[实用新型]安防监控系统视频、控制信号同轴传输的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安防监控系统视频、控制信号同轴传输的装置。

背景技术

在传统的安防监控系统中，摄像机的控制和组网的方式大都采用多线传输，不同的信号通过不同的传输线传送，在一个完整的安防监控系统中，至少包括视频线、控制线、报警输入线和报警输出线，接线繁琐，组网、布线、维护成本高且复杂。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决以上问题，提供一种安防监控系统视频、控制信号同轴传输的装置，将控制脉冲叠加在视频信号的场消隐期间，实现视频信号、控制信号同轴传输，且不影响视频信号质量，降低组网、布线成本，使工程简化。

本实用新型的技术方案：

安防监控系统视频、控制信号同轴传输装置，包括控制设备，摄像机，监视器，还包括视控同轴发码系统和视控同轴解码系统，所述视控同轴发码系统与控制设备相连，视控同轴解码系统与摄像机的主控芯片相连，视控同轴发码系统和视控同轴解码系统通过单根同轴电缆连接；所述视控同轴发码系统包括同步脉冲提取电路、协议编码和发码控制电路、脉冲发送电路，所述视控同轴解码系统包括控制脉冲提取电路、接收端同步分离电路和脉冲解码电路。

在本实用新型中，所述同步脉冲提取电路和接收端同步分离电路主要由同步分离芯片组成；协议编码和发码控制电路主要由单片机组成；脉冲发送电路前端为控制脉冲幅度钳位电路，后端为视频信号放大的有源钳位电路；控制脉冲提取电路主要由两级运放组成，视频信号和控制信号设置不同的输入点；脉冲解码电路主要由单片机组成。

本实用新型协议编码和发码控制程序流程如图8所示：(1)程序开始——系统和变量初始化；(2)打开串口、外部中断——等待控制命令和视频场同步信号输入；(3)外中断判断——检测视频信号是否处于场消隐期间；(4)字节读取——按字节读取控制信号；(5)协议判断——判断协议类型，按协议封装形式建立数据缓冲区；(6)帧拆除——对协议包进行拆包，获取有效控制信息；(7)按位发送——发送控制信号。

本实用新型脉冲解码控制程序流程如图9所示：(1)程序开始——系统和变量初始化；(2)打开外中断——等待视频场同步信号输入；(3)中断判断——判断视频传输是否处于场消隐期间；(4)按位读取——读取传输的控制信号；(5)帧组合——按每场传输的位进行字节组合和打包处理；(6)协议判断——对组合后的命令，判断其控制类型；(7)发摄像机——发送到摄像机的主控芯片控制摄像机动作。

有益效果：本实用新型提供的安防监控系统视频、控制信号同轴传输的装置，采用单根同轴电缆进行模拟视频传输、控制信息的传送，并且不影响视频质量，极大的简化了安装，节约了大量布线成本，也便于系统的维护升级。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图

图2为本实用新型的同步脉冲提取电路

图3为本实用新型的协议编码和发码控制电路

图4为本实用新型脉冲发送电路

图5为本实用新型控制脉冲提取电路

图6为本实用新型接收端同步分离电路

图7为本实用新型脉冲解码电路

图8为本实用新型编码和发码单片机的控制程序流程图

图9为本实用新型解码电路单片机的控制程序流程图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细描述：如图1所示，系统包括控制设备，摄像机，监视器，还包括视控同轴发码系统和视控同轴解码系统，所述视控同轴发码系统包括同步脉冲提取电路如图2，协议编码和发码控制电路图如3、脉冲发送电路如图4，所述视控同轴解码系统包括控制脉冲提取电路如图5、接收端同步分离电路如图6和脉冲解码电路如图7。视频信号通过脚2输入同步脉冲提取电路，同步分离芯片分离行、场同步信号，输出到协议编码和发码控制电路的单片机，利用单片机的外部中断功能，响应视频同步跳变从而控制脉冲叠加时机，编码和发码单片机的控制程序如图8所示。控制设备发送的控制信号由单片机U301的脚2输入，当单片机检测到视频信号处于场消隐期间时，就将编码后的控制信号输出进入同步脉冲发送电路。同步脉冲发送电路的前端为控制脉冲幅度的钳位电路，后端为视频信号缓冲和放大的有源钳位电路，当视频信号不在场消隐期间时，无控制脉冲输入，视频信号由VIDEO_IN01输入，经过后端的钳位电路输出到监视器，当视频信号在场消隐期间时，如果外部有控制动作输入，则执行控制脉冲输入，在VIDEO_IN01叠加在视频信号的场消隐期间输出到控制脉冲提取电路。在控制脉冲提取电路中，摄像机的视频信号由V2P输入，由VIDEO_OUT输出到脉冲发送电路经后端输出到监视器，当视频信号处于场消隐期间时，控制脉冲由VIDEO_OUT输入，对于传输的视频信号，其中不包含控制脉冲，从V2P输入，运用运放电路分析方法，可知第一级运放对信号是衰减的，它的放大倍数为2％，2Vp-p的视频信号经过这一级运放后幅值变为40mV，淹没在地电平的噪声中，完全被衰减掉了，即便经过第二级运放后，仍为数字信号低电平幅度，对于控制信号，是叠加在视频信号的场消隐脉冲上的，在VEDIO_OUT端口接收控制设备发码的时候V2P正处在0电平期间。再应用运放分析方法可知，700MV的控制脉冲经2级运放后幅度达到+5V，已经完全达到单片机中断读码的水平，输出到脉冲解码电路的脚6。接收端同步分离电路的输入为视频信号，输出场同步信号到解码电路U37的脚7，在解码电路的单片机读码的时候就可以判断视频信号是否处于场消隐期间，在此期间读出控制码，避免了从视频信号上面耦合放大过来的干扰，极大的增加了系统的稳定性，解码电路中单片机的控制程序如图9所示。经过解码的控制信号输入到摄像机进行控制。