[实用新型]多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种主从摄像机监控系统中的球机控制装置。

背景技术

多目标视频自动跟踪监控系统中，需要球机跟踪多个不同的活动目标，并在多个不同活动目标之间快速切换，因此需要球机能实时响应来自球机控制器的切换、变焦、转动跟踪命令，在球机切换到新目标后能保持相对稳定，使图像不产生明显抖动。枪机和球机的坐标系不一样，球机在垂直方向坐标系存在边界，因此当电机运动到坐标0点或坐标最大点时，需保证电机运动速度小于等于启动速度，使电机能在边界点平稳停止，以免超出边界造成坐标信息出错或电机失步。

在现有的视频监控系统中，云台全方位移动及镜头变倍变焦控制球机在跟踪多个目标时，一般是通过鼠标或摇杆来控制球机转动到某个位置，然后手动控制放大倍数，将远处的目标拉近放大观察。这种球机控制方式粗略、简单，人工劳动强度大，重要目标易丢失，并且球机响应速度慢，不适合用作多目标自动跟踪系统中的球机控制。

目前还有一种单目标自动跟踪球机，发现目标后能自动跟踪目标，并对目标进行自动调节和放大，但当目标运动速度或方向变化较快时，这种球机无法实现快速定位跟踪，更不能实现在不同监控目标之间快速切换。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提出一种多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置，其针对目前球机控制装置中存在的响应速度慢、延时长、图像有抖动、球机状态信息不完整等缺陷及不足开发设计，可以达到快速自动跟踪多个目标的需要。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置，其包括：主控制器电路、分别与主控制器电路电性连接的通信接口电路、电机位置检测电路、电机驱动电路、摄像机接口电路及视频叠加电路；所述电机驱动电路电性连接有步进电机，视频叠加电路一端与摄像机接口电路电性连接，其另一端还电性连接有视频输出接口。

其中，所述主控制器电路采用ARM处理器，该ARM处理器采用NXP LPC1700系列32位单片机做主控制器。

具体的，所述ARM处理器可以采用ARMLPC1754做主控制器。

本实用新型中，所述通信接口电路采用异步通信串口，其内包括有主机通信串口及RS485转换芯片65LBC184。

本实用新型中，所述电机位置检测电路内包括有光耦TCST-1030。

具体的，所述电机驱动电路为步进电机驱动电路，该步进电机驱动电路内包括有Allegro步进电机驱动芯片A3988和数模转换芯片TLV5620。

进一步地，所述主控制器电路还电性连接有一温度控制电路。

可选择性的，所述温度控制电路由温度传感器TMP175构成。

此外，所述主控制器电路还电性连接有一存储器，所述存储器可以为E2PROM存储控制电路。

本实用新型的多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置，其采用ARM作主控制器，通过球机位置检测电路获取球机的水平和垂直坐标信息，降低了电机位置信息的时延；通过细分步进电机控制，使步进电机按照32细分步进转动，特别是优化了步进电机启动、停止时的加减速控制，使用恒加减速度递推算法，提高了步进电机启停的准确性和可靠性，同时通过自定义球机控制命令，让球机能在不同活动目标间快速切换跟踪，从而实现使球形摄像机每分钟可跟踪60个活动目标，且图像无明显抖动，使多目标自动跟踪智能化，极大地提高了主从式摄像机监控系统的可用度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置一种具体实施例的硬件电路框图；

图2为本实用新型多目标视频自动跟踪系统中的球机控制装置一种具体实施例的制软件流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。