專利名稱：一種同步頻閃、曝閃控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能交通管理設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種同步頻閃、曝閃控制電路。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活品質(zhì)的提升，使得我國(guó)的機(jī)動(dòng)車保有量迅速增加，導(dǎo)致交通管理現(xiàn)狀與人們的交通需求之間的矛盾進(jìn)一步加劇，與此同時(shí)，與車輛相關(guān)的各種交通事故也層出不窮，對(duì)于交通管理水平的提高和對(duì)于交通事故的及時(shí)查處等，都對(duì)智能交通管理設(shè)備提出了更高的要求。在很多場(chǎng)合，日、夜清晰抓拍車牌已經(jīng)成為最基本需求，而在某些特定場(chǎng)合，還需要抓拍車內(nèi)的駕駛者人臉，在白天光線較強(qiáng)的情況下容易滿足，而在陰天或者夜晚等光線比較弱的情況下，由于攝像機(jī)的感光局限性，必須外加光源補(bǔ)光才能抓拍清晰。如果一直采用大功率的常亮光源，雖然可以達(dá)到補(bǔ)光效果，但是也會(huì)造成很大的光污染，干擾機(jī)動(dòng)車的正常行駛。目前的外加光源一般有兩種:頻閃燈和曝閃燈。頻閃燈的亮度稍弱，但可以連續(xù)閃爍，能滿足基本的補(bǔ)光、照明需求；而曝閃燈的功率大、亮度高、抓拍圖像質(zhì)量好，但曝閃燈都有回電時(shí)間要求，曝閃次數(shù)每秒一般限制在5次以下。在現(xiàn)有交通管理設(shè)備領(lǐng)域，很多抓拍照相設(shè)備中都只是配備了頻閃燈和曝閃燈中的一種，這樣會(huì)造成很多漏拍。由于在智能交通管理設(shè)備中，不僅對(duì)車輛的捕獲率提出了更高的要求，而且也對(duì)抓拍的圖像可用率也提出了更高的要求，因此，為智能交通管理設(shè)備同時(shí)配備頻閃燈和曝閃燈已經(jīng)成為很實(shí)際的需求。在同時(shí)配備頻閃燈和曝閃燈的控制系統(tǒng)中，頻閃燈和曝閃燈的控制不只是開關(guān)，還要求頻閃、曝閃和抓拍圖像同步。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的頻閃燈一般都是固定頻率閃爍，曝閃燈一般也采用軟件控制方式，上述的種種缺陷，導(dǎo)致現(xiàn)有的智能交通管理設(shè)備尤其是電子攝像設(shè)備中普遍存在光污染、抓拍圖像與閃光不同步、抓拍圖像有效率低、圖像質(zhì)量欠佳、車輛捕獲率低等突出問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種同步頻閃、曝閃控制電路，既能夠滿足高清卡口、電子警察、高速抓拍等智能交通管理設(shè)備日、夜抓拍圖像和攝錄中的補(bǔ)光、閃光需求，又能夠彌補(bǔ)目前智能交通管理設(shè)備攝錄中抓拍圖像與頻閃燈、曝閃燈的閃光不同步的缺陷。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種同步頻閃、曝閃控制電路，包括光耦限流電阻Rl、R2、連接器Jl以及邏輯控制電路U2和光耦隔離電路U1。所述的邏輯控制電路U2的輸出端分別通過所述的光耦限流電阻R1、R2與所述的光耦隔離電路Ul連接相通，所述的光耦隔離電路Ul的輸出端分別與所述的連接器Jl連接相通；當(dāng)攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)是高電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述的邏輯控制電路U2采用一個(gè)雙二輸入與門集成電路；當(dāng)攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)是低電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述的邏輯控制電路U2采用一個(gè)雙二輸入或非門集成電路。所述的光耦隔離電路Ul由兩只光耦U1A、U1B構(gòu)成，分別輸出隔離后的曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE_OUT和頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME_OUT到所述的連接器Jl。所述的光耦隔離電路Ul的系統(tǒng)信號(hào)地與控制輸出地分開并相互隔離，其中的系統(tǒng)信號(hào)地與所述的邏輯控制電路U2的信號(hào)地相同。所述的連接器Jl為四PIN板到線連接器，其中，第3、4腳連接光耦隔離電路Ul的控制輸出地。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用攝像機(jī)的電子快門信號(hào)作為控制電路的驅(qū)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，與攝像機(jī)抓拍圖像時(shí)間嚴(yán)格同步，從而保證抓拍圖像質(zhì)量；同時(shí)采用系統(tǒng)控制軟件處理的GPIO對(duì)曝閃和頻閃單獨(dú)控制，避免頻閃和曝閃同時(shí)觸發(fā)而造成光污染。因此，本實(shí)用新型能根據(jù)實(shí)際情況對(duì)頻閃燈、曝閃燈進(jìn)行可靠的驅(qū)動(dòng)控制，保證高質(zhì)量抓拍圖像，避免漏拍，提高了車輛捕獲率和抓拍圖像有效率。

圖1為本實(shí)用新型一種同步頻閃、曝閃控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)指出，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示，一種同步頻閃、曝閃控制電路，主要由光耦隔離電路U1、邏輯控制電路U2和光耦限流電阻R1、R2以及連接器Jl組成。其中，所述的邏輯控制電路U2接收來自攝像機(jī)的電子快門信號(hào)E_SHUTTER和系統(tǒng)處理器的GPIO信號(hào)即GPIOl和GP102，經(jīng)過邏輯控制電路U2邏輯與后輸出曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE以及頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME。邏輯控制電路U2的第1、2腳是第一個(gè)與門的輸入，第7腳是第一個(gè)與門的輸出；邏輯控制電路U2的第5、6腳是第二個(gè)與門的輸入，第3腳是第二個(gè)與門的輸出。電子快門信號(hào)E_SHUTTER接邏輯控制電路U2的第1、5腳，GPIO信號(hào)GPIOl接邏輯控制電路U2的第2腳，GPIO信號(hào)GP102接邏輯控制電路U2的第6腳；邏輯控制電路U2的第8腳接1.8V直流電源，第4腳則接系統(tǒng)信號(hào)地；所述的曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE接邏輯控制電路U2的第7腳，所述的頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME則接邏輯控制電路U2的第3腳。所述的光耦隔離電路Ul為雙光耦驅(qū)動(dòng)器，其中，UlA是光耦隔離電路Ul的第一個(gè)光耦，UlB是光耦隔離電路Ul的第二個(gè)光耦。光耦隔離電路Ul的第I腳是第一個(gè)光耦UlA的驅(qū)動(dòng)端正極，光耦隔離電路Ul的第2腳則是第一個(gè)光耦UlA的驅(qū)動(dòng)端負(fù)極；光耦隔離電路Ul的第8腳是第一個(gè)光耦UlA的輸出端集電極，光耦隔離電路Ul的第7腳則是第一個(gè)光耦UlA的輸出端發(fā)射極。光耦隔離電路Ul的第3腳是第二個(gè)光耦UlB的驅(qū)動(dòng)端正極，第4腳則是第二個(gè)光耦UlB的驅(qū)動(dòng)端負(fù)極；光耦隔離電路Ul的第6腳是第二個(gè)光耦UlB的輸出端集電極，第5腳則是第二個(gè)光耦UlB的輸出端發(fā)射極。所述的光耦限流電阻Rl的一端連接曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE，另外一端則連接光耦隔離電路Ul的第I腳；所述的光耦限流電阻R2的一端連接頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME，另外一端則連接光耦隔離電路Ul的第3腳。光耦隔離電路Ul的第2腳和第4腳接系統(tǒng)信號(hào)地，并且與邏輯控制電路U2的信號(hào)地相同；光耦隔離電路Ul的第7腳和第5腳分別連接曝閃、頻閃驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的地，即控制輸出地，兩個(gè)地信號(hào)相互隔離。所述的連接器Jl的第I腳和光耦隔離電路Ul的第8腳接隔離后的曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE_OUT ;連接器Jl的第2腳和光耦隔離電路Ul的第6腳接隔離后的頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME_OUT ;連接器Jl的第3、4腳則接曝閃、頻閃驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的地，即控制輸出地。其中，邏輯控制電路U2的輸出端直接連接光耦器件Ul，需要較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力，還要兼容1.8V、3.3V等常規(guī)輸入電平，因此，邏輯控制電路U2的選擇需要特別注意，一般可選集成雙二輸入與門，連接器Jl為四PIN板到線連接器。本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)原理在于:由于與門電路的工作邏輯是有0出0，即輸入有一端為低時(shí)，輸出為低。如果攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)是高電平觸發(fā)信號(hào)，當(dāng)需要進(jìn)行曝閃時(shí)，GPIOl輸出1，則邏輯控制電路U2的第7腳輸出高電平，驅(qū)動(dòng)光耦UlA輸出有效信號(hào)，而此時(shí)GP102輸出低電平，則邏輯控制電路U2的第3腳輸出為低電平，頻閃輸出禁止。同理，可以實(shí)現(xiàn)頻閃信號(hào)的輸出與否的控制。GPIOl和GP102為常低信號(hào)，只有在有車輛進(jìn)入時(shí)才由系統(tǒng)處理器根據(jù)對(duì)車輛行為的分析來決定是要抓拍高清細(xì)節(jié)還是一般車牌信息，進(jìn)而決定是輸出頻閃還是曝閃；由于攝像機(jī)的電子快門直接輸出是高電平觸發(fā)信號(hào)，而邏輯控制電路U2只是起控制信號(hào)的通斷門控作用，曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXPOSURE和頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME被同步輸出，并抓拍到高清細(xì)節(jié)圖像，因此，可以保證在該過程中的曝閃和頻閃與抓拍圖像是嚴(yán)格同步的。綜上所述，本實(shí)用新型的同步頻閃、曝閃控制電路由于采用了能夠兼容較寬范圍輸入邏輯電平的邏輯控制電路U2，使之兼容1.8V、3.3V等攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)；采用了高輸出驅(qū)動(dòng)能力的與門邏輯控制電路U2作為邏輯控制電路，以保證后級(jí)光耦電路可靠工作；同時(shí)，采用了光耦隔離電路Ul對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行隔離，且系統(tǒng)信號(hào)地和控制輸出地完全獨(dú)立，從而避免曝閃、頻閃系統(tǒng)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)整體的干擾。本實(shí)用新型是利用攝像機(jī)的電子快門信號(hào)E_SHUTTER作為曝閃、頻閃系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，與攝像機(jī)抓拍時(shí)間嚴(yán)格同步，可以保證抓拍圖像質(zhì)量；并且，本實(shí)用新型采用系統(tǒng)處理的GPIO對(duì)曝閃和頻閃單獨(dú)控制，避免了頻閃燈和曝閃燈同時(shí)觸發(fā)所造成的光污染。因此，整個(gè)電路能根據(jù)實(shí)際情況對(duì)頻閃燈、曝閃燈進(jìn)行可靠的驅(qū)動(dòng)控制，保證攝像機(jī)高質(zhì)量抓拍圖像，避免漏拍，提高了車輛捕獲率和圖像有效率，具有簡(jiǎn)單實(shí)用、控制原理和過程相對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，在保證系統(tǒng)整體高可靠性的同時(shí)又有很高的性價(jià)比。另外，需要指出的是，當(dāng)電子快門信號(hào)為低電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，把邏輯控制電路U2的與門集成電路改為或非門集成電路，整個(gè)控制電路的其他連接關(guān)系不變，同樣也可以實(shí)現(xiàn)本控制電路的發(fā)明目的。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出的是，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種同步頻閃、曝閃控制電路，包括光耦限流電阻R1、R2和連接器J1，其特征在于:還包括邏輯控制電路U2和光耦隔離電路Ul，所述的邏輯控制電路U2的輸出端分別通過所述的光耦限流電阻Rl、R2與所述的光耦隔離電路Ul連接相通，所述的光耦隔離電路Ul的輸出端分別與所述的連接器Jl連接相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的邏輯控制電路U2包括兩個(gè)GPIO控制輸入接口和攝像機(jī)電子快門或者場(chǎng)同步信號(hào)輸入接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:當(dāng)攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)是高電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述的邏輯控制電路U2采用一個(gè)雙二輸入與門集成電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:當(dāng)攝像機(jī)輸出的電子快門信號(hào)是低電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，所述的邏輯控制電路U2采用一個(gè)雙二輸入或非門集成電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的邏輯控制電路U2接收0 5V邏輯電平輸入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的光耦隔離電路Ul由兩只光耦U1A、UlB構(gòu)成，分別輸出隔離后的曝閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)EXP0SURE_0UT和頻閃驅(qū)動(dòng)信號(hào)FRAME_0UT到所述的連接器Jl。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或者6所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的光耦隔離電路Ul的第2腳和第4腳接系統(tǒng)信號(hào)地，并且與所述的邏輯控制電路U2的信號(hào)地相同；而所述的光耦隔離電路Ul的第7腳和第5腳則分別連接曝閃、頻閃驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的地，SP控制輸出地，所述的系統(tǒng)信號(hào)地和控制輸出地分開并相互隔離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或者6所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的連接器Jl為四PIN板到線連接器；其中，第3、4腳連接光耦隔離電路Ul的控制輸出地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種同步頻閃、曝閃控制電路，其特征在于:所述的邏輯控制電路U2接收1.8V或者3.3V邏輯電平輸入。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種同步頻閃、曝閃控制電路，包括光耦限流電阻R1、R2、連接器J1以及邏輯控制電路U2和光耦隔離電路U1。邏輯控制電路U2的輸出端分別通過光耦限流電阻R1、R2與光耦隔離電路U1連接相通，光耦隔離電路U1的輸出端分別與連接器J1連接相通；當(dāng)攝像機(jī)電子快門信號(hào)是高電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，邏輯控制電路U2采用雙二輸入與門集成電路；當(dāng)攝像機(jī)電子快門信號(hào)是低電平觸發(fā)信號(hào)時(shí)，邏輯控制電路U2采用雙二輸入或非門集成電路。光耦隔離電路U1的系統(tǒng)信號(hào)地與控制輸出地相互隔離，其中的系統(tǒng)信號(hào)地與邏輯控制電路U2的信號(hào)地相同。本實(shí)用新型能根據(jù)實(shí)際情況對(duì)頻閃燈、曝閃燈進(jìn)行可靠的驅(qū)動(dòng)控制，保證抓拍圖像與閃光同步，提高了抓拍圖像質(zhì)量。
文檔編號(hào)H05B37/02GK203015218SQ201220718250
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者鄧玖根 申請(qǐng)人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司