CN2894158Y - 一种gps图像采集器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种车辆监控***用GPS图像采集器,由壳体、GPS图像采集处理电路及电源组成,特征是GPS图像采集处理电路,包括视频采集模块、媒体处理及控制中心模块、存储模块及通信接口模块电路;媒体处理及控制中心模块电路分别与视频采集模块、存储模块及通信接口模块连接,而视频采集模块还连接壳体的双通道视频信号输入接口,通信接口模块连接壳体的通信接口;其优点是:只使用一个视频采集模块实现双通道图像监控,降低了车辆监控***成本;图像采集器采用了简化的模块设计,体积小便于安装;使用的是GPS***中的GPRS通信方式,能使车辆监控***运行更稳定;图像采集器自带大容量的FLASH和SDRAM存储器,能保证监控的可靠性和连续性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种图像采集器,确切地说是涉及在公交車上使用的一种监控***GPS图像采集器。
背景技术
随着国家公路网建设的飞跃发展,公路客运量急聚增长。为了能够确保客运安全,防范及应急处理突发事件,必须加强客运管理,因此在载人客车上设计与安装图像监控***已势在必行。图像监控***,应由依序串联的摄像头、图像采集器、通信设备,以及通过无线网络信道与该通信设备连通的监控中心组成。摄像头安装在车厢里,可对车厢内前、后两个车门附近区进行摄像;监控中心是一台能够接收GPS图像数据的设备,一般放置在管理部门,完成对指定客车的监控、存储收到的车内图像信息、通过数据库检索存储的图像;图像采集器是客车监控***中最重要的设备,由于需要对客车前后门进行监控,就需要图像采集器能够支持两路图像的传输。
目前市场上销售的图像采集器,大多数只能采集和处理一路图像。为了能够实现两路图像传输,通常采取两种办法:其一是使用两个图像采集器,缺点是使***成本过高;其二是在图像采集器中使用两个图像采集模块,并在两模块后增加一个图像合路器,把图像合为一路处理,虽然成本略有降低,但缺点是两路图像合成一路,会给后端图像处理造成不便,同时,由于图像合路器功耗高而导致图像采集器功耗过高,不利于图像采集器小型化;再有,客车监控***通常要靠短波或超短波通信来实现,然而这两种通信方式,都具有通信不可靠的严重缺点,会造成监控***工作不稳定,影响监控效果。
发明内容
本实用新型的发明目的在于:为客车监控***提供一种只用一个图像采集模块,即可实现对两路图像进行监控,可大幅度降低功耗与制造成本,工作稳定可靠的GPS图像采集器。
本实用新型的发明目的是通过实施下述技术方案来实现的:
一种GPS图像采集器,由壁面设置有双通道视频信号输入接口和通信接口的壳体,安装在壳体内的GPS图像采集处理电路,及工作电源所组成,其特征在于GPS图像采集处理电路包括:视频采集模块电路,媒体处理及控制中心模块电路,存储模块电路及通信接口模块电路;其中媒体处理及控制中心模块电路,分别与视频采集模块电路、存储模块电路及通信接口模块电路连接,而视频采集模块电路还连接到壳体的双通道视频信号输入接口上,通信接口模块电路连接到壳体的通信接口上。
附加技术特征是:
①媒体处理及控制中心模块电路的核心,采用功能强大的ADSP-BF532处理器;视频采集模块电路的核心,采用SAA7113芯片;存储模块电路,由分别与媒体处理及控制中心模块连接的SDRAM易失性存储器、NAND FLASH非易失性存储器及FLASH程序存储器组成,其中SDRAM采用HY57V561620,NANDFLASH采用K9F1G08U0M,FLASH采用TE28F160;通信接口模块电路的核心,采用MAX3232通信模块并实现与壳体上的RS232通信接口连接。
②通过ADSP-BF532的PF8管脚,连接I2C控制总线的SDA数据线,通过PF9管脚,连接I2C控制总线的SCL时钟信号线,并通过该I2C控制总线,连接到视频采集模块SAA7113芯片的I2C接口上,实现ADSP-BF532通过I2C控制总线对双通道视频信号的分时切换。
③将ADSP-BF532的PF2管脚与视频采集模块SAA7113芯片的CE管脚连接,实现ADSP-BF532通过PF2及CE管脚对SAA7113工作的控制。
本实用新型的优点在于:
(1)降低了客车监控***的成本;由于本GPS图像采集器,只使用一个视频采集模块来实现双通道图像监控,极大地节省了图像采集器的成本,从而达到了降低客车监控***成本的目的。
(2)功耗低;由于本GPS图像采集器,比通常的图像采集器至少节省了两个模块,即一个视频采集模块一个图像合路模块,并采用低功耗设计,从而降低了图像采集器的运行功耗。
(3)体积小便于安装;本图像采集器采用了简化的模块设计,并优化了电路设计,从而极大的减少了设备的体积,安装时可把本图像采集器与车台等设备装在一起,达到减少在客车中占用的空间,安装后能够做到较好的隐蔽性。
(4)能使客车监控***运行更稳定;本图像采集器使用的是GPS***中的GPRS通信方式,比通常的短波、超短波通信方式具有更少的信道误码率,从而从根本上保障了监控***运行的稳定性。
(5)能够保证监控的可靠性和连续性;本图像采集器自带了大容量的FLASH和SDRAM存储器,前者能保证当图像采集器断电后也能够保存断电前的图像,并能在事后取出到监控中心,保证了监控的可靠性;而后者SDRAM存储器,则为当发生客车与监控中心失去联系等意外情况时,能把重要图像信息保存下来,并为在恢复联系后把保存的图像传输到中心提供了保障,从而保证了监控的连续性。
附图说明
图1为公交客车GPS图像监控***组成示意图
图2为本实用新型GPS图像采集器结构原理示意图
图3为本实用新型视频采集模块电路结构示意图
图4为媒体处理及控制中心模块电路结构示意图
图5为存储模块电路结构示意图
图6为通信模块电路结构示意图
图7为工作电源电路示意图
图中标记:1为攝像头,2为GPS图像采集器,3为监控中心,4为模拟视频信号输入,5为数字视频信号输入,6为数据地址总线,7为连接GPS车载台。
具体实施方式
客车监控***用的车载GPS图像采集器,由壁面设置有双通道VIDEO视频信号输入接口和RS232通信接口的壳体,安装在壳体内的GPS图像采集处理电路,及工作电源所组成;其中GPS图像采集处理电路包括:一块以SAA7113芯片为核心的视频采集模块电路,以ADSP-BF532处理器模块为核心的媒体处理及控制中心模块电路,由型号为HY57V561620的SDRAM易失性存储器、型号为K9F1G08U0M的NAND FLASH非易失性存储器、及型号为TE28F160的FLASH程序存储器组成的存储模块电路,及以MAX3232通信模块为核心的通信接口模块电路;ADSP-BF532媒体处理及控制中心模块,通过其PF8管脚连接I2C控制总线的SDA数据线传输数据,通过其PF9管脚将产生的时钟信号连接到I2C控制总线的SCL时钟信号线,并将该I2C控制总线与SAA7113视频采集模块的I2C接口连接;ADSP-BF532媒体处理及控制中心模块,通过地址总线、数据总线及相关线路分别与SDRAM、NAND FLASH、FLASH存储模块连接;ADSP-BF532媒体处理及控制中心模块,通过TX、RX信号线与MAX3232通信模块连接;SAA7113视频采集模块,还通过视频信号输入线VIDEO IN1及VIDEOIN2连接到壳体的双通道视频信号输入接口上;而MAX3232通信模块通过TXD、RXD信号线连接到壳体的RS232通信接口上;ADSP-BF532媒体处理及控制中心模块,其所需内核电源电压为1.2V且可动态调整,最低至0.7V,外设电源电压为3.3V,根据应用需要能够动态调整电源电压,以降低功耗,图7给出了工作电源的电路结构示意图,该电路以NDS8434电源模块为核心,分别有1.2V和3.3V的工作电压输出。
GPS图像采集器设置在每辆车上,其主要功能是:
①通过摄像头采集指定通道上,如客车前、后门区域的图像;
②对采集的图像进行压缩编码;
③存储采集到的图像;
④完成与GPS车载台的通信。
其监控的流程如下:
(1)接收GPS车载台转发的监控中心的监控命令;
(2)根据命令采集指定通道的图像;
(3)对采集的图像进行压缩编码处理,例如MPEG-4;
(4)把压缩后的图像通过GPS车载台传给监控中心;
(5)监控中心对接收到的图像数据进行处理并显示。
本实用新型GPS图像采集器的电路由四大功能模块组成,其中:
媒体处理及控制中心模块,采用了一个集高性能DSP和通用微控制器为一体的ADSP-BF532媒体处理器,负责执行MAX3232通信模块收到的命令,并通过I2C控制总线控制SAA7113视频采集模块,进行双通道切换图像采集、对采集到的图像进行压缩编码、分析处理、也能把编码后的图像数据存储到存储模块或传输到监控中心。由于ADSP-BF532媒体处理器没有现成的I2C控制总线接口,而I2C控制总线仅是一种串行总线,只有SDA数据和SCL时钟两根总线,因些,本设计中使用ADSP-BF532两个I/O管脚,即PF8和PF9两管脚來模拟实现I2C控制总线的SDA和SCL信号,通过PF9产生I2C控制总线的时钟信号,并通过对PF8管脚进行读写操作,來实现I2C控制总线的数据传输功能。通过ADSP-BF532的PF2管脚,对SAA7113的CE管脚进行控制,可以达到降低功耗的目的。因为当不使用视频采集器时,可把CE信号置为低电平,即让SAA7113停止工作,并处于低功耗状态,反之把CE信号置为高电平,SAA7113就能继续工作。
视频采集模块,采用PHILIPS公司的SAA7113芯片,该芯片可提供4个模拟视频信号输入接口,2个8位的视频信号模数转换通道,芯片内置数字锁相环和垂直同步发生装置,自动适应PAL和NTSC制式,具有多种数字输出格式,本实例选用“ITU656-8BIT模式”,提供27MHz的同步时钟和一个I2C配置接口。由于SAA7113提供了4个视频信号输入接口,2个视频通道,因此在对图像传输帧率要求不高的场合,充分利用其2个视频通道的特性,即在图像采集时,通过I2C控制总线对视频通道的切换进行控制,达到两路图像分时传输的目的。由于对客车的监控没有必要采用非常高的帧率进行图像监控,因此,使用这种设计可极大地简化视频采集模块的设计。若采用图像合路器的方案进行图像传输,监控中心需要对两路图像分别处理时就会非常不便。本设计的图像分时传输可保证两路图像的独立性,从而方便了图像在监控中心的处理与管理。
本方案中的存储模块由三部分组成:SDRAM、NAND FLASH、FLASH存储模块,其中SDRAM、NAND FLASH为数据存储,FLASH为程序存储;本设计SDRAM采用HY57V561620,NAND FLASH采用K9F1G08U0M,而FLASH采用TE28F160;SDRAM提供采集器在通信断链后的图像监控保存,以使图像能在通信恢复连接后继续传输到监控中心,提高了监控的连续性。NAND FLASH具有容量大、访问速度快的优点,通过它采集器能够提供在断电后的图像存储,从而保证了监控的可靠性。
Claims (4)
1、一种GPS图像采集器,由壁面设置有双通道视频信号输入接口和通信接口的壳体,安装在壳体内的GPS图像采集处理电路,及工作电源所组成,其特征在于GPS图像采集处理电路包括:视频采集模块电路,媒体处理及控制中心模块电路,存储模块电路及通信接口模块电路;其中媒体处理及控制中心模块电路,分别与视频采集模块电路、存储模块电路及通信接口模块电路连接,而视频采集模块电路还连接到壳体的双通道视频信号输入接口上,通信接口模块电路连接到壳体的通信接口上。
2、按照权利要求1所述的GPS图像采集器,其特征在于:媒体处理及控制中心模块电路的核心,采用ADSP-BF532处理器;视频采集模块电路的核心,采用SAA7113芯片;存储模块电路,由分别与媒体处理及控制中心模块连接的SDRAM易失性存储器、NAND FLASH非易失性存储器及FLASH程序存储器组成,其中SDRAM采用HY57V561620,NAND FLASH采用K9F1GO8UOM,FLASH采用TE28F160;通信接口模块电路的核心,采用MAX3232通信模块并实现与壳体上的RS232通信接口连接。
3、按照权利要求2所述的GPS图像采集器,其特征在于:通过ADSP-BF532的PF8管脚连接I2C控制总线的数据线,通过PF9管脚连接I2C控制总线的时钟信号线,并通过该I2C控制总线连接到视频采集模块SAA7113芯片的I2C接口上,实现ADSP-BF532通过I2C控制总线对双通道视频信号的分时切换。
4、按照权利要求2所述的GPS图像采集器,其特征在于:将ADSP-BF532的PF2管脚与视频采集模块SAA7113芯片的CE管脚连接,实现ADSP-BF532通过PF2及CE管脚对SAA7113工作的控制。
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CN109019465A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-12-18 | 浙江大丰实业股份有限公司 | ***车台人体防护*** |
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- 2005-12-19 CN CN 200520036568 patent/CN2894158Y/zh not_active Expired - Fee Related
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