一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，i.MX35主處理器通過EMI外接存儲器接口與DDR2 SDRAM存儲器、NAND Flash存儲器連接，i.MX35通過PATA接口與SSD/CF存儲器連接，i.MX35主處理器與電源管理模塊、RTC時鐘電路、FEC解碼電路連接，i.MX35主處理器上設(shè)置有RS232接口、以太網(wǎng)接口、eMMC接口，攝像機(jī)與ADV7180視頻解碼器連接，ADV7180視頻解碼器將攝像機(jī)輸出的NTSC/PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)換為YUV信號，i.MX35主處理器采集ADV7180視頻解碼器輸出的YUV信號，經(jīng)過主處理器內(nèi)的圖像處理單元將TTL電平的視頻信號轉(zhuǎn)化為LVDS信號，圖像處理單元與LCD顯示屏連接，主處理器上設(shè)置的PWM端口、GPIO端口與LCD顯示屏連接，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠滿足挖掘機(jī)對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行視頻安全監(jiān)督的需求，實時監(jiān)控現(xiàn)場，提高生產(chǎn)效率，保證作業(yè)安全。
【專利說明】
一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及挖掘機(jī)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計算機(jī)技術(shù)和集成電路技術(shù)的不斷進(jìn)步，視頻采集與處理技術(shù)取得了長足的發(fā)展?，F(xiàn)在各行各業(yè)對安全生產(chǎn)日益重視，視頻監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種安全監(jiān)控場合。挖掘機(jī)是功能典型、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程機(jī)械，被廣泛應(yīng)用于交通基礎(chǔ)設(shè)施、工程建筑等行業(yè)。并向著大型化、復(fù)雜化的方向不斷發(fā)展。為了減少因視角盲區(qū)、視線頻繁轉(zhuǎn)換等原因造成操作失誤，而導(dǎo)致的人員傷亡和財產(chǎn)損失，對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行實時視頻監(jiān)控，已經(jīng)成為新一代挖掘機(jī)的迫切需求。
[0003]因此，為克服上述技術(shù)的不足而設(shè)計出一款能夠滿足挖掘機(jī)對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行視頻安全監(jiān)督的需求、實時監(jiān)控現(xiàn)場、提高生產(chǎn)效率、保證作業(yè)安全的一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，正是發(fā)明人所要解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，能夠滿足挖掘機(jī)對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行視頻安全監(jiān)督的需求，實時監(jiān)控現(xiàn)場，提高生產(chǎn)效率，保證作業(yè)安全。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其包括電源管理模塊、1.MX35主處理器、攝像機(jī)、ADV7180視頻解碼器、IXD顯示屏，所述1.MX35主處理器通過EMI外接存儲器接口與DDR2 SDRAM存儲器、NAND Flash存儲器連接，所述
1.MX35主處理器通過PATA接口與SSD/CF存儲器連接，所述1.MX35主處理器與電源管理模塊、RTC時鐘電路、FEC解碼電路連接，所述1.MX35主處理器上設(shè)置有RS232接口、以太網(wǎng)接口、eMMC接口，所述攝像機(jī)與ADV7180視頻解碼器連接，所述ADV7180視頻解碼器將攝像機(jī)輸出的NTSC/PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)換為YUV信號，所述1.MX35主處理器采集ADV7180視頻解碼器輸出的YUV信號，經(jīng)過所述1.MX35主處理器內(nèi)的圖像處理單元將TTL電平的視頻信號轉(zhuǎn)化為LVDS信號，所述圖像處理單元與LCD顯示屏連接，所述1.MX35主處理器上設(shè)置的PffM端口、GP1端口與IXD顯示屏連接，所述PffM端口輸出的信號用于控制IXD顯示屏的顯示亮度，所述GP1端口輸出的信號用于控制IXD顯示屏背光的開/關(guān)。
[0006]本實用新型的有益效果是:
[0007]1、本實用新型具有啟動速度快、分辨率高、存儲容量大、圖像清晰、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，選用高性能多媒體應(yīng)用處理器1.MX35為核心，通過視頻解碼芯片ADV7180對NTSC/PAL制式攝像頭輸出的模擬視頻信號進(jìn)行解碼，并將解碼后的數(shù)字信號通過1.MX35的接口讀入處理單元，完成視頻信號的實時顯示、記錄與存儲，能夠滿足挖掘機(jī)等工程機(jī)械對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行視頻安全監(jiān)控的需求，顯著提高生產(chǎn)效率、保證作業(yè)安全，可以廣泛應(yīng)用于挖掘機(jī)等工程機(jī)械的控制系統(tǒng)中。
【附圖說明】

[0008]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0009]圖2是本實用新型電源電路原理框圖。
[0010]圖3是本實用新型ADV7180視頻轉(zhuǎn)換電路原理圖。
[0011 ]圖4是本實用新型視頻存儲電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本實用新型，應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0013]參見圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，該結(jié)構(gòu)電源管理模塊、1.MX35主處理器、攝像機(jī)、ADV7180視頻解碼器、LCD顯示屏，1.MX35主處理器通過EMI外接存儲器接口與DDR2SDRAM存儲器、NAND Flash存儲器連接，1.MX35主處理器通過PATA接口與SSD/CF存儲器連接，1.MX35主處理器與電源管理模塊、RTC時鐘電路、FEC解碼電路連接，1.MX35主處理器上設(shè)置有RS232接口、以太網(wǎng)接口、eMMC接口，攝像機(jī)與ADV7180視頻解碼器連接，ADV7180視頻解碼器將攝像機(jī)輸出的NTSC/PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)換為YUV信號，1.MX35主處理器采集ADV7180視頻解碼器輸出的YUV信號，經(jīng)過1.MX35主處理器內(nèi)的圖像處理單元將TTL電平的視頻信號轉(zhuǎn)化為LVDS信號，圖像處理單元與LCD顯示屏連接，1.MX35主處理器上設(shè)置的PWM端口、GP1端口與LCD顯示屏連接，PWM端口輸出的信號用于控制LCD顯示屏的顯示亮度，GP1端口輸出的信號用于控制IXD顯示屏背光的開/關(guān)。
[0014]主處理模塊由1.MX35主處理器和晶振、啟動配置、上電復(fù)位等外圍電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)采集ADV7180視頻解碼器輸出的YUV信號，轉(zhuǎn)換后顯示在LCD顯示屏上，并進(jìn)行編碼和壓縮后，記錄在板載eMMC或PATA接口的SSD/CF等存儲介質(zhì)中。電源管理模塊將車載蓄電池輸出的12/24￥電壓轉(zhuǎn)換為+5￥，+3.3￥，+ 1.8￥等系統(tǒng)所需的各種內(nèi)部電壓。存儲器模塊通過
1.MX35的EMI接口外擴(kuò)DDR2 SDRAM存儲器和NAND Flash存儲器，DDR2 SDRAM存儲器用作系統(tǒng)RAM，NAND Flash存儲器用作程序存儲器。視頻采集模塊由ADV7180將攝像頭輸出的NTSC/PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)換為YUV信號，視頻監(jiān)控系統(tǒng)包含2路視頻輸入，通過I2C總線選擇其中一路作為當(dāng)前輸入信號。顯示模塊將1.MX35的TTL電平的視頻信號轉(zhuǎn)換為LVDS信號后，顯示在LVDS液晶顯示屏上，P麗用于控制顯示亮度，GP1端口用于控制背光的開/關(guān)。通信接口模塊主要包括RS-232和以太網(wǎng)接口，用于應(yīng)用程序的開發(fā)與調(diào)試。
[0015]1.MX35主處理器可以從攝像頭捕獲數(shù)據(jù)，由圖像處理單元IPU和GPU進(jìn)行預(yù)處理，將YUV信號轉(zhuǎn)換為RGB格式，輸出到LCD顯示屏上。1.MX35主處理器的LCD控制器經(jīng)過優(yōu)化并支持24位WVGA顯示屏，可以為視頻監(jiān)控系統(tǒng)提供高分辨率的視頻顯示。圖像處理單元IPU和GPU提供了強(qiáng)大的圖像處理能力，包括色彩空間轉(zhuǎn)換、2D圖像加速、MPEG-4硬件編解碼、混合圖形層和視屏層等，可以最大隨降低CPU負(fù)荷，提高顯示性能。視頻監(jiān)控系統(tǒng)對采集的視頻圖像進(jìn)行壓縮，以MPEG-4編碼記錄在板載eMMC或PATA接口的SSD/CF中，從而節(jié)省存儲空間。
[0016]參見圖2是本實用新型電源電路原理框圖，電源管理模塊需要將主機(jī)蓄電池的輸出電壓轉(zhuǎn)換為1.MX35所需多種供電電壓，同時還要為LCD顯示屏提供+12V背光電源，根據(jù)挖掘機(jī)等工程機(jī)械的實際電路需求。外部輸入的9?32V蓄電池電壓首先通過LCT3789轉(zhuǎn)換成化+12V電壓，然后利用LTC3633的第一通道轉(zhuǎn)換成+5V電壓，再由5V電壓分壓得到+1.35V和1.8V電壓。利用1.8V電壓能使LCT3633的第二通道的Enable引腳，從而延遲得到3.3V電壓，再由3.3V電壓使能RT9179輸出，得到1.5V電壓。其中，LCT3789為開關(guān)電源芯片，輸人電壓范圍為4?38V轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá)98%，可穩(wěn)定輸出12￥/5六。1^0:36334-2是雙通道開關(guān)電源，每個通道可以輸出3A的電流，可以用來輸出+5V和+3.3V電壓。RT8010是輸入范圍從2.5V?5.5V最大可輸出IA的電流，分別來輸出1.8V和L35V電壓。RT9179輸入電壓范圍3?5.5V，輸出電流500mA，用來為1.MX35處理器的PVDD和MVDD供電。
[0017]參見圖3是本實用新型ADV7180視頻轉(zhuǎn)換電路原理圖，ADV7180對PCB布線有特殊的要求，模擬輸人信號的長度應(yīng)盡可能短，并盡量保持75 Ω的走線阻抗以減少信號反射;需要在每個電源引腳和電源層之間放置0.1yF和1nF的去耦電容，并放置在和ADB7180同一層，走線長度盡可能短;放置一個外部PLL環(huán)路濾波器到ELPF引腳，并保持與ADV7180同一層，且走線盡可能短;為了將每個數(shù)字輸出信號的驅(qū)動限制在15pF以內(nèi)，走線應(yīng)盡可能短并減少過孔，可以在數(shù)字輸出信號上靠近ADV7180處添加30?50 Ω的串聯(lián)電阻以抑制反射、減少EMI并減少芯片內(nèi)的電流尖峰;VREFN與VREFP之間的電路以及晶振電路的走線也應(yīng)該足夠短且與ADV7180在同一層。
[0018]參見圖4是本實用新型視頻存儲電路原理圖，視頻存儲電路由板載eMMC和通過PATA接口外擴(kuò)的SSD/CF等組成。選用MTFC32GJDDQ芯片作為存儲介質(zhì)，并使用經(jīng)過加固處理的PATA接口外擴(kuò)SSD/CF作為輔助存儲介質(zhì)，用于存儲經(jīng)過MPEG-4編碼壓縮的視頻數(shù)據(jù)。eMMC通過1.MX35的eSDHC接口擴(kuò)展，使用8位數(shù)據(jù)線。視頻數(shù)據(jù)在特殊工況時才需要進(jìn)行記錄，容量能夠滿足視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲的需求。
[0019]本實用新型具有啟動速度快、分辨率高、存儲容量大、圖像清晰、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足挖掘機(jī)等工程機(jī)械對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行視頻安全監(jiān)控的需求，顯著提高生產(chǎn)效率、保證作業(yè)安全，可以廣泛應(yīng)用于挖掘機(jī)等工程機(jī)械的控制系統(tǒng)中。
【主權(quán)項】
1.一種挖掘機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:其包括電源管理模塊、1.MX35主處理器、攝像機(jī)、ADV7180視頻解碼器、LCD顯示屏，所述1.MX35主處理器通過EMI外接存儲器接口與DDR2 SDRAM存儲器、NAND Flash存儲器連接，所述1.MX35主處理器通過PATA接口與SSD/CF存儲器連接，所述1.MX35主處理器與電源管理模塊、RTC時鐘電路、FEC解碼電路連接，所述1.MX35主處理器上設(shè)置有RS232接口、以太網(wǎng)接口、eMMC接口，所述攝像機(jī)與ADV7180視頻解碼器連接，所述ADV7180視頻解碼器將攝像機(jī)輸出的NTSC/PAL制式的模擬信號轉(zhuǎn)換為YUV信號，所述1.MX35主處理器采集ADV7180視頻解碼器輸出的YUV信號，經(jīng)過所述1.MX35主處理器內(nèi)的圖像處理單元將TTL電平的視頻信號轉(zhuǎn)化為LVDS信號，所述圖像處理單元與LCD顯示屏連接，所述1.MX35主處理器上設(shè)置的P麗端口、GP1端口與LCD顯示屏連接，所述P麗端口輸出的信號用于控制LCD顯示屏的顯示亮度，所述GP1端口輸出的信號用于控制LCD顯示屏背光的開/關(guān)。
【文檔編號】H04N5/225GK205693811SQ201620661752
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月29日 公開號201620661752.7, CN 201620661752, CN 205693811 U, CN 205693811U, CN-U-205693811, CN201620661752, CN201620661752.7, CN205693811 U, CN205693811U
【發(fā)明人】劉桂全, 孟祥志
【申請人】臨沂科銳電子有限公司