[发明专利]一种小型机载摄像机控制器

说明书

技术领域

本发明属于摄像机控制技术，涉及一种摄像机拍摄功能的控制装置。

背景技术

目前，公知的摄像机控制器是通过人工操作机械按钮来实现对摄像机电源、焦距、光圈及镜头的控制，因体积笨重，限制了其应用范围，严重制约了其在空间狭小的无人机机载环境中使用，尤其是控制器的接口与无人机机载计算机接口不匹配，因此，在地面无法实现对摄像机实施远程拍摄。

发明内容

为了克服现有摄像机控制器体积、重量以及电器接口的与无人机机载环境不匹配问题，本发明提供一种无人机机载摄像机控制器，在保证摄像机电源、焦距、光圈、镜头可控的基础上，还可采集摄像机的控制状态，从而实现摄像机的远程控制与监测功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括控制指令接收电路、指令译码电路、电源开关驱动电路、电源开关电路、双边电平驱动电路和控制状态发送电路。

所述控制指令接收电路为RS232信号接收器。控制指令进入RS232信号接收器，从其输出端进入指令译码电路的异步串行数据接收端。

所述指令译码电路为公知的51系列单片机最小应用系统，控制指令由异步串行数据接收端(RXD)进入单片机，通过软件根据约定的控制指令帧格式及指令码，用公知的判决方法，识别出不同的控制功能码，再把该功能对应的TTL电平(高电平为“1”，低电平为“0”。)写入单片机的数据I/O口，如P1口，即P1.0～P1.7共8个端口，其中的1个端口进入电源开关驱动电路，当写入“1或0”时，驱动电源开关电路完成摄像机电源的开或关控制；另外6路，任意2路组成一组，分别进入双边电平驱动电路的反相与同相输入端，当两端都写入“1”时，完成摄像机的焦距变远(或镜头变大，光圈变大)的控制功能，当同相端写入“0”时，反相端写入“1”时，完成摄像机的焦距变近(或镜头变小，光圈变小)的控制功能；同时，把控制电平对应的“1”或“0”状态按规定的帧格式编码，写入单片机异步串行数据发送端(TXD)，进入摄像机控制状态发送电路输入端，实现对摄像机控制状态的实时监测功能。

所述电源开关驱动电路为公知的射随器，其输出接电源开关电路。

所述电源开关电路为单刀单掷继电器开关，常开点一端接入摄像机所需电源，另一端接摄像机电源，继电器线圈一端接控制电平，一端接摄像机电源地。控制电平为“1”时，接通摄像机电源，控制电平为“0”时，关闭摄像机电源。

公知的摄像机拍摄功能控制电平为双边电平，高电平为正电压，低电平为负电压，停止控制为0V，因此所述的双边电平驱动电路为线性运算放大器构建的电压比较器，它把译码后的同相、反相控制电平进行比较，输出以0V为中值的双边控制电平，实现对TTL控制电平到双边电平的转换功能，为摄像机拍摄功能端子提供双边控制电平。

所述控制状态发送电路为RS232信号发送器。

本发明的有益效果是：由于采用了以单片机为核心的最小应用系统，简化了电路，缩小了体积，改进了控制器的电器接口，实现了摄像机拍摄功能的双边电平控制。本发明克服了现有摄像机控制器人工操控、外形笨重及电器接口不满足无人机机载使用的不足，取得了无需人工操作由遥控指令控制摄像机，并实时采集摄像机控制状态，对摄像机实施远程控制与监测的效果。

附图说明

图1是本发明的示意图；

图1中，1-控制指令，2-RS232信号接收器，3-89C51单片机，4-射随器，5-继电器，6-双边电平驱动电路(控制焦距)，7-双边电平驱动电路(控制光圈)，8-双边电平驱动电路(控制镜头)，9-RS232信号发送器；

图2是双边电平驱动电路组成示意图；

图2中，R1-电阻为10K，R2-电阻不小于100K，N-双边电源线性运算放大器，V1-电压比较器反相输入电压，V2-电压比较器同相输入电压，VO-控制电平；

其中，VO≈2V1-V2，即当V1，V2都为高电平(H)时，VO输出正电压(+5V)，当V1为低电平(L)，V2为高电平(H)时，VO输出负电压(-5V)。当V1，V2都为低电平(L)时，VO输出中间值电压(0V)。

具体实施方式

本发明包括控制指令接收电路、指令译码电路、电源开关驱动电路、电源开关电路、双边电平驱动电路、控制状态发送电路。

所述控制指令接收电路为RS232信号接收器。控制指令进入RS232信号接收器，从它的输出端进入指令译码电路的异步串行数据接收端。