[实用新型]一种可变增益高速智能球形摄像机

说明书

技术领域

本实用新型涉及安防监控技术领域，具体涉及一种可变增益高速智能球形摄像机。

背景技术

高速智能球形摄像机（简称球机）是安防监控系统必不可少的部分，相当人的眼睛，能把前端的图像传送到监控中心，供监控人员观看、分析、保存等，可水平360°、垂直90°转动、自动180°翻转，具有精密步进电机驱动，运行平稳，定位精确的优点；其旋转速度可根据镜头变倍倍数自动调整，自动聚焦，自动白平衡；具有预置点，巡航轨迹，花样扫描等一系列智能的功能，在安防监控中广泛应用。

但目前的球机都存在一个缺点，就是增益不可调，输出都是6dB的固定增益，这就会引起监控设备间兼容性不好，视频传输距离短、对视频线缆要求高等问题。如工程上经常用到视频字符叠加器、视频矩阵等与球机相连，经常会碰到字符显示跳动、画面扭曲，图像变暗、模糊等不良现象，其主要原因如下：

1、视频接收设备对输入的视频要求比较严格，输入视频幅度不够；

2、由于视频传输距离较远，导致视频幅度衰减过大；

3、视频线缆质量不过关，导致视频幅度衰减过大；

由于这些问题都是视频幅度衰减过大而引起的，因此需要根据工程实际的情况，动态地调节球机的输出增益来解决以上问题。

实用新型内容

 本实用新型解决的技术问题是：目前的球机增益不可调，6dB的固定增益会引起监控设备间兼容性问题，带来视频传输距离短、对视频线缆要求高的缺陷。当用到视频字符叠加器、视频矩阵等与球机相连时，则会出现字符显示跳动、画面扭曲，图像变暗、模糊等不良现象。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种可变增益高速智能球形摄像机，包括电源电路，转换电压；球机通信处理器，接收解析通信命令信号；步进驱动电机，驱动球机转动；视频输出接口，输出视频信号。

所述一种可变增益高速智能球形摄像机还包括依次相连的图像传感器、视频字符叠加单元、可调增益放大电路。

所述图像传感器，即视频一体化机芯，完成视频图像的采集、处理。

所述视频字符叠加单元叠加视频字符，能在视频图像上叠加英文或中文信息，如坐标、放大倍数及球机的设置菜单等；视频字符叠加单元可以通过球机的配置菜单实现人机交互，方便工程应用。

所述可调增益放大电路控制视频输出增益，与视频输出接口相连。可调增益放大电路是增益可变的、高带完的视频放大电路，负责视频输出的增益控制，可通过控制端，如控制键盘、矩阵、多媒体控制平台等动态地进行调节。该模块默认设置是6dB的输出增益，用户可根据需要来进行适当地加大输出增益。

进一步的，所述球机通信处理器包括串口通信接口和处理器，所述处理器分别与串口通信接口、步进驱动电机、图像传感器、视频字符叠加单元、可调增益放大电路和视频输出接口相连。

进一步的，所述串口通信接口为RS485串口通信接口，RS485通信是采用差分的通信方式，具有强抗干扰能力、通信距距离远等优点，RS485串口通信接口负责接收控制端，如控制键盘、矩阵、多媒体控制平台等发过来的命令，并将其转换成MCU处理器模块能识别的单端TTL电平；处理器为MCU处理器，MCU处理器是球机的核心，相当于人的大脑，负责控制整个球机系统的正常运行，主要完成接收RS485串口通信模块传过来的命令，对控制命令进行解析，根据命令解析的结果来执行相应的动作，如控制步进电机的转动、对机芯的设置、对视频叠加新的字符，改变视频增益等。

进一步的，所述电源电路为球机内的各电路模块提供适当的电压，负责把交流的电压转换为3种直流电压；转化的直流12VDC电压输出端与步进驱动电机、图像传感器相连；直流±5VDC电压输出端与视频字符叠加单元、可调增益放大电路及视频电缆驱动器相连；直流+5VDC电压输出端与球机通信处理器相连。

进一步的，所述步进驱动电机包括水平方向步进驱动电机和垂直方向步进驱动电机，二者分别与处理器相连，为球机的转动提供动力。水平方向步进电机驱动模块负责球机水平方向360°转动；垂直方向步进电机驱动模块负责球机垂直方向90°转动和自动翻转180°；本实用新型为了能精准地定位，采用了步进电机的细分驱动技术。

进一步的，视频输出接口设置有视频电缆驱动器。视频电缆驱动器能提供输出电阻低、响应快、电流大的驱动能力，负责驱动75欧姆的视频同轴电缆。

本实用新型具有以下有益效果：

   （1）不但具有目前市面上球机的所有功能，而且还具有视频可调增益的功能，可以解决因视频幅度衰减过大而引起的各种不良问题；