CN108415326A - 一种拥有实时图像控制***的微型无人机 - Google Patents

一种拥有实时图像控制***的微型无人机 Download PDF

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CN108415326A CN201810170093.0A CN201810170093A CN108415326A CN 108415326 A CN108415326 A CN 108415326A CN 201810170093 A CN201810170093 A CN 201810170093A CN 108415326 A CN108415326 A CN 108415326A
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陈虹宇
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Abstract

为了在保障通信质量稳定的前提下降低无人机信号传输设备的通信电路成本，本发明提供了一种拥有实时图像控制***的微型无人机，包括控制单元、指令输入单元、信号收发模块和电源模块，所述控制单元接收指令输入单元输入的无线控制指令，并控制信号收发模块进行数据和指令的收发，所述电源模块为所述控制单元、指令输入单元和信号收发模块供电，所述控制单元接收指令输入单元输入的无线控制指令，并控制信号收发模块进行数据和指令的收发，所述电源模块为所述控制单元、指令输入单元和信号收发模块供电。本发明极大地降低了通信单元受温度漂移造成数据错误或信号失真的影响，提高了微型无人机的控制可靠性。

Description

一种拥有实时图像控制***的微型无人机
技术领域
本发明属于环境监测技术领域，具体涉及一种拥有实时图像控制***的微型无人机。
背景技术
四旋翼无人飞行器是近年来被研究制造出来的新型无人飞行器，能够垂直起降、以四个旋翼作为动力装置的飞行器，具有悬停、倒飞、测飞能力，螺旋桨小，飞行安全，结构简单，控制灵活，对无线干扰较弱等优点。可作为服务器与偏远地区网络节点的数据传输的载体，解决偏远地区的数据传输问题。
然而，现有技术中的无人机续航里程受限，尤其是通信电路在飞行高度和环境的影响下容易造成温度漂移。现有技术中对于这种情况的处理多数是采用电流镜或多个差分放大器，但这种方式的成本极高。
发明内容
为了在保障通信质量稳定的前提下降低无人机信号传输设备的通信电路成本，本发明提供了一种拥有实时图像控制***的微型无人机，包括控制子***、图像采集子***和执行子***，所述控制子***用于控制所述无人机，所述图像采集子***用于采集无人机下方的遥感图像和实时图像，当遥感图像和实时图像符合预定条件时驱动执行子***执行预定动作。
进一步地，所述控制子***包括控制单元、指令输入单元、信号收发模块和电源模块，所述控制单元接收指令输入单元输入的无线控制指令，并控制信号收发模块进行数据和指令的收发，所述电源模块为所述控制单元、指令输入单元和信号收发模块供电。
进一步地，所述信号收发模块包括数据接口、数字信号处理器、调制/解调电路、存储单元、信号预处理模块以及微带天线阵列，所述数据接口用于连接外部数据源用于调试，所述数字信号处理器与所述调制/解调电路、存储单元和信号预处理模块相连，所述调制/解调电路、信号预处理模块以及微带天线阵列依次连接，所述存储单元连接所述调制/解调电路的输出端。
进一步地，所述数据接口为IEEE1394接口。
进一步地，所述调制/解调电路包括调相方式的调制/解调模块。
进一步地，所述微带天线设有第一基板和第二基板，所述第一基板和第二基板彼此相对设置，第一基板上表面和第二基板上下表面均敷有导体材料；在第一基板上表面设置有倒L形贴片，短边长为0.03～0.1mm，长边长为0.06～0.15mm，拐角呈钝角；在所述倒L形贴片中心处以一条对角线为轴设置有环形隙缝，隙缝的长为0.08～0.2mm，宽为0.06～0.17mm；在所述倒L形贴片四边的中点向内开圆形隙缝，隙缝的半径为0.05～0.08mm；在第二基板上表面设置带开槽和切角的倒T形贴片，在该倒T形贴片四边的中点设有向内的长方形隙缝，隙缝的长为0.02mm～0.04mm，宽为0.01～0.02mm。
进一步地，所述第一基板和第二基板的介电常数为18。
进一步地，所述导体材料为银。
进一步地，所述第一基板和第二基板的厚度为1.8～3mm。
进一步地，所述信号预处理模块包括：第一电源VDD、第二电源VCC、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第五三极管T5-第七三极管T7、第十二晶体管T12-第二十九三极管T29、电流源、放大器A1、第一比较器C_1、第二比较器C_2、第一D触发器Q1、第二D触发器Q2、第三D触发器Q3、第四D触发器Q4，第一信号端G(n)、第二信号端G(n-1)、第三信号端G(n+1)、信号输入端Vin、信号输出端Vout、第一取反器、第二取反器、第三取反器、第四取反器、第五取反器、第六取反器、第七取反器、与运算器、第一或运算器、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3以及第四电容器C4；，第一取反器的输入端连接第一信号端G(n)、第十三晶体管T13的基极以及第七晶体管T7的基极，第一取反器的输出端连接第六晶体管T6的基极，第二信号端G(n-1)连接第六晶体管T6的集电极和第七晶体管T7的集电极，第六晶体管T6的发射极和第七晶体管T7的发射极连接第十二晶体管T12的集电极、第十四晶体管T14的基极以及第一电容器C1的一端，第十二晶体管T12的发射极连接第一电容器C1的另一端并接地，第十二晶体管T12的基极连接第一信号端G(n)，第十三晶体管T13的集电极连接输入信号鍴Vin，第十三晶体管T13的发射极连接第十五晶体管T15的发射极以及第二电容器C2的一端，第二电容器C2的另一端连接第十四晶体管T14的集电极，第十四晶体管T14的发射极连接第十五晶体管T15的发射极、第五晶体管T5的集电极、第十七晶体管T17的集电极和第十九晶体管T19的集电极，第五晶体管T5的基极经由第七电阻R7连接第六晶体管T6的集电极，第十五晶体管T15的基极连接第二信号端G(n-1)，第十八晶体管T18的集电极连接信号输入端Vin，第十八晶体管T18的基极连接第二信号端G(n-1)和第十七晶体管T17的基极，第十九晶体管T19的基极连接第二十晶体管T20的基极、第二信号端G(n-1)和第二十五晶体管T25的基极，第十九晶体管T19的发射极连接第二十晶体管T20的发射极、第二比较器C_2的一个输入端以及第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接第五电阻R5的一端、第二十五晶体管T25的集电极和第二十四晶体管T24的集电极，第十八晶体管T18的发射极连接第二十晶体管T20的集电极和放大器A1的正输入端，放大器A1的负输入端经由第四电容器C4连接第二十一晶体管T21的发射极以及第三电阻R3的一端，放大器A1的输出端连接第二十一晶体管T21的基极，第二十一晶体管T21的集电极连接第二电源VCC，第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5串联，第三电阻R3的另一端连接第四电阻R4的一端以及第二十二晶体管T22的集电极、第二十二晶体管T22的基极以及第二十三晶体管T23的集电极，第四电阻R4d另一端连接第二十四晶体管T24的集电极，第五电阻R5的另一端接地，第一信号端G(n)经由第二取反器连接第二十二晶体管T22的基极，第一信号端G(n)连接第二十三晶体管T23的基极，第二十二晶体管T22的发射极和第二十三晶体管T23的发射极均连接第二十四晶体管T24的发射极和第二十五晶体管T25的发射极以及第二比较器C_2的另一端且还连接第二十六晶体管T26的集电极以及第二十七晶体管T27的集电极，第二十六晶体管T26的基极连接第三信号端G(n+1)，第二信号端G(n-1)经由第三取反器连接第二十七晶体管T27的基极，第二十六晶体管T26的发射极以及第二十七晶体管T27的发射极均连接第三电容器C3的一端和第一比较器C_1的一端，第十七晶体管T17的发射极经由第八电阻R8连接第一比较器C_1的另一端，第三电容器C3的另一端接地，第五晶体管T5的发射极连接第一或运算器的一个输入端，第二比较器C_2的输出端连接第一或运算器的另一个输入端，第一比较器C_1的输出端经由第五取反器连接第一D触发器Q1的R端，第二信号端G(n-1)经由第四取反器连接第一D触发器Q1的时钟端，第一D触发器Q1的D端连接第二电源VCC；第二D触发器Q2的D端连接第二电源VCC、时钟端连接或门的输出端，R端连接第一信号端G(n)，Q端经由第六取反器连接与门的一个输入端，与门的另一个输入端连接第二信号端G(n-1)；第一D触发器Q1的Q端连接第二十八晶体管T28的集电极以及第二十九晶体管T29的集电极，第二十九晶体管T29的基极以及第二十八晶体管T28的基极连接第三信号端G(n+1)；第三D触发器Q3的D端连接第二十九晶体管T29的发射极、时钟端连接与门的输出端、R端连接第三信号端G(n+1)、D端经由第七取反器连接第四D触发器Q4的D端，第二十八晶体管T28的发射极连接第四D触发器Q4的R端，第四D触发器Q4的时钟端连接第一信号端G(n)，第四D触发器Q4的D端连接信号输出端Vout；所述信号输入端Vin的信号来自检测装置的输出信号；所述第一信号端G(n)通过第二或运算器的输出信号获得，其中：所述信号预处理单元的晶振信号CLK作为第二或运算器的一个输入信号，根据所述图像处理单元根据预定方式生成的预警信号作为第二或运算器的另一个输入信号；第二信号端G(n-1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位推迟一个所述晶振信号CLK周期，第三信号端G(n+1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位延后一个所述晶振信号CLK周期。
本发明的技术方案具有以下优点：
该监控***能够通过其独特的微带天线和与之匹配的信号预处理模块，采用周期前推、后推的方式对信号进行调理，极大地降低了通信单元受温度漂移造成数据错误或信号失真的影响。经测试，本发明的预处理能够相比未进行预处理的通信模块的信号在-29℃～+85℃之间的温度稳定性方面提升70％以上，极大地便利了监控终端的数据采集准确性和分析统计的有效性，进而，提高了微型无人机的控制可靠性。
附图说明
图1示出了根据本发明微型无人机的组成框图。
图2示出了本发明的信号预处理模块的电路图。
具体实施方式
如图1所示，一种拥有实时图像控制***的微型无人机，包括控制子***、图像采集子***和执行子***，所述控制子***用于控制所述无人机，所述图像采集子***用于采集无人机下方的遥感图像和实时图像，当遥感图像和实时图像符合预定条件时驱动执行子***执行预定动作。
进一步地，所述控制子***包括控制单元、指令输入单元、信号收发模块和电源模块，所述控制单元接收指令输入单元输入的无线控制指令，并控制信号收发模块进行数据和指令的收发，所述电源模块为所述控制单元、指令输入单元和信号收发模块供电。
进一步地，所述信号收发模块包括数据接口、数字信号处理器、调制/解调电路、存储单元、信号预处理模块以及微带天线阵列，所述数据接口用于连接外部数据源用于调试，所述数字信号处理器与所述调制/解调电路、存储单元和信号预处理模块相连，所述调制/解调电路、信号预处理模块以及微带天线阵列依次连接，所述存储单元连接所述调制/解调电路的输出端。
进一步地，所述数据接口为IEEE1394接口。
进一步地，所述调制/解调电路包括调相方式的调制/解调模块。
进一步地，所述微带天线设有第一基板和第二基板，所述第一基板和第二基板彼此相对设置，第一基板上表面和第二基板上下表面均敷有导体材料；在第一基板上表面设置有倒L形贴片，短边长为0.03～0.1mm，长边长为0.06～0.15mm，拐角呈钝角；在所述倒L形贴片中心处以一条对角线为轴设置有环形隙缝，隙缝的长为0.08～0.2mm，宽为0.06～0.17mm；在所述倒L形贴片四边的中点向内开圆形隙缝，隙缝的半径为0.05～0.08mm；在第二基板上表面设置带开槽和切角的倒T形贴片，在该倒T形贴片四边的中点设有向内的长方形隙缝，隙缝的长为0.02mm～0.04mm，宽为0.01～0.02mm。
进一步地，所述第一基板和第二基板的介电常数为18。
进一步地，所述导体材料为银。
进一步地，所述第一基板和第二基板的厚度为1.8～3mm。
进一步地，所述信号预处理模块包括：第一电源VDD、第二电源VCC、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第五三极管T5-第七三极管T7、第十二晶体管T12-第二十九三极管T29、电流源、放大器A1、第一比较器C_1、第二比较器C_2、第一D触发器Q1、第二D触发器Q2、第三D触发器Q3、第四D触发器Q4，第一信号端G(n)、第二信号端G(n-1)、第三信号端G(n+1)、信号输入端Vin、信号输出端Vout、第一取反器、第二取反器、第三取反器、第四取反器、第五取反器、第六取反器、第七取反器、与运算器、第一或运算器、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3以及第四电容器C4；，第一取反器的输入端连接第一信号端G(n)、第十三晶体管T13的基极以及第七晶体管T7的基极，第一取反器的输出端连接第六晶体管T6的基极，第二信号端G(n-1)连接第六晶体管T6的集电极和第七晶体管T7的集电极，第六晶体管T6的发射极和第七晶体管T7的发射极连接第十二晶体管T12的集电极、第十四晶体管T14的基极以及第一电容器C1的一端，第十二晶体管T12的发射极连接第一电容器C1的另一端并接地，第十二晶体管T12的基极连接第一信号端G(n)，第十三晶体管T13的集电极连接输入信号鍴Vin，第十三晶体管T13的发射极连接第十五晶体管T15的发射极以及第二电容器C2的一端，第二电容器C2的另一端连接第十四晶体管T14的集电极，第十四晶体管T14的发射极连接第十五晶体管T15的发射极、第五晶体管T5的集电极、第十七晶体管T17的集电极和第十九晶体管T19的集电极，第五晶体管T5的基极经由第七电阻R7连接第六晶体管T6的集电极，第十五晶体管T15的基极连接第二信号端G(n-1)，第十八晶体管T18的集电极连接信号输入端Vin，第十八晶体管T18的基极连接第二信号端G(n-1)和第十七晶体管T17的基极，第十九晶体管T19的基极连接第二十晶体管T20的基极、第二信号端G(n-1)和第二十五晶体管T25的基极，第十九晶体管T19的发射极连接第二十晶体管T20的发射极、第二比较器C_2的一个输入端以及第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接第五电阻R5的一端、第二十五晶体管T25的集电极和第二十四晶体管T24的集电极，第十八晶体管T18的发射极连接第二十晶体管T20的集电极和放大器A1的正输入端，放大器A1的负输入端经由第四电容器C4连接第二十一晶体管T21的发射极以及第三电阻R3的一端，放大器A1的输出端连接第二十一晶体管T21的基极，第二十一晶体管T21的集电极连接第二电源VCC，第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5串联，第三电阻R3的另一端连接第四电阻R4的一端以及第二十二晶体管T22的集电极、第二十二晶体管T22的基极以及第二十三晶体管T23的集电极，第四电阻R4d另一端连接第二十四晶体管T24的集电极，第五电阻R5的另一端接地，第一信号端G(n)经由第二取反器连接第二十二晶体管T22的基极，第一信号端G(n)连接第二十三晶体管T23的基极，第二十二晶体管T22的发射极和第二十三晶体管T23的发射极均连接第二十四晶体管T24的发射极和第二十五晶体管T25的发射极以及第二比较器C_2的另一端且还连接第二十六晶体管T26的集电极以及第二十七晶体管T27的集电极，第二十六晶体管T26的基极连接第三信号端G(n+1)，第二信号端G(n-1)经由第三取反器连接第二十七晶体管T27的基极，第二十六晶体管T26的发射极以及第二十七晶体管T27的发射极均连接第三电容器C3的一端和第一比较器C_1的一端，第十七晶体管T17的发射极经由第八电阻R8连接第一比较器C_1的另一端，第三电容器C3的另一端接地，第五晶体管T5的发射极连接第一或运算器的一个输入端，第二比较器C_2的输出端连接第一或运算器的另一个输入端，第一比较器C_1的输出端经由第五取反器连接第一D触发器Q1的R端，第二信号端G(n-1)经由第四取反器连接第一D触发器Q1的时钟端，第一D触发器Q1的D端连接第二电源VCC；第二D触发器Q2的D端连接第二电源VCC、时钟端连接或门的输出端，R端连接第一信号端G(n)，Q端经由第六取反器连接与门的一个输入端，与门的另一个输入端连接第二信号端G(n-1)；第一D触发器Q1的Q端连接第二十八晶体管T28的集电极以及第二十九晶体管T29的集电极，第二十九晶体管T29的基极以及第二十八晶体管T28的基极连接第三信号端G(n+1)；第三D触发器Q3的D端连接第二十九晶体管T29的发射极、时钟端连接与门的输出端、R端连接第三信号端G(n+1)、D端经由第七取反器连接第四D触发器Q4的D端，第二十八晶体管T28的发射极连接第四D触发器Q4的R端，第四D触发器Q4的时钟端连接第一信号端G(n)，第四D触发器Q4的D端连接信号输出端Vout；所述信号输入端Vin的信号来自检测装置的输出信号；所述第一信号端G(n)通过第二或运算器的输出信号获得，其中：所述信号预处理单元的晶振信号CLK作为第二或运算器的一个输入信号，根据所述图像处理单元根据预定方式生成的预警信号作为第二或运算器的另一个输入信号；第二信号端G(n-1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位推迟一个所述晶振信号CLK周期，第三信号端G(n+1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位延后一个所述晶振信号CLK周期。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于：包括控制子***、图像采集子***和执行子***，所述控制子***用于控制所述无人机，所述图像采集子***用于采集无人机下方的遥感图像和实时图像，当遥感图像和实时图像符合预定条件时驱动执行子***执行预定动作。
2.如权利要求1所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述控制子***包括控制单元、指令输入单元、信号收发模块和电源模块，所述控制单元接收指令输入单元输入的无线控制指令，并控制信号收发模块进行数据和指令的收发，所述电源模块为所述控制单元、指令输入单元和信号收发模块供电。
3.如权利要求2所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述信号收发模块包括数据接口、数字信号处理器、调制/解调电路、存储单元、信号预处理模块以及微带天线阵列，所述数据接口用于连接外部数据源用于调试，所述数字信号处理器与所述调制/解调电路、存储单元和信号预处理模块相连，所述调制/解调电路、信号预处理模块以及微带天线阵列依次连接，所述存储单元连接所述调制/解调电路的输出端。
4.如权利要求3所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述数据接口为IEEE1394接口。
5.如权利要求3所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述调制/解调电路包括调相方式的调制/解调模块。
6.如权利要求3所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述微带天线设有第一基板和第二基板，所述第一基板和第二基板彼此相对设置，第一基板上表面和第二基板上下表面均敷有导体材料；在第一基板上表面设置有倒L形贴片，短边长为0.03～0.1mm，长边长为0.06～0.15mm，拐角呈钝角；在所述倒L形贴片中心处以一条对角线为轴设置有环形隙缝，隙缝的长为0.08～0.2mm，宽为0.06～0.17mm；在所述倒L形贴片四边的中点向内开圆形隙缝，隙缝的半径为0.05～0.08mm；在第二基板上表面设置带开槽和切角的倒T形贴片，在该倒T形贴片四边的中点设有向内的长方形隙缝，隙缝的长为0.02mm～0.04mm，宽为0.01～0.02mm。
7.如权利要求6所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述第一基板和第二基板的介电常数为18。
8.如权利要求6所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述导体材料为银。
9.如权利要求6所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述第一基板和第二基板的厚度为1.8～3mm。
10.如权利要求9所述的拥有实时图像控制***的微型无人机，其特征在于，所述信号预处理模块包括：第一电源VDD、第二电源VCC、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第五三极管T5-第七三极管T7、第十二晶体管T12-第二十九三极管T29、电流源、放大器A1、第一比较器C_1、第二比较器C_2、第一D触发器Q1、第二D触发器Q2、第三D触发器Q3、第四D触发器Q4，第一信号端G(n)、第二信号端G(n-1)、第三信号端G(n+1)、信号输入端Vin、信号输出端Vout、第一取反器、第二取反器、第三取反器、第四取反器、第五取反器、第六取反器、第七取反器、与运算器、第一或运算器、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3以及第四电容器C4；，第一取反器的输入端连接第一信号端G(n)、第十三晶体管T13的基极以及第七晶体管T7的基极，第一取反器的输出端连接第六晶体管T6的基极，第二信号端G(n-1)连接第六晶体管T6的集电极和第七晶体管T7的集电极，第六晶体管T6的发射极和第七晶体管T7的发射极连接第十二晶体管T12的集电极、第十四晶体管T14的基极以及第一电容器C1的一端，第十二晶体管T12的发射极连接第一电容器C1的另一端并接地，第十二晶体管T12的基极连接第一信号端G(n)，第十三晶体管T13的集电极连接输入信号鍴Vin，第十三晶体管T13的发射极连接第十五晶体管T15的发射极以及第二电容器C2的一端，第二电容器C2的另一端连接第十四晶体管T14的集电极，第十四晶体管T14的发射极连接第十五晶体管T15的发射极、第五晶体管T5的集电极、第十七晶体管T17的集电极和第十九晶体管T19的集电极，第五晶体管T5的基极经由第七电阻R7连接第六晶体管T6的集电极，第十五晶体管T15的基极连接第二信号端G(n-1)，第十八晶体管T18的集电极连接信号输入端Vin，第十八晶体管T18的基极连接第二信号端G(n-1)和第十七晶体管T17的基极，第十九晶体管T19的基极连接第二十晶体管T20的基极、第二信号端G(n-1)和第二十五晶体管T25的基极，第十九晶体管T19的发射极连接第二十晶体管T20的发射极、第二比较器C_2的一个输入端以及第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接第五电阻R5的一端、第二十五晶体管T25的集电极和第二十四晶体管T24的集电极，第十八晶体管T18的发射极连接第二十晶体管T20的集电极和放大器A1的正输入端，放大器A1的负输入端经由第四电容器C4连接第二十一晶体管T21的发射极以及第三电阻R3的一端，放大器A1的输出端连接第二十一晶体管T21的基极，第二十一晶体管T21的集电极连接第二电源VCC，第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5串联，第三电阻R3的另一端连接第四电阻R4的一端以及第二十二晶体管T22的集电极、第二十二晶体管T22的基极以及第二十三晶体管T23的集电极，第四电阻R4d另一端连接第二十四晶体管T24的集电极，第五电阻R5的另一端接地，第一信号端G(n)经由第二取反器连接第二十二晶体管T22的基极，第一信号端G(n)连接第二十三晶体管T23的基极，第二十二晶体管T22的发射极和第二十三晶体管T23的发射极均连接第二十四晶体管T24的发射极和第二十五晶体管T25的发射极以及第二比较器C_2的另一端且还连接第二十六晶体管T26的集电极以及第二十七晶体管T27的集电极，第二十六晶体管T26的基极连接第三信号端G(n+1)，第二信号端G(n-1)经由第三取反器连接第二十七晶体管T27的基极，第二十六晶体管T26的发射极以及第二十七晶体管T27的发射极均连接第三电容器C3的一端和第一比较器C_1的一端，第十七晶体管T17的发射极经由第八电阻R8连接第一比较器C_1的另一端，第三电容器C3的另一端接地，第五晶体管T5的发射极连接第一或运算器的一个输入端，第二比较器C_2的输出端连接第一或运算器的另一个输入端，第一比较器C_1的输出端经由第五取反器连接第一D触发器Q1的R端，第二信号端G(n-1)经由第四取反器连接第一D触发器Q1的时钟端，第一D触发器Q1的D端连接第二电源VCC；第二D触发器Q2的D端连接第二电源VCC、时钟端连接或门的输出端，R端连接第一信号端G(n)，Q端经由第六取反器连接与门的一个输入端，与门的另一个输入端连接第二信号端G(n-1)；第一D触发器Q1的Q端连接第二十八晶体管T28的集电极以及第二十九晶体管T29的集电极，第二十九晶体管T29的基极以及第二十八晶体管T28的基极连接第三信号端G(n+1)；第三D触发器Q3的D端连接第二十九晶体管T29的发射极、时钟端连接与门的输出端、R端连接第三信号端G(n+1)、D端经由第七取反器连接第四D触发器Q4的D端，第二十八晶体管T28的发射极连接第四D触发器Q4的R端，第四D触发器Q4的时钟端连接第一信号端G(n)，第四D触发器Q4的D端连接信号输出端Vout；所述信号输入端Vin的信号来自检测装置的输出信号；所述第一信号端G(n)通过第二或运算器的输出信号获得，其中：所述信号预处理单元的晶振信号CLK作为第二或运算器的一个输入信号，根据所述图像处理单元根据预定方式生成的预警信号作为第二或运算器的另一个输入信号；第二信号端G(n-1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位推迟一个所述晶振信号CLK周期，第三信号端G(n+1)的信号与第一信号端G(n)的幅值、频率相同但相位延后一个所述晶振信号CLK周期。
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