專利名稱:網(wǎng)絡(luò)相機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種數(shù)字相機產(chǎn)品,尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)相機。
背景技術(shù):
隨著社會發(fā)展和對圖像 技術(shù)的依賴度越來越高,各種各樣的相機越來越多地融入到人們的生產(chǎn)和生活中,這其中網(wǎng)絡(luò)相機因其全數(shù)字化接口、傳輸距離遠、與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和電腦能方便連接等優(yōu)點得以大量使用。目前已經(jīng)普遍應(yīng)用于交通監(jiān)控、工業(yè)檢測、醫(yī)療/制藥、科學(xué)研究、教學(xué)/教育、公共安全以及機器視覺等領(lǐng)域,給人民生活和工業(yè)控制等方面帶來了諸多不可替代的便利。但目前的網(wǎng)絡(luò)相機主要是低分辨率的百兆以太網(wǎng)的相機,其分辨率低,速度慢,無法滿足行業(yè)對高清、高速圖像獲取的要求。對工業(yè)類應(yīng)用(如機器視覺)領(lǐng)域,電腦對實時圖像分析要耗用大量的CPU資源,這就要求相機占用的CPU資源盡可能少?,F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)相機多依賴電腦CPU對圖像進行還原處理,無法降低相機占用的CPU資源。相機在其整個生命周期中,對其內(nèi)部的FW(固件)的更新和升級常常不可避免,傳統(tǒng)的做法是將相機寄回原廠進行更新,這種做法即費時成本也高,還會影響用戶的使用。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型提供一種網(wǎng)絡(luò)相機,其具有傳輸速度快,接收端電腦CPU占用率低等特點。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案如下—種網(wǎng)絡(luò)相機,其包括圖像采集板、主控板和電源板,所述圖像采集板與所述主控板信號連接,所述主控板與所述電源板信號連接。所述圖像采集板采集圖像,并將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,將所述數(shù)字信號傳輸至所述主控板;所述主控板包括數(shù)字信號處理模塊和物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,所述數(shù)字信號處理模塊用于接收和處理所述數(shù)字信號,并對所述圖像采集板進行控制;所述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊用于將處理后的數(shù)字信號通過RJ45接口傳送到網(wǎng)絡(luò)上。所述電源板用于為所述圖像采集板和主控板提供直流穩(wěn)壓電源,且包括RJ45接□。其中,所述圖像采集板通過排針和排母對插的連接方式與所述主控板連接,所述主控板通過排針和排母對插的連接方式與所述電源板連接,所述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊通過排針和排母對插的連接方式與所述RJ45接口連接。其中,所述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊帶千兆以太網(wǎng)收發(fā)器功能,通過所述電源板上的RJ45接口與外部千兆以太網(wǎng)傳輸圖像數(shù)據(jù)。其中,所述數(shù)字信號處理模塊提供圖像高速采集與緩存,且完成ISP(圖像信號處理)功能。所述數(shù)字信號處理模塊還內(nèi)置從網(wǎng)絡(luò)自我更新FW(固件)的功能。[0014]所述網(wǎng)絡(luò)相機還包括一外殼,所述圖像采集板、主控板和電源板依次固定在所述外殼內(nèi)。所述外殼包括一面板,所述面板上設(shè)置有RJ45接口,電源輸入接口,工作指示LED,電源開關(guān),圓形工業(yè)連接器。所述面板上還設(shè)置有圓形工業(yè)連接器。所述圓形工業(yè)連接器與所述光耦隔離模塊和所述RS232電平轉(zhuǎn)換模塊信號連接,所述圓形工業(yè)連接器可替代所述電源輸入接口作為電源輸入用。用于將外觸發(fā)信號和RS232信號引出來。實施本實用新型實施例,具有如下有益效果本實用新型實施例的網(wǎng)絡(luò)相機可以任意連接千兆以太網(wǎng)進行圖像傳輸,比普通百兆網(wǎng)相機速度高出10倍,因此也可以配備百萬像素以上的高清圖像采集板。內(nèi)置的ISP (圖像信號處理)功能可以對圖像進行還原處理,可大大減輕后端電腦CPU的負擔(dān),提高整個系統(tǒng)的性能。且有專為工業(yè)應(yīng)用配備的外觸發(fā)端口和RS232端口。產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)簡單,體積小巧,能即插即用,能滿足各種高要求的應(yīng)用場合。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些基本實施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實用新型優(yōu)選實施例I的示意圖;圖2是本實用新型優(yōu)選實施例2的示意圖;圖3是本實用新型實施例中網(wǎng)絡(luò)相機的結(jié)構(gòu)分解示意圖;圖4是本實用新型實施例中面板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型實施例中網(wǎng)絡(luò)相機的整體結(jié)構(gòu)和連接示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。如圖I所示,是本實用新型優(yōu)選實施例I的示意圖。本實用新型的網(wǎng)絡(luò)相機主要包括三個部分,即圖像采集板10、主控板20和電源板30,其中,圖像采集板10與所述主控板20之間信號連接,可進行數(shù)據(jù)交換,主控板20與電源板30之間信號連接,也可進行數(shù)據(jù)交換,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)相機的內(nèi)部通信。同時,電源板30可輸出多種直流電壓,為圖像采集板
10、主控板20和電源板30自身提供直流電源。 圖像采集板10主要用于采集圖像,并將采集到的圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,然后將數(shù)字信號傳輸至主控板20。本實施例的圖像采集板10包括CMOS或CCD圖像傳感器,圖像傳感器可選用30 1400萬像素的圖像傳感器,可提供高分辨率的圖像數(shù)據(jù)。主控板20主要用于接收和處理上圖像采集板10送來的數(shù)字信號,其包括數(shù)字信號處理模塊21和物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊22,其中,數(shù)字信號處理模塊21用于對上述數(shù)字信號進行高速采集與緩存,并對圖像采集板10進行控制;物理層數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊22主要完成千兆以太網(wǎng)收發(fā)器功能,將處理過的數(shù)字信號通過RJ45接口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上或與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如交換機或電腦)進行通訊。物理層數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊22向下兼容百兆以太網(wǎng),也可以在百兆以太網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)傳輸,但傳輸速度會降低。電源板30主要用于為本實用新型實施例的網(wǎng)絡(luò)相機提供全部的直流電源,最主要供電對象為上述圖像采集板10和主控板20。此外,電源板30上還包括RJ45接口 40,上述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊22將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號輸出至RJ45接口 40,再通過網(wǎng)線傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上。對工業(yè)類應(yīng)用而言,常需要對相機進行外觸發(fā)控制,或通過串口對相機發(fā)送控制指令有鑒于此,本實用新型還提供另一優(yōu)選實施例,如圖2所示,在圖I的基礎(chǔ)上,本優(yōu) 選實施例增加了外觸發(fā)控制模塊110,其包括隔離IO的光耦隔離模塊112,RS232電平轉(zhuǎn)換模塊111,及將IO信號和RS232信號連接到外部的圓形工業(yè)連接器113。其中,光耦隔離模塊112和RS232電平轉(zhuǎn)換模塊111 一端與所述主控板20相連接,一端與圓形工業(yè)連接器113連接。該實施方式,可以允許外部設(shè)備對相機進行靈活的外觸發(fā)控制或通訊,還能隔離相機與外部設(shè)備之間的電位差,更好地保護相機安全。對工業(yè)類應(yīng)用(如機器視覺)領(lǐng)域,電腦對實時圖像分析要耗用大量的CPU資源,這就要求相機占用的CPU資源盡可能少。以提高整個系統(tǒng)的性能,但圖像的還原處理需要很大量的運算,必然要消耗很多的電腦CPU資源。為解決這個問題,本實用新型所述網(wǎng)絡(luò)相機內(nèi)置了 ISP(圖像信號處理)功能。ISP(圖像信號處理)功能由數(shù)字信號處理模塊21完成,它包括對圖像的顏色還原、GAMMA校正、對比度調(diào)節(jié)、自動曝光調(diào)節(jié)等。在相機內(nèi)部做這些處理后,電腦CPU對圖像所要做的處理大大減少,可以顯著節(jié)約CPU資源。以上實施例I和實施例2可選擇加入或不加入ISP (圖像信號處理)功能,從而給用戶選擇提供更大的靈活性和適用性,該功能加入或不加入對此產(chǎn)品的架構(gòu)均不構(gòu)成影響,都應(yīng)包含在本專利的保護范圍之內(nèi)。相機在其整個生命周期中,對其內(nèi)部的FW(固件)的更新常常不可避免,傳統(tǒng)的做法是將相機寄回原廠進行更新,這種做法即費時成本也高,還會影響用戶的使用。針對以上問題,本實用新型所述網(wǎng)絡(luò)相機內(nèi)置通過網(wǎng)絡(luò)在線更新FW(固件)的功能,具體實施如下I.從網(wǎng)上下載最新的更新工具;2.將網(wǎng)絡(luò)相機通電并連接上電腦;3.按更新工具的要求操作并更新FW(固件)。如圖3和圖4所示,本實用新型實施例的網(wǎng)絡(luò)相機主要包括上述三塊電路板,即圖像采集板10、主控板20和電源板30,該三塊電路板依次連接并固定在一個外殼100內(nèi)。圖像采集板10和電源板30用銅柱21鎖在外殼前框12上,主控板20嵌在圖像采集板10和電源板30之間,主控板4角有銅柱21穿過的地方避開銅柱。圖像采集板10上有紅外濾光片11(只有彩色的CM0S/CCD圖像傳感器需要該紅外濾光片,黑白的圖像傳感器不要)。在外殼100內(nèi)還設(shè)置有一導(dǎo)熱片50,位于圖像采集板10與主控板20之間,導(dǎo)熱片50與主控板芯片及外殼100連接并將芯片的熱量傳遞到外殼上。保證芯片處在安全的工作溫度范圍內(nèi)。如圖4所示,本實施例的網(wǎng)絡(luò)相機還包括一面板70,在所述面板70上設(shè)置有RJ45接口 40,電源輸入接口 90,圓形工業(yè)連接器113,以及工作指示LED,電源開關(guān)等等。所述圓形工業(yè)連接器113通過排線(一般為12針的排線)與電源板相連,將外觸發(fā)信號和RS232信號引出。圓形工業(yè)連接器還同時與電源板上的電源輸入電路連接,可以替代電源輸入接口 90作為外部電源輸入接口。為了使本實施例的網(wǎng)絡(luò)相機便于安裝和固定,如圖5所示,還在所述外殼100上 設(shè)置有固定塊110,可用于將網(wǎng)絡(luò)相機安裝在支架或吊架等處,便于固定拍攝。本實施例的網(wǎng)絡(luò)相機外部連接如圖5所示,將本實施例連上網(wǎng)絡(luò),并接入外部電源即可工作。綜上所述,本實用新型實施例的網(wǎng)絡(luò)相機,采用100/1000Mbps以太網(wǎng)通訊形式,在與電腦或網(wǎng)絡(luò)進行通訊時,具有更快的傳輸速度和良好的兼容性。內(nèi)置的ISP功能可大大降低電腦的CPU占用率并給用戶提供靈活的選擇空間。特別為工業(yè)類應(yīng)用設(shè)置了外觸發(fā)接口。本實用新型實施例的網(wǎng)絡(luò)相機將主要部件設(shè)置在三塊電路板上,且三塊電路板之間通過排針/排母對插的連接方式進行連接,使得整體結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,從而具有體積小,重量輕等優(yōu)點??梢源钆溆胁煌珻M0S/CCD傳感器的圖像采集板,滿足各種不同需求。以上所述僅為本實用新型一些較優(yōu)實施例而已,并非以此來限定本實用新型的保護范圍,因此依本實用新型權(quán)利要求所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種網(wǎng)絡(luò)相機,其包括圖像采集板、主控板和電源板,所述圖像采集板與所述主控板信號連接,所述主控板與所述電源板信號連接,其特征在于 所述圖像采集板采集圖像,并將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,將所述數(shù)字信號傳輸至所述主控板; 所述主控板包括數(shù)字信號處理模塊和物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,所述數(shù)字信號處理模塊用于接收和處理所述數(shù)字信號,并對所述圖像采集板進行控制;所述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊用于將處理后的數(shù)字信號通過RJ45接ロ傳送到網(wǎng)絡(luò)上; 所述電源板用于為所述圖像采集板和主控板提供直流穩(wěn)壓電源,且包括RJ45接ロ。
2.如權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述圖像采集板包括CMOS或CXD圖像傳感器和紅外濾光片。
3.如權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述RJ45接ロ通過IOOOMbps以太網(wǎng)與電腦進行通信。
4.如權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述圖像采集板通過排針和排母對插的連接方式與所述主控板連接,所述主控板通過排針和排母對插的連接方式與所述電源板連接,所述物理層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊通過排針和排母對插的連接方式與所述RJ45接ロ連接。
5.如權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)相機帶外觸發(fā)控制模塊,所述外觸發(fā)控制模塊包括光耦隔離模塊、RS232電平轉(zhuǎn)換模塊以及圓形エ業(yè)連接器。
6.如權(quán)利要求I所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)相機還包括一外殼,所述圖像采集板和電源板用銅柱鎖在所述外殼前框上,所述主控板嵌在所述圖像采集板和所述電源板之間,所述主控板4角有銅柱穿過的地方避開銅柱。
7.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述圖像采集板與所述主控板之間設(shè)置有導(dǎo)熱片,所述導(dǎo)熱片與所述主控板芯片和所述外殼連接并將所述芯片熱量通過所述導(dǎo)熱片傳遞到外売上。
8.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述外殼包括一面板,所述面板上設(shè)置有RJ45接ロ,電源輸入接ロ,工作指示LED,電源開關(guān),圓形エ業(yè)連接器。
9.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)相機,其特征在于所述圓形エ業(yè)連接器與所述光耦隔離模塊和所述RS232電平轉(zhuǎn)換模塊信號連接,所述圓形エ業(yè)連接器可替代所述電源輸入接ロ作為電源輸入用。
專利摘要本實用新型公開了一種網(wǎng)絡(luò)相機(以下簡稱網(wǎng)絡(luò)相機),其包括圖像采集板、主控板和電源板。圖像采集板與主控板信號相連,電源板與主控板信號連接。三塊電路板之間采用排針/排母對插的連接方式連接且鎖在外殼前框上。外殼的后框面板上設(shè)置有RJ45接口,電源輸入接口,工作指示LED,電源開關(guān),圓形工業(yè)連接器。本實用新型通過千兆(1000Mbps)以太網(wǎng)與外部進行通訊,使得本實用新型網(wǎng)絡(luò)相機具有更快的信號傳輸速度,能滿足更高要求的應(yīng)用場合。
文檔編號H04N5/225GK202406188SQ20112036792
公開日2012年8月29日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者駱亭 申請人:深圳市度申科技有限公司