專利名稱：一體化智能圖像采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于智能交通監(jiān)控、金融報(bào)警系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)等場(chǎng)合的智能圖像采集器。
背景技術(shù)：
目前的圖像抓拍系統(tǒng)基本采用“工控機(jī)+圖像卡+開關(guān)量輸入輸出卡”的方式，軟件運(yùn)行在Win98/Win2000環(huán)境下，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是圖像卡貨源充足、開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的周期短，但也存在很多缺點(diǎn)1、Win98/Win2000操作系統(tǒng)本身不夠穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，會(huì)造成系統(tǒng)死機(jī)。
2、Win98/Win2000操作系統(tǒng)是商用軟件，功能很多，同時(shí)運(yùn)行的線程多，導(dǎo)致圖像抓拍延遲時(shí)間長(zhǎng)。
3、操作系統(tǒng)更新?lián)Q代快，應(yīng)用系統(tǒng)維修困難4、圖像采集卡更新?lián)Q代快，一旦圖像采集卡更新，應(yīng)用系統(tǒng)軟件需要隨之進(jìn)行修改和重新測(cè)試，且難以兼容。同時(shí)由于某型號(hào)圖像卡的停產(chǎn)，亦會(huì)給以后的系統(tǒng)維護(hù)帶來困難。
5、板卡多，故障點(diǎn)多；不適用于室外工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種能提高應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性，適用于室外等惡劣的工作環(huán)境，可降低成本，通用性強(qiáng)，使用方便，可標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化的一體化智能圖像采集器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種一體化智能圖像采集器，其特征在于它由開關(guān)量輸入接口、多個(gè)視頻圖像采集器和微處理機(jī)組成，開關(guān)量輸入接口的輸入端接外部檢測(cè)設(shè)備的輸出，各視頻圖像采集器的信號(hào)輸入端與外界對(duì)應(yīng)場(chǎng)合的攝像機(jī)視頻輸出相連，開關(guān)量輸入接口和各視頻圖像采集器的輸出均與微處理器的對(duì)應(yīng)輸入輸出口相連，微處理器的通用I/O口接有參數(shù)設(shè)置開關(guān)，微處理器的輸出通過串行通信口或USB通信口或LAN口與后續(xù)設(shè)備的通信口用電纜相連；或者，微處理器的輸出同時(shí)接有串行通信口、USB通信口和LAN口，它們均通過電纜與對(duì)應(yīng)后續(xù)設(shè)備的通信口相連。
本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1、集成化程度高，其一體化智能圖像采集器將圖像采集、處理、存儲(chǔ)、通信及開關(guān)量輸入、輸出、信息顯示、參數(shù)設(shè)置等功能模塊集成于一起。
2、硬件設(shè)置參數(shù)，本實(shí)用新型的圖像分辨率、圖像壓縮率、圖像續(xù)存方式、COM口的通信速率等參數(shù)設(shè)置均由硬件設(shè)置，使用方便。
3、反應(yīng)速度快，其采集器接到觸發(fā)信號(hào)后，反應(yīng)時(shí)間小于20ms。
4、應(yīng)用范圍廣，本實(shí)用新型適用于各種通過觸發(fā)抓拍圖像的產(chǎn)品或應(yīng)用系統(tǒng)中，如智能交通產(chǎn)品(電子警察、公路車輛記錄系統(tǒng)、收費(fèi)站管理系統(tǒng)、客運(yùn)汽車運(yùn)行記錄系統(tǒng)等)、監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)(銀行監(jiān)控、電力變電站監(jiān)控)、安全管理系統(tǒng)(機(jī)場(chǎng)安檢系統(tǒng))、物流管理系統(tǒng)(海關(guān)物流管理)等。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖。
圖2是本實(shí)用新型用于公路車輛監(jiān)測(cè)記錄系統(tǒng)的原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，本實(shí)用新型的一體化智能圖像采集器，它由開關(guān)量輸入接口、多個(gè)視頻圖像采集器和微處理機(jī)組成，開關(guān)量輸入接口的輸入端接外部檢測(cè)設(shè)備的輸出(外部檢測(cè)設(shè)備可以是車輛檢測(cè)設(shè)備，也可是紅外檢測(cè)設(shè)備等)，各視頻圖像采集器(型號(hào)可為SAA7110)的信號(hào)輸入端與外界對(duì)應(yīng)場(chǎng)合的攝像機(jī)視頻輸出相連，開關(guān)量輸入接口和各視頻圖像采集器的輸出均與微處理器(型號(hào)可為MCF5272)的對(duì)應(yīng)輸入輸出口相連，微處理器的通用I/O口接有參數(shù)設(shè)置開關(guān)(如DIP開關(guān))，微處理器的輸出通過串行通信口或USB通信口或LAN口與后續(xù)設(shè)備的通信口用電纜相連?；蛘?，微處理器的輸出同時(shí)接有串行通信口、USB通信口和LAN口，它們均通過電纜與對(duì)應(yīng)后續(xù)設(shè)備的通信口相連，以便用戶根據(jù)需要選擇應(yīng)用。
本實(shí)用新型中，微處理器的輸出還可接有LCD狀態(tài)顯示器(型號(hào)可為TM161AD P-2)，它用來顯示設(shè)定參數(shù)的狀態(tài)，在微處理器的輸出可接有開關(guān)量輸出接口，它可輸出本設(shè)備的的工作狀態(tài)，如圖像采集、壓縮狀態(tài)，也可用來控制一些外部設(shè)備。
本實(shí)用新型的一體化智能圖像采集器是一套集圖像采集、圖像處理、圖像通信于一體的嵌入式系統(tǒng)，是利用高科技技術(shù)開發(fā)的智能圖像采集產(chǎn)品。它可以根據(jù)外界觸發(fā)信號(hào)及時(shí)地進(jìn)行圖像采集和壓縮，并通過LAN口等標(biāo)準(zhǔn)接口與外界進(jìn)行通信。其工作原理是，微處理機(jī)一旦接收到外界觸發(fā)信號(hào)，立即通過各視頻圖像采集器對(duì)外界輸入的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，得到BMP格式的數(shù)字圖像，然后，對(duì)其進(jìn)行壓縮處理，壓縮后的JPEG圖片(或MJPEG、H.263圖像)暫存于內(nèi)存或FLASH存儲(chǔ)器中，并通過通信口(LAN、USB或COM口)將圖像傳輸給應(yīng)用系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的圖像分辨率、圖像壓縮率、圖像壓縮方式、圖像續(xù)存方式、COM口的通信速率等參數(shù)通過參數(shù)設(shè)置開關(guān)進(jìn)行設(shè)定。設(shè)定的參數(shù)可通過LCD顯示器查看。開關(guān)量輸出接口可輸出工作狀態(tài)或控制信號(hào)。
本實(shí)用新型的一體化智能圖像采集器由系統(tǒng)主板、微處理機(jī)板和圖像采集卡三大模塊組成系統(tǒng)主板由開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出、DIP參數(shù)設(shè)置開關(guān)、LCD顯示器、LAN口、USB口、COM口(RS232/RS422)、系統(tǒng)總線接口等組成。
微處理機(jī)板包括微處理器、ROM、RAM、Watchdog等組成。
圖像采集卡由圖像采集芯片和視頻輸入接口(BNC及S-Video)等組成。
微處理系統(tǒng)板與系統(tǒng)主板通過PC/104標(biāo)準(zhǔn)總線進(jìn)行信息交換。
圖像采集卡與系統(tǒng)主板通過PCI標(biāo)準(zhǔn)總線進(jìn)行信息交換。
本實(shí)用新型的參數(shù)設(shè)置用硬件實(shí)現(xiàn)。參數(shù)設(shè)置、開關(guān)量輸入/輸出與圖像采集、圖像處理和圖像通信集成在一起。
實(shí)施例以應(yīng)用于公路車輛監(jiān)測(cè)記錄系統(tǒng)(即卡口監(jiān)控系統(tǒng))為例，如圖2，公路車輛檢測(cè)記錄系統(tǒng)由車輛檢測(cè)裝置、攝像機(jī)、照明裝置和本實(shí)用新型的一體化智能圖像采集器等組成。一旦車輛檢測(cè)裝置檢測(cè)到有車輛通過檢測(cè)點(diǎn)，立即給一體化智能圖像采集器的開關(guān)量輸入接口發(fā)一信號(hào)，一體化智能圖像采集器的微處理機(jī)接收觸發(fā)信號(hào)后，控制圖像采集卡采集正在通過的車輛圖像，并送至微處理機(jī)的RAM，然后，由軟件進(jìn)行壓縮處理(如JPEG壓縮)，壓縮結(jié)束后，由微處理器，通過通信口輸出給后臺(tái)計(jì)算機(jī)。在采集圖像之前，微處理器通過開關(guān)量輸出接口輸出照明控制信號(hào)；在采集、壓縮過程中，微處理器通過開關(guān)量輸出接口輸出一個(gè)狀態(tài)信號(hào)給LED狀態(tài)指示燈。
權(quán)利要求1.一種一體化智能圖像采集器，其特征在于它由開關(guān)量輸入接口、多個(gè)視頻圖像采集器和微處理機(jī)組成，開關(guān)量輸入接口的輸入端接外部檢測(cè)設(shè)備的輸出，各視頻圖像采集器的信號(hào)輸入端與外界對(duì)應(yīng)場(chǎng)合的攝像機(jī)視頻輸出相連，開關(guān)量輸入接口和各視頻圖像采集器的輸出均與微處理器的對(duì)應(yīng)輸入輸出口相連，微處理器的通用I/O口接有參數(shù)設(shè)置開關(guān)，微處理器的輸出通過串行通信口或USB通信口或LAN口與后續(xù)設(shè)備的通信口用電纜相連；或者，微處理器的輸出同時(shí)接有串行通信口、USB通信口和LAN口，它們均通過電纜與對(duì)應(yīng)后續(xù)設(shè)備的通信口相連。
2.按權(quán)利要求1所述的一體化智能圖像采集器，其特征在于所述微處理器的輸出接有LCD狀態(tài)顯示器，它用來顯示設(shè)定參數(shù)的狀態(tài)，在微處理器的輸出接有開關(guān)量輸出接口，它輸出本設(shè)備的的工作狀態(tài)或控制一些外部設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于智能交通監(jiān)控、金融報(bào)警系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)等場(chǎng)合的智能圖像采集器，它由開關(guān)量輸入接口、多個(gè)視頻圖像采集器和微處理機(jī)組成，開關(guān)量輸入接口的輸入端接外部檢測(cè)設(shè)備的輸出，各視頻圖像采集器的信號(hào)輸入端與外界對(duì)應(yīng)場(chǎng)合的攝像機(jī)視頻輸出相連，開關(guān)量輸入接口和各視頻圖像采集器的輸出均與微處理器的對(duì)應(yīng)輸入輸出口相連，微處理器的通用I/O口接有參數(shù)設(shè)置開關(guān)，微處理器的輸出通過串行通信口或USB通信口或LAN口與后續(xù)設(shè)備的通信口用電纜相連；或者，微處理器的輸出同時(shí)接有串行通信口、USB通信口和LAN口，它們均通過電纜與對(duì)應(yīng)后續(xù)設(shè)備的通信口相連。本實(shí)用新型能提高應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性，適用范圍廣，低成本，使用方便。
文檔編號(hào)G06F19/00GK2624294SQ0322202
公開日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月22日
發(fā)明者祁同林, 蔣虹 申請(qǐng)人:南京三寶科技股份有限公司