專利名稱：防爆電動云臺內置式控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電動云臺技術領域，特別涉及一種防爆電動云臺內置式控制器。
背景技術：
電動云臺是一種安裝在攝像機支撐物上的工作平臺，用于攝像機與支撐物之間的連接，能夠承載攝像機進行水平和垂直兩個方向旋轉，并能夠控制攝像機的焦距，變倍，光圈等參數，使攝像機能在大范圍內對準并攝取所需要的觀察目標。它能克服工作環(huán)境惡劣帶來的不便，監(jiān)控復雜場合的拍攝質量，在監(jiān)控系統(tǒng)中電動云臺的旋轉不能在現場手動調整，而要通過控制室內的操作臺進行遠程通訊控制其轉動，通過電動云臺控制攝像機的焦距，變倍，光圈等參數，能夠使得攝像機的監(jiān)控視野更清晰。
目前絕大多數云臺控制器采用分體位置式結構，即云臺控制器置于云臺裝置殼體之外。采用這種分體位置式結構時，需要將云臺的控制信號線引出殼體外，通過控制器給控制信號，來相應的實現云臺的上下左右旋轉等功能。在一些需要防爆的場合，還要在云臺控制器的外面加裝一個防爆殼，來提高安全等級。由于現場的監(jiān)控比較復雜，常常是多臺云臺同時工作，每一臺云臺的控制都要有專門的線路鋪設，再加裝一個專門的防爆殼安裝控制電路，隨著云臺的增多，線路也增多，引出的控制線路信號多為模擬量，控制信號之間的干擾也越來越嚴重。
此外，鏡頭有三個參數影響拍攝圖像的質量，變倍(ZOOM)、焦距(FORCE)和光圈(IRIS)。現有的云臺控制器，對鏡頭的控制只能采用一種控制方式，如有些云臺鏡頭采用三可變鏡頭，有些采用兩可變鏡頭，有些采用串行接口控制，不利于實際現場的選型操作。
另外，多數云臺巡檢的起點和終點是以碰觸限位開關，或者繼電器的開關來停止或者倒向，對于長時間的巡檢運行，限位開關，繼電器等設備的機械磨損較嚴重，易損壞。
發(fā)明內容
(一)要解決的技術問題 本發(fā)明的目的是提供一種防爆電動云臺內置式控制器，以解決現有技術云臺控制器對鏡頭的控制只能采用一種控制方式，機械損耗嚴重，云臺與控制器分體設計帶來的干擾嚴重等缺陷。
(二)技術方案 為此，本發(fā)明提供的一種防爆電動云臺內置式控制器，包括 單片機系統(tǒng)模塊，用于控制所述防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊； 運動控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過控制所述防爆電動云臺的電動機的轉向與速度，來控制所述防爆電動云臺的上下左右運動； 鏡頭控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于控制所述防爆電動云臺的鏡頭的變倍、焦距和光圈； 工作模式設置模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于進行波特率設置、循環(huán)設置、變倍設置、焦距設置以及光圈設置； 電源模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過所述單片機系統(tǒng)模塊給所述運動控制模塊，鏡頭控制模塊和工作模式設置模塊提供供電電壓。
其中，所述運動控制模塊至少包括兩個繼電器、兩個發(fā)光二極管、四個電阻和一個電容； 第一繼電器的管腳1與LR01端相連接，所述第一繼電器的管腳2和第二繼電器的管腳2通過第二電阻和第一電容與所述第一繼電器的管腳7相連接，所述第一繼電器的管腳4與第二繼電器的管腳6相連接，所述第一繼電器的管腳5與所述第二繼電器的管腳4相連接，所述第一繼電器的管腳6通過第三電阻與第二繼電器的管腳3相連接，所述第一繼電器的管腳8通過串聯連接的第一發(fā)光二極管和第一電阻與電源相連接；所述第二繼電器的管腳8通過串聯連接的第二發(fā)光二極管和第四電阻與電壓相連接。
所述鏡頭控制模塊包括四個NPN管，四個PNP管，以及四個電阻； 第一NPN管的基極、發(fā)射極分別與第一PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第二NPN管的基極、發(fā)射極分別與第二PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第三NPN管的基極、發(fā)射極分別與第三PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第四NPN管的基極、發(fā)射極分別與第四PNP管的基極、發(fā)射極相連接；所述第一NPN管的集電極、第二NPN管的集電極、第三NPN管的集電極以及第四NPN管的集電極與12V電源相連接；所述第一PNP管的集電極、第二PNP管的集電極、第三PNP管的集電極以及第四PNP管的集電極與地相連接；所述第一NPN管的發(fā)射極和第一PNP管的發(fā)射極的連接線上引出變倍控制線，所述第二NPN管的發(fā)射極和第二PNP管的發(fā)射極的連接線上引出焦距控制線，所述第三NPN管的發(fā)射極和第三PNP管的發(fā)射極的連接線上引出光圈控制線，所述第四NPN管的發(fā)射極和第一PNP管的發(fā)射極的連接線上引出公共端控制線，第一電阻連接在所述變倍控制線上，第二電阻連接在所述焦距控制線上，第三電阻連接在所述光圈控制線上，所述第四電阻連接在公共端控制線上。
上述技術方案還包括雨刷控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于控制所述防爆電動云臺的鏡頭雨刷的動作。
所述雨刷控制模塊至少包括兩個繼電器，三個電阻，兩個二極管和兩個發(fā)光二極管； 第一電阻與第一發(fā)光二極管串聯之后，再與第一二極管并聯，并聯節(jié)點與第一繼電器的管腳1和管腳8相連接，所述第一電阻與第一二極管的連接點還與5V電源相連接，第三電阻與第二發(fā)光二極管串聯之后，再與第二二極管并聯，并聯節(jié)點與第二繼電器的管腳1和管腳8相連接，所述第三電阻與第二二極管的連接點還與5V電源相連接；所述第一繼電器的管腳2與第二繼電器的管腳2相連接，所述第一繼電器的管腳4與第二繼電器的管腳6相連接，所述第一繼電器的管腳5與第二繼電器的管腳4相連接，所述第一繼電器的管腳6與第二繼電器的管腳5相連接，所述第一繼電器的管腳6還通過第二電阻與第二繼電器的管腳3相連接，所述第二繼電器的管腳7與電源相連接。
所述工作模式設置模塊包括一個4位的撥碼開關和一個8位的撥碼開關。
上述技術方案還可以包括視頻擴展接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于提供RS485串行控制信號接口，提供電源接口，提供視頻信號輸入接口。
ISP接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于所述單片機系統(tǒng)模塊的程序的更新與下載。
還包括JTAG接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于所述單片機系統(tǒng)模塊的程序的編程調試。
(三)有益效果 本發(fā)明提供的防爆電動云臺內置式控制器，整個電路布局小巧，精密，可內置于防爆電動云臺的殼體之中，減少線路之間的干擾；本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器既能控制傳統(tǒng)的三可變鏡頭，又能控制采用串行控制方式的鏡頭，控制方式靈活多樣；此外通過工作模式設置模塊的軟件設計，能夠實現軟件巡檢掃描，無需依靠限位開關、繼電器等設備，無額外機械損耗；且本發(fā)明采用高級單片機芯片AVR128，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。
圖1是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器實施例一的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明防爆電動云臺單片機系統(tǒng)模塊結構示意圖； 圖3是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的運動控制模塊結構示意圖； 圖4是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的鏡頭控制模塊結構示意圖； 圖5是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的工作模式設置模塊結構示意圖； 圖6是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器實施例二的結構示意圖； 圖7是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的雨刷控制模塊結構示意圖； 圖8是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的視頻擴展接口模塊結構示意圖； 圖9是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的ISP接口模塊結構示意圖； 圖10是本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的JTAG接口模塊結構示意圖。
其中，1單片機系統(tǒng)模塊；2運動控制模塊；3鏡頭控制模塊；4工作模式設置模塊；5電源模塊；6雨刷控制模塊；7視頻擴展接口模塊；8ISP接口模塊；9JTAG接口模塊。
具體實施例方式 下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
如圖1所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器實施例一結構示意圖，本實施例包括單片機系統(tǒng)模塊1，與單片機系統(tǒng)模塊1相連接的運動控制模塊2，鏡頭控制模塊3，工作模式設置模塊4以及電源模塊5。
其中，單片機系統(tǒng)模塊1用于控制防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊，運動控制模塊2用于根據單片機系統(tǒng)模塊1的控制，通過控制防爆電動云臺的電動機的轉向與速度，來控制防爆電動云臺進行正反運動，即上下左右的運動，其中電動機的轉向由流入電動機的電流流向決定，速度由加載在電動機上的電壓的大小來決定；鏡頭控制模塊3用于根據單片機系統(tǒng)模塊1的控制，驅動防爆電動云臺的鏡頭進行變倍、調解光圈和焦距等，工作模式設置模塊4用于負責防爆電動云臺的波特率設置、通訊協議的選擇、地址的設置，以及循環(huán)功能的設置、上下左右動作的設置，變倍、光圈和焦距的設置等等；電源模塊5用于給單片機系統(tǒng)模塊1、運動控制模塊2、鏡頭控制模塊3以及工作模式設置模塊4提供供電電壓。
如圖2所示，為本發(fā)明防爆電動云臺單片機系統(tǒng)模塊結構示意圖；在本實施例中，單片機系統(tǒng)模塊采用美國ATMEL公司生產的高性能單片機ATmega128單片機，該ATmega128單片機內部包括128KB的系統(tǒng)內可編程Flash程序存儲器，4KB的EEPROM，4KB的SARM，53個通用I/O口線，32個通用工作寄存器，2個UASART，面向字節(jié)的兩線接口(TWI)，8通道10位ADC，片內振蕩器的可編程看門狗定時器，串行外圍設備接口(SPI)，與IEEE1149.1規(guī)范兼容的JTAG測試接口，此接口同時還可以用于片上調試，6種可以通過軟件選擇的省電模式。單片機系統(tǒng)模塊還可以采用51系列的單片機，如89S52，等等。
電源模塊5由一個高隔離的AD/AC穩(wěn)壓開關電源模塊加一些保護電路組成，電源模塊5能夠實現220V交流電壓的輸入，能夠輸出24V，12V直流電，功率為50W，然后經過二次電壓處理，具體地通過一些電壓芯片的轉換，將輸出電壓轉變?yōu)?V，共地和不共地的電壓，給本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的整個系統(tǒng)的模塊提供供電電壓。
如圖3所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的運動控制驅動模塊結構示意圖，本實施例以一組電路圖為例，事實上，本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器包括兩組圖2所示電路，分別用于控制云臺的上下方向運動和左右方向運動，兩套電路結構相同，因此僅以一組電路為例。包括繼電器J1和繼電器J2，電阻R1、電阻R2、電阻R3和電阻R4，發(fā)光二極管DL1和發(fā)光二極管DL2，電容C1。
其中，繼電器J1和繼電器J2的管腳1和管腳8為繼電器線圈的兩端，管腳2和管腳7為公共觸點，即管腳2和管腳3，管腳6和管腳7為兩組常閉開關觸點，管腳2、管腳4，管腳5、管腳7為常開觸點。J1的管腳1與限位開關LR01端相連接，J2的管腳1與限位開關LR02端相連接，J1和J2的管腳2通過串聯連接的電阻R2和電容C1與管腳7相連接，J1的管腳4與J2的管腳6相連接，J1的管腳5與J2的管腳4相連接，J1的管腳6與J2的管腳5相連接，J1的管腳6還通過電阻R3與J2的管腳3相連接，J1的管腳8通過串聯連接的發(fā)光二極管DL1和電阻R1與12V電源相連接，J2的管腳8通過串聯連接的發(fā)光二極管DL2和電阻R4與12V電源相連接，J2的管腳7與24V電源相連接。其中單片機系統(tǒng)模塊通過光耦控制繼電器J1，J2的線圈的通電。
云臺有兩個電動機，其中水平電動機控制云臺在水平方向旋轉，垂直電動機控制云臺在垂直方向旋轉，當需要云臺上下垂直運動時，垂直電動機轉動，經減速箱帶動垂直傳動輪盤轉動，從而實現云臺的上下方向運動。垂直旋轉的角度有±35°、±45°、±75°等。當需要云臺左右水平運動時，水平電動機轉動并經減速箱帶動云臺底部的水平齒輪轉盤轉動，從而實現云臺的左右方向運動。水平旋轉的角度一般為350°。云臺都有水平、垂直限位開關，用以控制云臺水平和垂直旋轉的角度大小。限位開關是由兩個微動開關來組成，當云臺轉動角度達到預先設定的限位值時，碰觸微動開關，微動開關動作切斷電源，云臺停止轉動。
本實施例的運動控制模塊，通過單片機系統(tǒng)模塊的I/O口控制繼電器線圈的通電來控制流入電動機的電流方向，從而實現電動機的正反轉功能。當繼電器J1線圈通電時，電流從LRB流向LRA，定義為電動機正轉，當繼電器J2線圈通電時，電流從LRA流向LRB，則電動機反轉。事先可以進行設定，比如設定電動機正轉代表上方向運動，那么電動機反轉就代表下方向運動，設定電動機正轉代表左方向運動，那么電動機反轉就代表右方向運動；流入電動機的電流流向決定了電動機的正反轉，即決定了防爆電動云臺的上下左右動作的方向；加載在電動機上的電壓大小則決定了防爆電動云臺上下左右動作的速度。本實施例僅以一組電路為例進行說明，事實中有兩組一摸一樣的電路，一組用來控制上下方向的運動，一組用來控制左右方向的運動。
本實施例的運動控制模塊，通過控制電機的電流方向來控制電動機的正反轉，且本實施例的限位開關，與現有技術的限位開關相比，僅用于云臺限位，不用于巡檢判斷，因此降低了損耗，延長了限位開關的使用壽命。
如圖4所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的鏡頭控制模塊結構示意圖，包括四個NPN管Q1、Q3、Q5和Q7，四個PNP管Q2、Q4、Q6和Q8；以及電阻RP00、RP01、RP02和RP03。其中Q1的基極、發(fā)射極分別與Q2的基極和發(fā)射極相連接，Q3的基極、發(fā)射極分別與Q4的基極和發(fā)射極相連接，Q5的基極、發(fā)射極分別與Q6的基極和發(fā)射極相連接，Q7的基極、發(fā)射極分別與Q8的基極和發(fā)射極相連接；Q1的集電極與Q3的集電極、Q5的集電極以及Q7的集電極相連接，Q2的集電極與Q4的集電極、Q6的集電極以及Q8的集電極相連接；從Q1的發(fā)射極與Q2的發(fā)射極的連接線上，引出變倍控制線，變倍控制線上設置有電阻RP00，從Q3的發(fā)射極與Q4的發(fā)射極的連接線上，引出焦距控制線，焦距控制線上設置有電阻RP01，從Q5的發(fā)射極與Q6的發(fā)射極的連接線上，引出光圈控制線，光圈控制線上設置有電阻RP02，從Q7的發(fā)射極與Q8的發(fā)射極的連接線上，引出公共端(COM)控制線，公共端控制線上設置有電阻RP03，變倍控制線、焦距控制線、光圈控制線的任一條與COM端控制線都能夠組成一對相應功能的控制，變倍控制線、焦距控制線、光圈控制線的任一條兩端分別加不同極性的電壓也可實現TELE/WIDE、IRIS+/IRIS-以及NEAR/FAR的控制。單片機系統(tǒng)模塊的PC口與鏡頭控制模塊的IN1、IN2、IN3和IN4相連接，控制鏡頭控制模塊中的ZOOM，FOCUS，IRIS，COM這四個信號。其中電阻RP00，電阻RP01、電阻RP02和電阻RP03可以選擇30歐姆1瓦功率的電阻。
如圖5所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的工作模式控制模塊結構示意圖；該工作模式設置模塊由一個8位的撥碼開關SW1和一個4位的撥碼開關SW2組成，主要負責本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的波特率設置，通訊協議的選擇，地址的設置，以及一些高級的測試功能。該高級的測試功能具體包括循環(huán)功能的設置，包括左右循環(huán)上下循環(huán)，測試功能的設置，光圈、焦距和變倍功能的設置等等。其中，工作模式設置模塊的SW1的管腳為雙列直插式，其中一列8個管腳與單片機系統(tǒng)模塊的PA口相連接，還通過一個4.7千歐姆的排阻R20，上接高電平，另一列8個管腳與地相連接。工作模式設置模塊的SW2的管腳也為雙列直插式，其中一列4個管腳與單片機系統(tǒng)模塊的PD口相連接，還通過一個4.7千歐姆的排阻R21，上接高電平，另一列4個管腳與地相連接。
其中，SW2撥碼開關的1位，2位為波特率設置，有四種波特率2400，4800，9600，19200，SW2的3位和4位必須設置為00狀態(tài)，波特率才有效，3位和4位設置為01，10，11時，所對應的功能包括左右循環(huán)、上下循環(huán)和測試，具體地，如表1所示。
表1SW2撥碼開關設置表 當SW2的3位和4位設置為00時，SW1的設置值為地址碼，如表2所示，可表示0-255個地址； 表2 SW1撥碼開關地址設置表 SW2的3位和4位設置為11時，SW1設置不同的值，可完成對應的第二功能，如表3所示。
表3SW1撥碼開關第二功能設置表 如圖6所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器實施例二的結構示意圖，本實施例還包括雨刷控制模塊6，與單片機系統(tǒng)模塊1相連接，用于根據單片機系統(tǒng)模塊1的控制，驅動防爆電動云臺的鏡頭雨刷的動作。
本實施例還可以包括視頻擴展接口模塊7，與單片機系統(tǒng)模塊1相連接，用于提供RS485串行控制信號接口，控制那些采用串行控制信號的鏡頭，提供一組12V電源接口，提供一組視頻信號輸入接口。
ISP(Internet Service Provider)接口模塊8，與單片機系統(tǒng)模塊1相連接，用于單片機系統(tǒng)模塊的程序的下載與更新。
JTAG(Joint TestAction Group)接口模塊9，與單片機系統(tǒng)模塊1相連接，用于單片機系統(tǒng)模塊1的程序的調試。
如圖7所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的雨刷控制模塊結構示意圖；本實施例中雨刷控制模塊至少包括兩個繼電器K1和K2，三個電阻R1、R2和R3，兩個二極管D1和D2；和兩個發(fā)光二極管DS1和DS2。
其中，繼電器K1和繼電器K2的管腳1和管腳8為繼電器線圈的兩端，R1與DS1串聯之后，再與D1并聯，D1的兩端分別與K1的管腳1和管腳8相連接，其中D1與DS1的連接點為Q1端，與K1的管腳8相連接，R1和D1的連接點接5V電源，R3與DS2串聯之后，再與D2并聯，D2的兩端分別與K2的管腳1和管腳8相連接，其中D2與DS2的連接點為Q2端，與K2的管腳8相連接，R3和D2的連接點接5V電源，；K1的管腳2與K2的管腳2與雨刷電機的接線端子DH相連接，K1的管腳3懸空，K1的管腳4與K2的管腳6相連接，K1的管腳5與K2的管腳4相連接，并與電源VSS相連接，K1的管腳6與K2的管腳5相連接，K1的管腳6還通過R2與K2的管腳3相連接，K1的管腳7與雨刷電機的另一個接線端子DB相連接，K2的管腳7與12V電源相連接。單片機系統(tǒng)模塊通過控制Q1、Q2端的電平的高低，來控制相應的繼電器線圈的通電。
如圖8所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的視頻擴展接口模塊結構示意圖；本視頻擴展接口模塊的管腳1與電源正極性相連接，管腳2與電源負極性相連接，管腳3與單片機系統(tǒng)模塊的485串行控制接口，即串行鏡頭的控制輸出線B相連接，管腳4與單片機系統(tǒng)模塊的485串行控制接口A相連接，管腳5與12V電源相連接，管腳6與VSS電源相連接。該視頻擴展接口模塊用于提供RS485串行控制信號接口，提供電源接口，提供視頻信號輸入接口；該視頻擴展接口模塊可以是單片機系統(tǒng)模塊的輸出口，也可以為引出單片機系統(tǒng)模塊的一部分有用信號線。本實施例的視頻擴展接口模塊既能控制傳統(tǒng)的三可變鏡頭，又能控制采用串行控制方式的鏡頭，控制方式靈活多樣。
如圖9所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的ISP接口模塊結構示意圖；該ISP接口模塊用于單片機系統(tǒng)模塊的程序的更新與下載；ISP接口模塊的管腳1與單片機系統(tǒng)模塊的TXD0相連接，管腳2與單片機系統(tǒng)模塊的SCK相連接，管腳3接地GND，管腳4與單片機系統(tǒng)模塊的RXD0相連接，管腳5與單片機系統(tǒng)模塊的RST相連接，管腳6與電源VCC相連接。
如圖10所示，為本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器的JTAG接口模塊結構示意圖；JTAG接口模塊用于單片機系統(tǒng)模塊的程序的編程調試。該模塊的管腳1與單片機系統(tǒng)模塊的TCK相連接，管腳2接地GND，管腳3與單片機系統(tǒng)模塊的TDO相連接，管腳4與電源VCC相連接，管腳5與單片機系統(tǒng)模塊的TMS相連接，管腳6與單片機系統(tǒng)模塊的RST相連接，管腳7與電源VCC相連接，管腳8懸空，管腳9與TDI相連接，管腳10接地GND。
本發(fā)明提供的防爆電動云臺內置式控制器，整個電路布局小巧，精密，可內置于防爆電動云臺的殼體之中，減少線路之間的干擾；本發(fā)明防爆電動云臺內置式控制器既能控制傳統(tǒng)的三可變鏡頭，又能控制采用串行控制方式的鏡頭，控制方式靈活多樣；此外通過工作模式設置模塊的軟件設計，能夠實現軟件巡檢掃描，無需依靠限位開關、繼電器等設備，無額外機械損耗；且本發(fā)明采用高級單片機芯片AVR128，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，包括
單片機系統(tǒng)模塊，用于控制所述防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊；
運動控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過控制所述防爆電動云臺的電動機的轉向與速度，來控制所述防爆電動云臺的上下左右運動；
鏡頭控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于控制所述防爆電動云臺的鏡頭的變倍、焦距和光圈；
工作模式設置模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于進行波特率設置、循環(huán)設置、變倍設置、焦距設置以及光圈設置；
電源模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過所述單片機系統(tǒng)模塊給所述防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊提供供電電壓。
2.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，所述運動控制模塊至少包括兩個繼電器、兩個發(fā)光二極管、四個電阻和一個電容；
第一繼電器的管腳1與LR01端相連接，所述第一繼電器的管腳2和第二繼電器的管腳2通過第二電阻和第一電容與所述第一繼電器的管腳7相連接，所述第一繼電器的管腳4與第二繼電器的管腳6相連接，所述第一繼電器的管腳5與所述第二繼電器的管腳4相連接，所述第一繼電器的管腳6通過第三電阻與第二繼電器的管腳3相連接，所述第一繼電器的管腳8通過串聯連接的第一發(fā)光二極管和第一電阻與電源相連接；所述第二繼電器的管腳8通過串聯連接的第二發(fā)光二極管和第四電阻與電壓相連接。
3.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，所述鏡頭控制模塊包括四個NPN管，四個PNP管，以及四個電阻；
第一NPN管的基極、發(fā)射極分別與第一PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第二NPN管的基極、發(fā)射極分別與第二PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第三NPN管的基極、發(fā)射極分別與第三PNP管的基極、發(fā)射極相連接，第四NPN管的基極、發(fā)射極分別與第四PNP管的基極、發(fā)射極相連接；所述第一NPN管的集電極、第二NPN管的集電極、第三NPN管的集電極以及第四NPN管的集電極與12V電源相連接；所述第一PNP管的集電極、第二PNP管的集電極、第三PNP管的集電極以及第四PNP管的集電極與地相連接；所述第一NPN管的發(fā)射極和第一PNP管的發(fā)射極的連接線上引出變倍控制線，所述第二NPN管的發(fā)射極和第二PNP管的發(fā)射極的連接線上引出焦距控制線，所述第三NPN管的發(fā)射極和第三PNP管的發(fā)射極的連接線上引出光圈控制線，所述第四NPN管的發(fā)射極和第一PNP管的發(fā)射極的連接線上引出公共端控制線，第一電阻連接在所述變倍控制線上，第二電阻連接在所述焦距控制線上，第三電阻連接在所述光圈控制線上，所述第四電阻連接在公共端控制線上。
4.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，還包括雨刷控制模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于控制所述防爆電動云臺的鏡頭雨刷的動作。
5.如權利要求4所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，所述雨刷控制模塊至少包括兩個繼電器，三個電阻，兩個二極管和兩個發(fā)光二極管；
第一電阻與第一發(fā)光二極管串聯之后，再與第一二極管并聯，并聯節(jié)點與第一繼電器的管腳1和管腳8相連接，所述第一電阻與第一二極管的連接點還與5V電源相連接，第三電阻與第二發(fā)光二極管串聯之后，再與第二二極管并聯，并聯節(jié)點與第二繼電器的管腳1和管腳8相連接，所述第三電阻與第二二極管的連接點還與5V電源相連接；所述第一繼電器的管腳2與第二繼電器的管腳2相連接，所述第一繼電器的管腳4與第二繼電器的管腳6相連接，所述第一繼電器的管腳5與第二繼電器的管腳4相連接，所述第一繼電器的管腳6與第二繼電器的管腳5相連接，所述第一繼電器的管腳6還通過第二電阻與第二繼電器的管腳3相連接，所述第二繼電器的管腳7與電源相連接。
6.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，所述工作模式設置模塊包括一個4位的撥碼開關和一個8位的撥碼開關。
7.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，還包括視頻擴展接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于提供RS485串行控制信號接口，提供電源接口，提供視頻信號輸入接口。
8.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，還包括ISP接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于所述單片機系統(tǒng)模塊的程序的更新與下載。
9.如權利要求1所述的防爆電動云臺內置式控制器，其特征在于，還包括JTAG接口模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于所述單片機系統(tǒng)模塊的程序的編程與調試。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防爆電動云臺內置式控制器，包括單片機系統(tǒng)模塊，用于控制防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊；運動控制模塊，與單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過控制所述防爆電動云臺的電動機的轉向和速度來控制防爆電動云臺的上下左右運動；鏡頭控制模塊，與單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于控制所述防爆電動云臺的鏡頭的變倍、焦距和光圈；工作模式設置模塊，與單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于進行波特率設置、循環(huán)設置、焦距設置、光圈設置以及變倍設置；電源模塊，與所述單片機系統(tǒng)模塊相連接，用于通過所述單片機系統(tǒng)模塊給所述防爆電動云臺內置式控制器的各個模塊提供供電電壓。本發(fā)明結構精密，干擾較??；對鏡頭的控制方式靈活多樣，穩(wěn)定性高。
文檔編號G03B17/56GK101807063SQ20101014074
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者孫德輝, 吳力普, 曹默, 王捷, 李月恒, 徐丹 申請人:北方工業(yè)大學