專利名稱：智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能相機(jī)領(lǐng)域，特別涉及智能相機(jī)信號(hào)同步抓拍控制技術(shù)領(lǐng)域，具體 是指一種智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會(huì)中，隨著道路交通的不斷優(yōu)化，各種道路監(jiān)控電子設(shè)備已經(jīng)配備到路口、 交通要道等處，其中非常重要的設(shè)備是智能抓拍相機(jī)系統(tǒng)。由于目前的智能相機(jī)不具有電源同步功能，在拍攝闖紅燈圖片時(shí)，如果遇到交流 的LED燈，則不能夠準(zhǔn)確的拍攝出紅燈是紅色的圖片，這就大大影響了抓拍圖片的有效性。同時(shí)在夜間攝像時(shí)，由于無(wú)法使攝像機(jī)與電源相位保持恒定的關(guān)系，從而無(wú)法保 證拍攝的圖片亮度無(wú)周期性變化，同時(shí)也無(wú)法充分利用環(huán)境光照度。因此就迫切需要一種 方式使得不具備電源同步功能的攝像機(jī)能夠完成電源同步功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠巧妙利用交流電源 輸入信號(hào)實(shí)現(xiàn)智能相機(jī)的同步抓拍、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、控制過(guò)程靈活快捷方便、工作性能 穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其 方法如下該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，包括交流電源輸入模塊和與智能 相機(jī)相連接的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊，其主要特點(diǎn)是，所述的裝置中還包括有電源過(guò)零點(diǎn) 檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依 此通過(guò)所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊與 所述的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊相連接。該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置中的交流電源輸入模塊為交流電 源信號(hào)輸入模擬電路。該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置中的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊為 光電耦合器電路。該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置中的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電 路和計(jì)數(shù)器邏輯電路，所述的鎖相環(huán)電路分別與所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、相位檢 測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊、計(jì)數(shù)器邏輯電路相連接。該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置中的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模 塊為可編程邏輯器件。該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置中的可編程邏輯器件為FPGA芯 片。該利用上述的裝置實(shí)現(xiàn)智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步的方法，其主要特
3點(diǎn)是，所述的方法包括以下步驟(1)所述的交流電源輸入模塊將交流電信號(hào)送至所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模 塊；(2)所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊根據(jù)該交流電信號(hào)檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)，并輸出過(guò) 零點(diǎn)信號(hào)給所述的倍頻電路模塊；(3)所述的倍頻電路模塊將所述的過(guò)零點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行倍頻，再現(xiàn)出精確的電源相位 信號(hào)，并將該電源相位信號(hào)送至所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊中；(4)所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊根據(jù)智能相機(jī)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的相位數(shù)據(jù)和所 述的電源相位信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的抓拍控制信號(hào)，并將該抓拍控制信號(hào)送至所述的相機(jī)控制 信號(hào)輸入模塊；(5)所述的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊將所述的抓拍控制信號(hào)送至智能相機(jī)進(jìn)行后續(xù) 的抓拍處理操作。采用了該發(fā)明的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法，由于其中 采用了全模擬電路方式，解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號(hào)的問(wèn)題，并轉(zhuǎn)換為 數(shù)字邏輯擅長(zhǎng)處理的數(shù)字信號(hào)提供給下級(jí)子系統(tǒng)，而且光電耦合器實(shí)現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù) 字電路系統(tǒng)的隔離，提高系統(tǒng)總體的抗干擾能力及可靠性，并由于強(qiáng)電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng) 更趨于安全，同時(shí)整合鎖相環(huán)和計(jì)數(shù)器技術(shù)再現(xiàn)精確的電源相位信號(hào)，選用的可編程邏輯 器件作為與智能相機(jī)的接口，擴(kuò)展了智能相機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)了可編程相位、定相位觸發(fā)等功 能，而且電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，控制過(guò)程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣 泛，給人們的安全出行也帶來(lái)了很大的便利。


圖1為本發(fā)明的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置的工作原理示意圖。
具體實(shí)施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1所示，該智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，包括交流電源 輸入模塊、與智能相機(jī)相連接的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊，其中還包括電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路 模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依此通過(guò)所 述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊與所述的相 機(jī)控制信號(hào)輸入模塊相連接。其中，所述的交流電源輸入模塊為交流電源信號(hào)輸入模擬電路；所述的電源過(guò)零 點(diǎn)檢測(cè)電路模塊為光電耦合器電路；所述的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電路和計(jì)數(shù)器邏輯電 路，所述的鎖相環(huán)電路分別與所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能 模塊、計(jì)數(shù)器邏輯電路相連接。不僅如此，所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊為可編程邏輯器件，所述的可編 程邏輯器件為FPGA芯片。該利用上述的裝置實(shí)現(xiàn)智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步的方法，其中包括 以下步驟
(1)所述的交流電源輸入模塊將交流電信號(hào)送至所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模 塊；(2)所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊根據(jù)該交流電信號(hào)檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)，并輸出過(guò) 零點(diǎn)信號(hào)給所述的倍頻電路模塊；(3)所述的倍頻電路模塊將所述的過(guò)零點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行倍頻，再現(xiàn)出精確的電源相位 信號(hào)，并將該電源相位信號(hào)送至所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊中；(4)所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊根據(jù)智能相機(jī)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的相位數(shù)據(jù)和所 述的電源相位信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的抓拍控制信號(hào)，并將該抓拍控制信號(hào)送至所述的相機(jī)控制 信號(hào)輸入模塊；(5)所述的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊將所述的抓拍控制信號(hào)送至智能相機(jī)進(jìn)行后續(xù) 的抓拍處理操作。在實(shí)際使用當(dāng)中，交流電源輸入到模擬電路(含光電耦合器電路)檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)， 并輸出過(guò)零點(diǎn)信號(hào)給鎖相環(huán)電路，鎖相環(huán)配合計(jì)數(shù)器邏輯實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)零信號(hào)的倍頻，再現(xiàn)出 精確的電源相位信號(hào)?？删幊踢壿嬈骷鳛榕c智能相機(jī)的通信接口，接受智能相機(jī)設(shè)定的 相位數(shù)據(jù)，結(jié)合鎖相環(huán)提供的電源相位信號(hào)，計(jì)算出抓拍信號(hào)提供給攝像機(jī)，智能相機(jī)就能 在特定的相位抓拍，這樣就實(shí)現(xiàn)了智能相機(jī)的電源相位同步功能。其主要優(yōu)點(diǎn)如下(1)采用全模擬電路解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號(hào)的問(wèn)題，并轉(zhuǎn) 換為數(shù)字邏輯擅長(zhǎng)處理的數(shù)字信號(hào)提供給下級(jí)子系統(tǒng)；(2)光電耦合器實(shí)現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù)字電路系統(tǒng)的隔離，提高系統(tǒng)總體的抗干 擾能力及可靠性。同時(shí)由于強(qiáng)電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng)更趨于安全；(3)整合鎖相環(huán)和計(jì)數(shù)器技術(shù)再現(xiàn)精確的電源相位信號(hào)；(4)選用可編程邏輯器件作為與智能相機(jī)的接口，擴(kuò)展智能相機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)了可 編程相位，定相位觸發(fā)等功能。采用了上述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法，由于其中采 用了全模擬電路方式，解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號(hào)的問(wèn)題，并轉(zhuǎn)換為數(shù) 字邏輯擅長(zhǎng)處理的數(shù)字信號(hào)提供給下級(jí)子系統(tǒng)，而且光電耦合器實(shí)現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù)字 電路系統(tǒng)的隔離，提高系統(tǒng)總體的抗干擾能力及可靠性，并由于強(qiáng)電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng)更 趨于安全，同時(shí)整合鎖相環(huán)和計(jì)數(shù)器技術(shù)再現(xiàn)精確的電源相位信號(hào)，選用的可編程邏輯器 件作為與智能相機(jī)的接口，擴(kuò)展了智能相機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)了可編程相位、定相位觸發(fā)等功 能，而且電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，控制過(guò)程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣 泛，給人們的安全出行也帶來(lái)了很大的便利。在此說(shuō)明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說(shuō)明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的 而非限制性的。
權(quán)利要求
一種智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，包括交流電源輸入模塊和與智能相機(jī)相連接的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊，其特征在于，所述的裝置中還包括有電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依此通過(guò)所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊與所述的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，其特征在于， 所述的交流電源輸入模塊為交流電源信號(hào)輸入模擬電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，其特征在于， 所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊為光電耦合器電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，其特征在于， 所述的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電路和計(jì)數(shù)器邏輯電路，所述的鎖相環(huán)電路分別與所述的 電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊、計(jì)數(shù)器邏輯電路相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置， 其特征在于，所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊為可編程邏輯器件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置，其特征在于， 所述的可編程邏輯器件為FPGA芯片。
7.一種利用權(quán)利要求1所述的裝置實(shí)現(xiàn)智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步的方 法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1)所述的交流電源輸入模塊將交流電信號(hào)送至所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊；(2)所述的電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊根據(jù)該交流電信號(hào)檢測(cè)出過(guò)零點(diǎn)，并輸出過(guò)零點(diǎn) 信號(hào)給所述的倍頻電路模塊；(3)所述的倍頻電路模塊將所述的過(guò)零點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行倍頻，再現(xiàn)出精確的電源相位信號(hào)， 并將該電源相位信號(hào)送至所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊中；(4)所述的相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊根據(jù)智能相機(jī)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的相位數(shù)據(jù)和所述的 電源相位信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的抓拍控制信號(hào)，并將該抓拍控制信號(hào)送至所述的相機(jī)控制信號(hào) 輸入模塊；(5)所述的相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊將所述的抓拍控制信號(hào)送至智能相機(jī)進(jìn)行后續(xù)的抓 拍處理操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法，裝置包括交流電源輸入模塊、相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊、電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊，交流電源輸入模塊依此通過(guò)電源過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測(cè)和信號(hào)輸出功能模塊與相機(jī)控制信號(hào)輸入模塊連接。方法實(shí)現(xiàn)了智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步控制。采用該種智能相機(jī)系統(tǒng)中的電源相位檢測(cè)及同步裝置及其方法，提高了系統(tǒng)抗干擾能力及可靠性，再現(xiàn)了精確的電源相位信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了可編程相位、定相位觸發(fā)功能，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，控制過(guò)程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，給人們的安全出行也帶來(lái)了很大的便利。
文檔編號(hào)H04N5/232GK101930149SQ20091005390
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者俞天涯, 張金鎖, 張穎, 王海恩, 蔣松濤 申請(qǐng)人:上海寶康電子控制工程有限公司