專利名稱：多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控方法及監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的安全監(jiān)控設(shè)備大致分成三種固定地點(diǎn)的監(jiān)控，監(jiān)控的范圍較小，缺乏靈活性； 裝有云臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)，攝像頭可左右和上下轉(zhuǎn)動(dòng)， 一般需要人在線實(shí)時(shí)操作，由于存在監(jiān) 視范圍大、人易疲勞和連續(xù)反應(yīng)速度遲緩；通過(guò)圖像處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)物體的自動(dòng)追 蹤，由于要求在線實(shí)時(shí)處理大量圖像文件，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較昂貴。
如公開于2003年05月09日、名稱為"攝像機(jī)的遙控操縱旋轉(zhuǎn)云臺(tái)"、申請(qǐng)?zhí)枮?03225898.4的中國(guó)實(shí)用新型專利，它是利用紅外遙控技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)云臺(tái)的水平和垂直旋轉(zhuǎn)， 需要監(jiān)控人員在線實(shí)時(shí)操作，自動(dòng)化程度不高。另外，公開于2004年1月7日、名稱為"自 動(dòng)跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)方法"、專利號(hào)為02124999.7的中國(guó)實(shí)用新型專利，對(duì)于一 個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)而言，需要將跟蹤器設(shè)置在移動(dòng)的目標(biāo)上，這就大大約束了監(jiān)控對(duì)象的范圍。 對(duì)于公開于2007年6月5日、申請(qǐng)?zhí)枮?00710017992.9、名稱為"基于雙攝像頭聯(lián)動(dòng)結(jié) 構(gòu)的視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)特寫跟蹤監(jiān)視方法"的中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)以及公開于2004年10月 27曰、申請(qǐng)?zhí)枮?2286073.8、名稱為"自動(dòng)監(jiān)控裝置以及基于該裝置的監(jiān)控系統(tǒng)"的中國(guó) 實(shí)用新型專利，它們的目標(biāo)識(shí)別方法是采用圖象，聲音等處理技術(shù)，由于需要在線處理大 量的圖像文件，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較昂貴。上述專利號(hào)為02124999.7的實(shí)用新型專利是一種基 于MCU系統(tǒng)控制技術(shù)，自動(dòng)跟蹤目標(biāo)的攝像機(jī)系統(tǒng)，它可實(shí)現(xiàn)近距離的監(jiān)控，主要運(yùn)用 于電視會(huì)議，可視電話，網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育等。
現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)一般都對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象的突出性不夠。本監(jiān)控系統(tǒng)具有兩種模態(tài) 自由模式以及突發(fā)模態(tài)。自由模式下和傳統(tǒng)的監(jiān)控?cái)z像頭一樣運(yùn)轉(zhuǎn)；在突發(fā)模態(tài)下，只要 有入侵者進(jìn)入該防范區(qū)，重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域安裝的傳感器就立刻通知主處理器讓云臺(tái)旋轉(zhuǎn)到重 點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象，以及讓攝像頭動(dòng)作,達(dá)到自動(dòng)定點(diǎn)監(jiān)控的目的。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)一般都對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象的突出性不夠 的不足，提供多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控系統(tǒng)，本實(shí)用新型專利能夠針對(duì)不同的場(chǎng)所，在場(chǎng) 所內(nèi)設(shè)定多個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)攝像頭對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，達(dá)到自動(dòng)無(wú)人監(jiān)控操作的 目的。本實(shí)用新型通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型還提供了多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控系統(tǒng)，包括云臺(tái)和攝像機(jī)，所述云臺(tái)包 括控制水平與垂直運(yùn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)電機(jī)，攝像機(jī)安裝于云臺(tái)上，其特征在于還包括 檢測(cè)裝置和主控制電路，主控電路包括云臺(tái)控制電路、攝像機(jī)控制電路和單片機(jī)，單片機(jī) 通過(guò)I/O接口與云臺(tái)控制電路和攝像機(jī)控制電路連接，檢測(cè)裝置將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為定 點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)并通過(guò)I/O接口傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行判斷并通過(guò)I/O接口
將控制信號(hào)傳輸給云臺(tái)控制電路和攝像機(jī)控制電路。
上述述監(jiān)控系統(tǒng)中，所述的檢測(cè)裝置的多個(gè)信號(hào)輸入端分別位于多個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控方位處。 上述述監(jiān)控系統(tǒng)中，所述的檢測(cè)裝置包括若干個(gè)傳感器和若干個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置，所述
主控電路包括信號(hào)接收裝置，用于接收檢測(cè)裝置發(fā)射的信號(hào)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和顯著效果
現(xiàn)有的安全監(jiān)控設(shè)備大致分成三種固定地點(diǎn)的監(jiān)控，監(jiān)控的范圍較小，缺乏靈活性； 裝有云臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)，攝像頭可左右和上下轉(zhuǎn)動(dòng)， 一般需要人在線實(shí)時(shí)操作，由于存在監(jiān) 視范圍大、人易疲勞和連續(xù)反應(yīng)速度遲緩；通過(guò)圖像處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)物體的自動(dòng)追 蹤，由于要求在線實(shí)時(shí)處理大量圖像文件，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較昂貴。現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)一般都 對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象的突出性不夠。本實(shí)用新型的監(jiān)控具有自由模式以及突發(fā)模態(tài)。自由模 式下和傳統(tǒng)的監(jiān)控?cái)z像頭一樣運(yùn)轉(zhuǎn)；在突發(fā)模態(tài)下，只要有入侵者進(jìn)入該防范區(qū)，重點(diǎn)監(jiān) 控區(qū)域安裝的傳感器就立刻通知主處理器讓云臺(tái)旋轉(zhuǎn)到重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象，以及讓攝像頭動(dòng) 作,達(dá)到自動(dòng)定點(diǎn)監(jiān)控的目的。針對(duì)現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)一般都對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象的突出性不夠 的不足。本實(shí)用新型專利能夠針對(duì)不同的場(chǎng)所，在場(chǎng)所內(nèi)設(shè)定多個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一個(gè) 攝像頭對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，達(dá)到自動(dòng)無(wú)人監(jiān)控操作的目的，由于實(shí)現(xiàn)的是定點(diǎn)監(jiān)控，可節(jié) 約存儲(chǔ)空間。這一裝置完全可以滿足現(xiàn)在社會(huì)對(duì)監(jiān)控設(shè)備的要求，能解決銀行、樓宇內(nèi)部 等重要地方的監(jiān)控安全問(wèn)題。
總的來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)如下1、突出了重點(diǎn)監(jiān)控的對(duì)象，提高監(jiān)控效率， 降低硬件成本；2、自動(dòng)化程度較高，不需要監(jiān)控人員一直在線實(shí)時(shí)操作；3、相對(duì)于基于 圖像軟件處理的旋轉(zhuǎn)云臺(tái)4，反應(yīng)將更迅速。

圖1為本實(shí)用新型的多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成示意圖。 圖2a為本實(shí)用新型實(shí)施方式中監(jiān)控系統(tǒng)的電機(jī)7安裝示意圖。 圖2b為本實(shí)用新型實(shí)施方式中監(jiān)控系統(tǒng)的電機(jī)9安裝示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施方式中的監(jiān)控場(chǎng)所示意圖，圖中有ABCD為四個(gè)安全監(jiān)控點(diǎn)。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施方式中傳感裝置驅(qū)動(dòng)電路，圖中R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7、 R8、 R9、 RIO、 Rl表示電阻；RP1、 RP2表示電位器；Cl、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6、 C7、 C8表示電容；FIR表示電源和信號(hào)的輸入口； Dl、 D2表示二極管；IC1A、 IC1B、 IC2A、 IC2B均表示放大器。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施方式中云臺(tái)的控制器電路，圖中R12、 R13表示電阻；A表示電機(jī)。 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施方式中攝像機(jī)控制電路，圖中R15、 R16、 R17、 R18、 R19、 R20 表示電阻；A表示電機(jī)。
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施方式中的監(jiān)控方法流程示意圖。
圖8為本實(shí)施方式重點(diǎn)監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生狀況時(shí)的處理流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明。
1. 實(shí)現(xiàn)一個(gè)攝像頭5自動(dòng)定點(diǎn)監(jiān)控多個(gè)目標(biāo)，本系統(tǒng)用單片機(jī)作為控制芯片，當(dāng)沒(méi) 有狀況的時(shí)候，即自由模式時(shí)，攝像頭5按照一定的次序輪流對(duì)各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行掃描，如此 循環(huán)，直到某個(gè)監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生狀況。目標(biāo)發(fā)生狀況的時(shí)候，比如有人入侵防范區(qū)并觸發(fā)傳 感器時(shí)，該目標(biāo)上的紅外發(fā)射器就會(huì)向主控電路發(fā)出信號(hào)，主控電路通過(guò)內(nèi)存中控制算法 確定云臺(tái)4電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的水平和垂直方向的角度；再控制水平和垂直電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路工作， 轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)4至目標(biāo)方位；并且向攝像頭5發(fā)出拍照指令并且啟動(dòng)報(bào)警裝置6。
2. 現(xiàn)監(jiān)控的目標(biāo)個(gè)數(shù)可以人為設(shè)定，可根據(jù)要求靈活變動(dòng)。在硬件方面它只要根據(jù) 需求設(shè)置傳感器，軟件方面只要初始定義時(shí)設(shè)定所需的目標(biāo)數(shù)目，在程序編寫時(shí)留下一定 的擴(kuò)展空間即可。
3. 設(shè)計(jì)一種供攝像頭5用的自動(dòng)定點(diǎn)追蹤旋轉(zhuǎn)云臺(tái)4。這個(gè)云臺(tái)4的設(shè)計(jì)并不難，云 臺(tái)4上水平旋轉(zhuǎn)電機(jī)、垂直旋轉(zhuǎn)電機(jī)、主控制電路l、攝像頭5的安排參見附圖2a， 2b。
4. 實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控目標(biāo)的定點(diǎn)拍照和相片的存儲(chǔ)。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，只要在主控制電路l 板上加上一個(gè)控制攝像頭5拍照的驅(qū)動(dòng)電路，由于攝像頭5本身具有拍照功能，所以控制 起來(lái)較為簡(jiǎn)易。
為了達(dá)到上述監(jiān)控系統(tǒng)的功能，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案本系統(tǒng)的硬件1、 云臺(tái)4:包括控制水平與垂直運(yùn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；2、檢測(cè)裝置3:接收人體紅外 的傳感器及相應(yīng)的發(fā)射信號(hào)裝置；3、攝像頭5:可以采用一般的攝像頭，要求能放便安 裝于云臺(tái)4; 4、電氣的硬件主控電路包括云臺(tái)4的水平，垂直電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，紅外接收電路，單片機(jī)，控制攝像頭5拍照的電路以及一些輔助電路。主控制電路l由單片機(jī) 控制，并通過(guò)I/0接口 2與外部裝置相互聯(lián)系。檢測(cè)裝置3則通過(guò)"傳感裝置驅(qū)動(dòng)電路" 將信號(hào)發(fā)送到主控制電路1的I/O接口 2， I/O接口 2與云臺(tái)4之間則有從I/O接口 2到云 臺(tái)4的"云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路"，I/O接口 2出來(lái)的信號(hào)通過(guò)"攝像頭驅(qū)動(dòng)電路"與攝像頭5相互 連接。
控制流程如圖7:首先，初始化關(guān)鍵點(diǎn)的定位設(shè)置一個(gè)初始方位，在安裝的時(shí)候確 定。同時(shí)測(cè)定每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的方位；然后，當(dāng)沒(méi)有狀況的時(shí)候，即自由模式時(shí)，攝像頭5按 照一定的次序輪流對(duì)各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行掃描，如此循環(huán)，直到某個(gè)監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生狀況；進(jìn)入突 發(fā)模式的時(shí)候，若有人入侵防范區(qū)并觸發(fā)傳感器時(shí)，該目標(biāo)上的紅外發(fā)射器就會(huì)向主控電 路發(fā)出信號(hào)，主控電路通過(guò)內(nèi)存中控制算法確定云臺(tái)4電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的水平和垂直方向的角度； 再控制水平和垂直電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路工作，轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)4至目標(biāo)方位；并且向攝像頭5發(fā)出拍 照指令。如果目標(biāo)一直處于被觸發(fā)的狀態(tài)，則攝像頭5會(huì)一直對(duì)該目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，該點(diǎn)監(jiān) 測(cè)結(jié)束后就回到自由模態(tài)，直到有第二個(gè)目標(biāo)被觸發(fā)。
上述監(jiān)控系統(tǒng)中，在安裝時(shí)就設(shè)定了需要重點(diǎn)跟蹤的點(diǎn)，系統(tǒng)工作時(shí)就按照既定的路 線監(jiān)測(cè)目標(biāo)，而對(duì)一些無(wú)關(guān)緊要的部分則不予太多的考慮，這樣很好地節(jié)約了資源而又可 以達(dá)到監(jiān)測(cè)的目的?，F(xiàn)有的目標(biāo)識(shí)別方法是采用圖象、聲音等處理技術(shù)，由于需要在線處 理大量的圖像文件，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較昂貴，而本實(shí)用新型的系統(tǒng)所需要的控制器件都比較 廉價(jià)，制作成本并不高。
系統(tǒng)構(gòu)成示意圖如圖1所示。主控制電路1由單片機(jī)控制，并通過(guò)I/O接口 2與外部 裝置相互聯(lián)系來(lái)控制檢測(cè)裝置3、云臺(tái)4、攝像頭5及報(bào)警裝置6。檢測(cè)裝置3則通過(guò)"傳 感裝置驅(qū)動(dòng)電路"將接收到的信號(hào)發(fā)送到主控制電路1的I/O接口 2， I/O接口 2與云臺(tái)4 之間則有從I/0接口2到云臺(tái)4的"云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路"，控制云臺(tái)4作垂直和水平運(yùn)轉(zhuǎn)，云臺(tái) 4帶動(dòng)攝像頭5從目前的位置轉(zhuǎn)到目標(biāo)位置。I/O接口 2出來(lái)的信號(hào)通過(guò)"攝像頭驅(qū)動(dòng)電路" 與攝像頭5相互連接，控制攝像頭5存儲(chǔ)和拍照以及報(bào)警裝置6。
監(jiān)控系統(tǒng)安裝在一個(gè)能夠旋轉(zhuǎn)的云臺(tái)4上，而云臺(tái)4倒置安裝在房間的天花板7上， 天花板下有水平轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)7以及它的傳動(dòng)齒輪組9;電機(jī)8倒立安裝固定在天花板7，并 通過(guò)軸承帶動(dòng)齒輪組9轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生水平方向的轉(zhuǎn)距使下掛在齒輪組9的其他部件產(chǎn)生 水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)(圖2a)。齒輪組9下掛一水平放置的電機(jī)10，與電機(jī)同軸相連一平板ll， 在平板上將安裝與I/O連接的攝像頭5，電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將帶動(dòng)攝像頭5作垂直方向的掃描 (圖2b)。電機(jī)8和10相互配合下可以實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)控。本系統(tǒng)用單片機(jī)作為控制芯片，當(dāng)沒(méi)有狀況的時(shí)候，即自由模式時(shí)，攝像頭5按照一定的次序輪流對(duì)各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行掃描， 直到某個(gè)監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生狀況。目標(biāo)發(fā)生狀況的時(shí)候，比如有人入侵防范區(qū)并觸發(fā)傳感器 時(shí)，該目標(biāo)上的紅外發(fā)射器就會(huì)向主控電路發(fā)出信號(hào)，主控電路1通過(guò)內(nèi)存中控制算法確
定云臺(tái)4電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的水平和垂直方向的角度；再控制水平和垂直電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路工作，轉(zhuǎn)
動(dòng)云臺(tái)4至目標(biāo)方位；并且向攝像頭5發(fā)出拍照指令并且啟動(dòng)報(bào)警裝置6。
檢測(cè)部分(傳感裝置驅(qū)動(dòng)電路)如圖4所示，PIR接收到物體發(fā)出的信號(hào)而出發(fā)驅(qū)動(dòng) 電路，前級(jí)通過(guò)IC1A放大器12進(jìn)行低頻信號(hào)放大，放大后信號(hào)通過(guò)電阻R6、電容C5進(jìn) 行選頻，最后送到IC1B放大器13進(jìn)行再次放大，當(dāng)信號(hào)輸入到后面的門限比較電路后， 在二極管14的負(fù)極輸出一個(gè)高電平信號(hào)。電位器RP1和RP2都用以調(diào)節(jié)檢測(cè)的靈敏度。
旋轉(zhuǎn)云臺(tái)4的控制器電路如圖5所示，光耦15用來(lái)隔離可控硅16上的交流高壓和直 流低壓控制信號(hào)的。其輸出用來(lái)觸發(fā)雙向可控硅16，內(nèi)部集成有緩沖續(xù)流電路，不用在雙 向可控硅兩端并聯(lián)RC吸收電路，可以直接觸發(fā)；
攝像頭5的定點(diǎn)拍攝的控制電路如圖6所示，為了防止上下兩個(gè)FET功率管19同時(shí) 導(dǎo)通，釆用雙四選一邏輯器17構(gòu)成硬件互鎖。鏡頭的電機(jī)電源與數(shù)字電路之間通過(guò)光耦隔 離18，以避免電機(jī)接通和斷開時(shí)所造成的毛刺影響數(shù)字電路的工作。光耦隔離器驅(qū)動(dòng)兩個(gè) FET功率管，后者直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)。兩個(gè)FET管形成互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。為了避免FET管因 電壓尖峰而損壞，電路中采用了金屬氧化物壓敏電阻20作為瞬時(shí)吸收保護(hù)器。
具體的工作方式參看附圖7:首先是初始化關(guān)鍵點(diǎn)的定位設(shè)置一個(gè)初始方位，在安 裝的時(shí)候確定。同時(shí)測(cè)定每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的方位。測(cè)定方位時(shí)由控制器中的算法確定各個(gè)目標(biāo) 的優(yōu)先級(jí)。優(yōu)先級(jí)的設(shè)定主要是解決系統(tǒng)工作時(shí)有同時(shí)兩個(gè)目標(biāo)觸發(fā)時(shí)攝像頭5先轉(zhuǎn)向哪 個(gè)目標(biāo)的問(wèn)題。使整個(gè)系統(tǒng)工作次序有條不紊。然后，當(dāng)沒(méi)有狀況發(fā)生的時(shí)候，即自由模 式時(shí)，攝像頭5按照一定的次序輪流對(duì)各個(gè)目標(biāo)進(jìn)行掃描；如此循環(huán)，直到某個(gè)監(jiān)控目標(biāo) 發(fā)生狀況；進(jìn)入突發(fā)模式的時(shí)候，若有人入侵防范區(qū)并觸發(fā)傳感器時(shí)，該目標(biāo)上的發(fā)射器 (如紅外發(fā)射器)就會(huì)向主控電路發(fā)出信號(hào)，主控電路通過(guò)內(nèi)存中控制算法確定云臺(tái)4電 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的水平和垂直方向的角度；再控制水平和垂直電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路工作，轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)4至 目標(biāo)方位；并且向攝像頭5發(fā)出拍照指令，拍照完畢后攝像頭5繼續(xù)進(jìn)入自由模式。當(dāng)然 我們考慮到了一些特殊情況，比如同時(shí)有兩個(gè)目標(biāo)觸發(fā)時(shí)攝像頭5首先轉(zhuǎn)向優(yōu)先級(jí)較高 的目標(biāo)，然后再轉(zhuǎn)向其他目標(biāo)...；當(dāng)攝像頭5在轉(zhuǎn)向其中一個(gè)目標(biāo)時(shí)又有一個(gè)目標(biāo)受到觸 發(fā)時(shí)，控制中心首先判斷后觸發(fā)的目標(biāo)是否比現(xiàn)在的目標(biāo)優(yōu)先，如果是則立刻轉(zhuǎn)向優(yōu)先級(jí) 較高的那個(gè)目標(biāo)，然后再回到開始要轉(zhuǎn)向的目標(biāo)；如果是后觸發(fā)的目標(biāo)不比當(dāng)前的目標(biāo)優(yōu)先，則不該變目標(biāo)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
本系統(tǒng)在自由模態(tài)下，是處于普通的監(jiān)控狀態(tài)，當(dāng)有物體進(jìn)入重要的監(jiān)控范圍時(shí)，系
統(tǒng)則自動(dòng)控制攝像頭5轉(zhuǎn)向該范圍內(nèi)，并進(jìn)行拍照采樣。首先，需要設(shè)定進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控的
多個(gè)點(diǎn)(如圖3)，并可設(shè)定優(yōu)先級(jí)，點(diǎn)的促發(fā)通過(guò)安裝于該處的檢測(cè)裝置3實(shí)現(xiàn)，促發(fā)信
號(hào)通過(guò)檢測(cè)裝置驅(qū)動(dòng)電路(圖4)，將信號(hào)放大并通過(guò)單片機(jī)I/0接口2輸入主控制電路1，
由單片機(jī)通過(guò)設(shè)定的優(yōu)先級(jí)，做出相應(yīng)的命令。這些在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化操作之后，就可
以實(shí)現(xiàn)。初始化操作包括監(jiān)控點(diǎn)檢測(cè)裝置3的安裝及監(jiān)控點(diǎn)的設(shè)定，各監(jiān)控點(diǎn)受監(jiān)控優(yōu)
先級(jí)的設(shè)定。具體的優(yōu)先級(jí)判斷如圖3所示，圖中有ABCD四個(gè)安全監(jiān)控點(diǎn)，根據(jù)具體情
況可增減，受監(jiān)控優(yōu)先級(jí)為A>B>C>D，都裝有檢測(cè)裝置3， 一旦ABCD同時(shí)被觸發(fā)，如
A窗戶被打開，或出現(xiàn)異常狀況，則主控制電路l中的單片機(jī)發(fā)出命令控制云臺(tái)4帶動(dòng)攝
像機(jī)5轉(zhuǎn)向優(yōu)先級(jí)高的A端，進(jìn)行操作。單片機(jī)在判斷完優(yōu)先級(jí)后，通過(guò)云臺(tái)驅(qū)動(dòng)電路
(圖5)，由I/0接口2發(fā)送命令，控制云臺(tái)4轉(zhuǎn)動(dòng)，按照軟件算法，快速判斷攝像頭5現(xiàn)
在所對(duì)的位置與需要受監(jiān)控點(diǎn)的位置之間的關(guān)系，進(jìn)而控制云臺(tái)4轉(zhuǎn)到準(zhǔn)確的位置，此時(shí)
攝像頭5就能對(duì)準(zhǔn)監(jiān)控點(diǎn)。主控制電路1再由單片機(jī)發(fā)出命令，由I/O接口 2發(fā)出信號(hào)，
通過(guò)攝像頭5驅(qū)動(dòng)電路(圖6)，對(duì)攝像頭5進(jìn)行調(diào)焦，拍照或錄像等工作，當(dāng)做完這些操
作后，系統(tǒng)恢復(fù)到自由模式。如果系統(tǒng)在執(zhí)行云臺(tái)4轉(zhuǎn)動(dòng)或攝像頭5操作的過(guò)程中，有另
外的監(jiān)控點(diǎn)被促發(fā)了，系統(tǒng)仍會(huì)根據(jù)受監(jiān)控優(yōu)先級(jí)判斷是否給予改變，如果優(yōu)先級(jí)高的點(diǎn)
在系統(tǒng)執(zhí)行對(duì)優(yōu)先級(jí)低的點(diǎn)操作的過(guò)程中被促發(fā)了，則系統(tǒng)放棄對(duì)正在進(jìn)行的點(diǎn)的操作，
轉(zhuǎn)而進(jìn)行對(duì)優(yōu)先級(jí)高的點(diǎn)的操作。如果在操作過(guò)程中，優(yōu)先級(jí)低的點(diǎn)被促發(fā)了，則先不與
理會(huì)，等對(duì)優(yōu)先級(jí)高的監(jiān)控點(diǎn)的操作完成后，才進(jìn)行對(duì)優(yōu)先級(jí)低的操作。
圖8為本實(shí)施方式監(jiān)控系統(tǒng)中重點(diǎn)監(jiān)控目標(biāo)發(fā)生狀況時(shí)的處理流程示意圖，先讀取各 定點(diǎn)監(jiān)控區(qū)域情況，即記錄并讀取根據(jù)檢測(cè)裝置3中各傳感器所在的不同重點(diǎn)監(jiān)控方位對(duì) 應(yīng)的不同數(shù)據(jù)；再對(duì)不同的重點(diǎn)監(jiān)控方位設(shè)定不同優(yōu)先級(jí)別；當(dāng)接收到檢測(cè)裝置3傳送來(lái) 的定點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)時(shí)，計(jì)算各重點(diǎn)監(jiān)控方位的相對(duì)位置，并通過(guò)云臺(tái)4驅(qū)動(dòng)攝像頭5對(duì)準(zhǔn)相 應(yīng)區(qū)域并進(jìn)行拍照和報(bào)警。
權(quán)利要求1、一種多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控系統(tǒng)，包括云臺(tái)(4)和攝像機(jī)，所述云臺(tái)(4)包括控制水平與垂直運(yùn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)電機(jī)，攝像機(jī)安裝于云臺(tái)(4)上，其特征在于還包括檢測(cè)裝置(3)和主控電路，主控電路包括云臺(tái)(4)控制電路、攝像機(jī)控制電路和單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)I/O接口(2)與云臺(tái)(4)控制電路和攝像機(jī)控制電路連接，檢測(cè)裝置(3)將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)并通過(guò)I/O接口(2)傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行判斷并通過(guò)I/O接口(2)將控制信號(hào)傳輸給云臺(tái)(4)控制電路和攝像機(jī)控制電路，對(duì)發(fā)生異常的重點(diǎn)監(jiān)控方位進(jìn)行監(jiān)控。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括一報(bào)警裝置(6)，用于接收并 響應(yīng)單片機(jī)發(fā)出的報(bào)警信號(hào)；所述的檢測(cè)裝置(3)的多個(gè)信號(hào)輸入端分別位于多個(gè)重點(diǎn)監(jiān) 控方位處。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述檢測(cè)裝置(3)包括若干個(gè)傳感器， 并通過(guò)I/0接口 (2)與主控電路連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述檢測(cè)裝置(3)還包括若干個(gè)信號(hào) 發(fā)射裝置，所述主控電路包括信號(hào)接收裝置，用于接收檢測(cè)裝置(3)發(fā)射的信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及多點(diǎn)觸發(fā)定點(diǎn)追蹤的監(jiān)控系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括云臺(tái)、攝像機(jī)、檢測(cè)裝置和主控電路，主控電路包括云臺(tái)控制電路、攝像機(jī)控制電路和單片機(jī)，檢測(cè)裝置將檢測(cè)結(jié)果傳輸給主控電路中的單片機(jī)，單片機(jī)再對(duì)云臺(tái)、攝像機(jī)進(jìn)行控制。在受監(jiān)控場(chǎng)所內(nèi)設(shè)定多個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控方位，當(dāng)重點(diǎn)監(jiān)控方位沒(méi)有發(fā)生異常目標(biāo)時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)控制云臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)使攝像頭對(duì)監(jiān)控場(chǎng)所內(nèi)的各個(gè)方位進(jìn)行輪流掃描；當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)中的檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述多個(gè)重點(diǎn)監(jiān)控方位中的一個(gè)方位出現(xiàn)異常時(shí)，檢測(cè)裝置向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出定點(diǎn)監(jiān)控信號(hào)，監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)控制云臺(tái)使攝像頭對(duì)發(fā)生異常的重點(diǎn)監(jiān)控方位進(jìn)行攝像監(jiān)控。本實(shí)用新型具有簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、實(shí)用性強(qiáng)、效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04N7/18GK201226573SQ20082005050
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
發(fā)明者吳漢龍, 張浪文, 楊文儉, 梁偉華, 熙 蔡, 巍 謝, 謝風(fēng)林, 鄭曉平 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)