示，本发明尤指一种电力线的镜头监控装置，较佳实施例包括：

装设于车辆10，包含：一电缆线11，装设于该车辆10内，其电性连接该车辆10的电力***12，形成一电力线13，本实施例中，该车辆10可为联结车，但不以此为限，拖车头101与货柜102方可分解，进一步，在于该拖车头101与该货柜102的该第一电力线13交接处，更设有一第一电缆接头70及一第二电缆接头71。

承上，本实施例中，该第一电力线13两端分别电性连接一射频传送器30及一射频接收器50，借由上述的电缆接头70、71，不影响该拖车头101该货柜102分离，使该射频传送器30及该射频接收器50装设位置，降低相关性而提升独立性。

请同时参阅图5所示，一荧幕主机40、一第一镜头20及分别位于该车辆10内及周边，该射频传送器30输入端电性连接该第一镜头20，又于输出端电性连接该第一电力线13，同时，该射频接收器50输入端电性连接该第一电力线13，又于输出端电性连接该荧幕主机40，使该第一电力线13供应电源给该射频传送器30及该射频接收器50，进行射频信号60传输，然而也使该第一镜头20、及该荧幕主机40的电源具有电力。

又，该第一镜头20设置于该车辆10后端拍摄正后方一第一物体22，并撷取一第一影像讯号21，进一步，该射频传送器30更电性连接一第二镜头23拍摄一第二物体25，并撷取一第二影像讯号24，且嵌入于该车辆10的后视镜壳体103，换言之，该射频传送器30可依据上述不同镜头位置固定于最佳位置，使该第一电力线13的长度最佳化，通过该射频传送器30而将该第一影像讯号21或该第二影像讯号24传送至该第一电力线13，并由该第一电力线13为媒介，接收该射频传送器30所传送该第一影像讯号21或该第二影像讯号24至该荧幕主机40。

承上，在本实施例中，该第一电力线13更电性连接一第二电力线90，进一步该第二电力线90更电性连接一行车记录器91，该行车记录器91更电性连接一第三镜头92，并以该第三镜头92拍摄一第三物体93而撷取一第三影像讯号93至该荧幕主机90并录像至该行车记录器91。且该第一电力线13与该第二电力线90电性连接，使该第一影像讯号21或该第二影像讯号24传送至该第二电力线90，并录像至该行车记录器91。

如图6所示，该射频传送器30电路设计为一个可行实施例，但不以此为限。该射频传送器30更设有一第一电路模组31，该第一电路模组31具有一调变器311、一第一振荡器312、一第一运算放大器313及一第一电容314，该调变器311将该第一影像讯号21或该第二影像讯号24调变成高频率信号315，又经该第一振荡器312产生周期弦波信号，再以该第一运算放大器313将讯号放大至该第一电容314，并以该第一电容314进行信号耦合61至该第一电力线13，形成该射频传送器30的射频信号60能加载于该第一电力线13进行传送。

再，对于电力传输，该第一电力线13以并联方式，以电性连接一第一脉冲宽度调变32及一第二脉冲宽度调变33，分别给予该第一电路模组31电压五伏特(V)及该第一镜头20十二伏特(V)，而进行电压的控制，并供给电压于该第一镜头20与该第一电路模组31的电源。

如图7所示，该射频接收器50电路设计为一个可行实施例，但不以此为限。该射频接收器50更设有一第二电路模组51，该第二电路模组51具有一解调器511、一混频器512、一第二振荡器513、一表面滤波器514、一第二运算放大器515、一第三运算放大器516、一第四运算放大器517及一第二电容518，借由上述该第一电力线13传送射频信号60，通过该第二电容518进行信号耦合61，又经该第二运算放大器515放大讯号，再以该第二振荡器513产生周期弦波信号，同时将放大讯号与弦波信号，经由该混频器512合成，形成中频率信号519，接着该第三运算放大器516放大讯号，并通过该表面滤波器514过滤噪声，再由该第四运算放大器517放大讯号至该解调器511，使该解调器511让中频率信号519解调为该第一影像讯号21或该第二影像讯号24，进而传输于该荧幕主机10。

再一，对于电力传输，该第一电力线13以并联方式，更包括电性连接一第三脉冲宽度调变52及一第四脉冲宽度调变53，分别给予该第二电路模组51电压五伏特(V)及该荧幕主机40十二伏特(V)，而进行电压的控制，并供给电压于该荧幕主机40与该第二电路模组51的电源。

如图8～图9所示，在本实施例中，以多镜头监控车辆周围环境，由第一镜头20、该第二镜头23及第三镜头93分别设置于车辆后端、嵌入于后视镜103壳体及车辆10前端，形成正后方C区块监控、后方视角左右延伸至A、B区块监控及正前方D区块监控，上述各镜头所拍摄物体的影像讯号能录像于该行车记录器91，使驾驶者记录交通事故，厘清责任的归属，让驾驶者能安心驾驶。

综合上述，请同时再参阅图5～图9，本发明以利用电力线通讯原理来传输影像讯号，将该第一电力线13电性连接该电力***12，呈现电力线状态，通过研发设计第一、二电路模组30、50，使该第一镜头20或第二镜头23所侦测物体22的该第一影像讯号21或该第二影像讯号24，经调变能以高频率信号315加载至该第一电力线13，再将该第一影像讯号21或该第二影像讯号24从该第一电力线13解调下来，同时配合第一脉冲宽度调变至第四脉冲宽度调变32、33、52、53，改变该第一电力线13所输出电压至第一、二电路模组30、50、第一镜头20或第二镜头23及荧幕主机40，然而脉冲宽度调变技术及电力线通讯原理，非本案专利目的，容不赘述。

基于如此构成，单一电力线整合镜头监控装置各电源、无线讯号及有线讯号，使镜头监控装置具有电力及传输影像讯号，让各镜头配置单一电力线，使任一镜头能设置于该车辆10任一位置，并监控周围的物体。

借助上述技术手段，本发明电力线的镜头监控装置有效改善现有技术的问题点，其具有如下的功效需再阐明：

一.本发明利用单一电力线完成无线及有线讯号的串接，形成无噪声影像讯号21传输通道，而减少影音传输线。

二.本发明利用单一电力线并配合脉冲宽度调变技术，稳定将电压输出于各电子装置的电源，而减少电源线，同时设有一组电缆线接头70、71，配合车辆10的分离。

三.再将一、二要点做结合，单一电力线整合电源及讯号，简化配线复杂，而呈现多层次模组化，若以无线观点，镜头监控装置与单一电力线之间，则易于装设及拆解而具有可携带性，为小模组化；若以有线观点，设有一组电缆线接头70、71，则该镜头监控装置不影响该拖车头101该货柜102分离，为大模组化。

四.无线射频模组设计传送与接收的功率匹配，不用考虑其它环境因素，只须考虑该第一电力线13规格，缩短研发的时间而减少成本，并可进行量产。

五.针对现在市售多镜头行车记录器，左右安装不仅麻烦，且不美观。而镜头的安装地址考虑到电源及物体，布线不易。现行市售多镜头行车记录器，左右镜头大都安装在车侧，如前保杆两侧或叶子板两方或车外后视镜下方。而这都有布线困难及美观的问题。但如果采用本发明，只需将镜头安装在车外后视镜103下方，且将影像讯号及电源接到第一电力线13发送端，并通过车辆10原有线路，即可在行车记录器91本体的第二电力线90接收端接收到影像讯号并录像。这就解决了目前行车记录器91左右镜头安装不易的问题。不仅美观，且不易因外露而有碰撞及漏水的疑虑。借此，本发明整合一～五要点，由研发、施工及时间加以考虑，让施工难度降低与减少施工时间，不仅解决配线，同时也大幅降低成本的问题，易实现于该车辆10，并非单纯的相加功能，而是具有相辅相乘的功效。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

综上所述，本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关发明专利要件的规定，故依法提起申请。

Claims (10)

1.一种电力线的镜头监控装置，其特征在于，是装设于车辆，包括：

一电缆线，内设于该车辆内，其电性连接该车辆的电力***，形成一第一电力线；

一第一镜头，位于该车辆周边，并撷取一第一影像讯号；

一射频传送器，于输入端电性连接该第一镜头，又于输出端电性连接该第一电力线，通过该射频传送器而将该第一影像讯号传送至该第一电力线；

一荧幕主机，位于该车辆内，并显示该第一影像讯号；

一射频接收器，于输入端电性连接该第一电力线，又于输出端电性连接该荧幕主机，并由该第一电力线为媒介，接收该射频传送器所传送该第一影像讯号至该荧幕主机；

借此，该第一电力线产生其载波，使第一影像讯号能以无线射频信号至有线电缆线，再传输至该荧幕主机。

2.根据权利要求1所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述第一镜头设置于该车辆后端。

3.根据权利要求1所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述射频传送器更电性连接一第二镜头，并撷取一第二影像讯号，且嵌入于该车辆的后视镜壳体。

4.根据权利要求1所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述第一电力线更电性连接一第二电力线，进一步该第二电力线更电性连接一行车记录器。

5.根据权利要求4所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述行车记录器更电性连接一第三镜头，并撷取一第三影像讯号，且设置于该车辆前端。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述射频传送器更设有一第一电路模组，该第一电路模组具有一调变器、一第一振荡器、一第一运算放大器及一第一电容，该调变器将该第一影像讯号或该第二影像讯号调变成高频率信号，又经该第一振荡器产生周期弦波信号，再以该第一运算放大器将讯号放大至该第一电容，并以该第一电容进行信号耦合至该第一电力线。

7.根据权利要求6所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述第一电力线以并联方式，更包括电性连接一第一脉冲宽度调变及一第二脉冲宽度调变，而进行电压的控制，并供给电压于该第一镜头或该第二镜头及该第一电路模组的电源。

8.根据权利要求7所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述射频接收器更设有一第二电路模组，该第二电路模组具有一解调器、一混频器、一第二振荡器、一表面滤波器、一第二运算放大器、一第三运算放大器、一第四运算放大器及一第二电容，该第一电力线传输高频率信号，通过该第二电容进行信号耦合，又经该第二运算放大器放大讯号，再以该第二振荡器产生周期弦波信号，同时将放大讯号与弦波信号，经由该混频器合成，形成中频率信号，接着该第三运算放大器放大讯号，并通过该表面滤波器过滤噪声，再由该第四运算放大器放大讯号至该解调器，使该解调器让中频率信号解调为该第一影像讯号或该第二影像讯号，进而传输于该荧幕主机。

9.根据权利要求8所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述第一电力线以并联方式，电性连接一第三脉冲宽度调变及一第四脉冲宽度调变，而进行电压的控制，并供给电压于该荧幕主机与该第二电路模组的电源。

10.根据权利要求9所述的电力线的镜头监控装置，其特征在于，所述第一电力线更设有一第一电缆接头及一第二电缆接头。

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