文档介绍：摘要
近年来,视频监控得到了迅速发展,其应用范围越来越广。为扩大监控范围,改善监控视野,可以借助于云台,即把摄像机装在云台上,通过云台转动带动摄像机旋转,同时可以控制摄像机镜头的参数。云台在监控系统中起着关键的作用,它直接反映监控系统的监控指标。
本文设计了一种基于AT89C52单片机的电动云台控制器。该控制器能够接收控制台的控制命令,控制云台的垂直运动和水平运动,以及摄像机的聚焦/散焦,变倍近远、光圈变力小,以调整摄像机的视野.
本文在介绍课题的应用背景的基础上,重点分析了云台所具备的功能,并针对这些功能提出了本设计的实现方案。在软件程序设计中,简要介绍了串行通讯的基本知识和详细说明了应用于云台中的通讯协议PELCO-D和PELCO-P等协议,并在此基础上设计了各部分的软件流程图。最后阐述了本设计所采用的有关软件可靠性方面的措施。
通过调试、系统的实际运行,验证了本设计运行稳定,实现了云台的上下左右旋转,实现了对镜头聚焦、变倍、光圈的控制。达到了预期的应用目标。
关键词:云台,协议,监控系统,解码器
前言
云台控制器是视频监控系统中重要的前端控制设备,它接收中心控制设备发送的串行编码信号,通过软件解码后驱动不同的硬件电路,以控制云台、镜头、辅助照明灯光、雨刷等操作,能方便地跟踪被监控目标。中心控制设备可以是视频矩阵切换器、控制键盘、多媒体计算机、数字视频录像机(DVR)等,中心控制设备和云台控制器之间一般通过串行RS-485接口进行通信。随着单片机和大规模集成电路技术的发展,解码器也逐渐由独立设备向模块化发展,尤其是在智能球形摄像机中应用得更普遍。目前视频监控行业还没有建立统一的中心控制设备与前端控制设备之间的通信控制协议标准,各个厂商都使用各自的通信控制协议,这些协议互不兼容,常用的通信控制协议有PELCO-D,PELCO-P PANASONIC,PHILIPS,SAMSUNG,R-20G,AB,AD,DALLES,KALATEL, KRE-301, VICON , ORX-10, YAAN, HY , ALEC,KONY等。目前市场上的云台控制器大部分采用拨码开关的方式,由人工选择要选用的通信协议,本设计就是采用拨码开关选择多种协议像PELCO-P、PECLO-D、YAAN、明景等云台协议,而单片机内部根据所选协议而执行相应控制协议方案。本设计通过上位机控制云台控制器执行相应云台上、下、左、右。镜头的变焦、变倍、光圈动作等。通过测试验证了本设计的可行性。
目录
摘要 I
ABSTRASCT II
前言 III
1绪论 1
1
1
1
9
、云台、解码器、转换器的安装方法 10
12
13
2总体方案设计 15
系统功能分析 15
15
16
16
17
3系统通信协议设计 19
19
19
20
20
20
RS-485标准 21
PELCO-D协议 22
PELCO-P协议 25
YAAN协议 27
30
33
4、软件程序的实现 35
35
36
38
39
40
5、实验调试及结论 43
RS485串口中断通信实验 43
43
拨码开关实验 44
6、总结及展望 45
总结 45
云台发展趋势展望 46
参考文献 50
致谢 52
附录一硬件电路 53
附录二软件程序 55
1绪论

1、解码器
解码器,国外称其为接收器/驱动器(Receiver/Driver)或遥控设备(Telemetry),是为带有云台、变焦镜头等可控设备提供驱动电源并与控制设备如矩阵进行通讯的前端设备。通常,解码器可以控制云台的上、下、左、右旋转,变焦镜头的变焦、聚焦、光圈以及对防护罩雨刷器、摄像机电源、灯光等设备的控制,还可以提供若干个辅助功能开关,以满足不同能够用户的实际需要。高档次的解码器还带有预置位和巡游功能。
解码器按照云台供电电压分