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智能视频监控信号采集电路模块设计 - 信号处理电子

2019/3/21 20:13:40;
来源:唯样商城 作者:华仔 浏览:236

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摘要: 简介: 终端控制器主要实现两方面功能,一是根据主控制器的指令对一体化摄像头和云台进行控制,一是采集当前教室的语音信号并进行处理和上传。

  终端控制器主要实现两方面功能,一是根据主控制器的指令对一体化摄像头和云台进行控制,一是采集当前教室的语音信号并进行处理和上传。

摄像头和云台控制电路与实现:通过MAX485接收RS485控制总线的控制指令并根据指令控制继电器组动作以实现云台电机的上、下,左、右旋转和光圈电机的变焦、拉远/近、明/暗调节。用芯片MC145027完成单片机指令的解码,单片机对终端控制器的选择发送的是地址指令,对终端控制器的控制发送的是数据指令。只有当单片机发送的地址指令与MC145027设置的地址相同时,MC145027才接收单片机的数据指令,即控制指令。从而实现对每个终端的可寻址单独控制。

矩阵切换器电路

  本系统设计的是容量为32路音视频的监控,为简化设计,及调试、安装、升级等的方便,32路音视频不在一块PCB板上处理,而是分成4块子板,每块子板处 N8路音视频,实现8路音视频通道的8选1输出功能,即4块子板组成一个矩阵切换器,在同一时间实现32选4输出功能。每块子板的 如图3所示。

智能视频监控信号采集电路模块设计

  在图3中,J1…J8为继电器线圈,用双刀双掷继电器J4078实现音视频的同时切换。J11、J12为跳线插座,该跳线为子板设置地址,当设置的子板地址与主控制器的子板选择地址(A0、A1、A2)相同时,该子板块的4099处于工作状态,这时,再通过主控制器的通道选择指令(cmd0、 cmd1、 cmd2)使J1…J8中任一继电器完成切换动作,实现某一路音视频的同时选通。

语音信号采集与处理电路

  因为要采集教室各个位置(一般在20~50m2范围内)的语音信号,使用普通的话筒放大电路显然达不到要求。本系统采用对数放大电路进行语音放大,比较清晰地采集到了50m2范围内各个位置的语音信号。设计的对数放大电路如图5所示。IC2为运算放大器,系统选用LM358实现二级运算放大。

智能视频监控信号采集电路模块设计

  利用传感技术和电子技术系统设计思路简单、成本低廉、方便实用。对提高学生自主学习的自觉性,监控自主学习设备和软件平台运行情况,防止人为破坏造成的不必要损失,提高设备运行的稳定性和可靠性等起到了非常重要的作用。

  视频监控系统以其直观、方便等特点,一直应用于许多场合。随着嵌入式系统和通信技术的快速发展,传统的基于模拟信号的监控方式己经不能满足日益增长的市场需求。本文在深入研究ARM体系结构、Linux软件结构、视频服务器之上,将基于ARM的嵌入式开发方法与网络技术相结合,实现了基于S3C2440和嵌入式 Linux的远程图像监控系统。

存储电路模块

  开发板包括三种存储器接口电路,Nor Flash接口、Nand Flash接口和SDRAM接口电路。因为本系统是从Nand Flash启动的,我们只考虑Nand Flash接口和SDRAM接口电路。

  Nand Flash具有成本低,擦写速度快,支持随即存取,高存储密度等特点,是一种非易失存储器。本文硬件中采用SAMSUNG公司生产的FLASH K9FI216UOA芯片用于存放Bootloader、内核文件、根文件系统、应用程序和用户数据。该芯片为8位Nand Flash,容量为64M,采用TSOP封装。

  FLASH1208UOM的1/0口既能接收和发送数据,也能接收地址信息和控制命令。在CLE有效时,锁存在接口上的是控制命令字:在ALE有效时,锁存在U0口上的是地址。当/RW或/WE有效时,锁存的是数据。这样一口多用的方式大大减少了总线的数目。

  SDRAM是一种易失存储器,不具备掉电保持数据的特性,其存取速度大大高于Flash存储器,具有读写特性。因此,SDRAM用来做程序的运行空间、数据和堆栈区。

智能视频监控系统存储与以太网电路设计


以太网电路模块

  基于以太网的网络连接最典型的应用形式是Ehernet和TCP/IP的组合,它的底一层是以太网,网络层和传输层采用国际公认的标准TCP/IP协议。本系统中采用的是Crystal公司的CS8900,该芯片是一款单口的10/ 100Mbps快速以太网物理层接口芯片[8]。它与S3C2440的接口电路如图所示。

智能视频监控系统存储与以太网电路设计

型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67
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