專利名稱:一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種橋梁監(jiān)測用圖像采集系統(tǒng),尤其是涉及一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng)。
技術(shù)背景我國橋梁的建筑地域比較分散,多處于偏遠(yuǎn)地區(qū),對于橋梁的健康檢測中的橋梁的圖像視頻信息的傳輸,往往是對橋梁現(xiàn)狀的最直觀的反應(yīng),而基于對橋梁建設(shè)選址的考慮,圖像的傳輸質(zhì)量和成本的最優(yōu)化必然成為重要的考慮因素。相對于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)傳輸,無線傳輸?shù)牡赜蛳拗票容^小的優(yōu)勢對于應(yīng)用于偏遠(yuǎn)的基建設(shè)施的檢測更為明顯和可行,通常只有4M或以上才被稱為寬帶傳輸,但其鋪設(shè)和基礎(chǔ)配備的成本相對較高,對于橋梁圖像監(jiān)測的應(yīng)用推廣不利;窄帶是指相對較窄的頻帶。在數(shù)字通信中通常指可傳送64kbit/s以下信號的帶寬。寬帶和窄帶是指信道特性相對于信號特性。對于寬帶信號,“有待傳輸?shù)男盘枴蔽覀兎Q為信源,信源是具備一定的頻譜特征的。信源信號通常需要一個(gè)載波信號來調(diào)制它,才能發(fā)送到遠(yuǎn)方。信源信號帶寬遠(yuǎn)小于載波中心頻率的是窄帶信號,反之,二者大小可比擬的稱為寬帶信號。實(shí)際通信中,分配給你的頻帶資源+真實(shí)的傳播環(huán)境,我們稱之為信道。信道也具備一定的頻譜特征。通常情況下,分配到的頻帶資源越寬,傳播環(huán)境越穩(wěn)定,信道能夠承載的數(shù)據(jù)速率就越高,由于無線傳輸?shù)膸捄退俾实木窒?,要對圖像的采集和傳輸過程進(jìn)行優(yōu)化處理,就是對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行間隔采集和壓縮傳輸以便達(dá)到數(shù)據(jù)量和清晰度的最大化。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便,成本低,能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要,可部署于偏遠(yuǎn)的基建設(shè)施上,實(shí)用性強(qiáng),推廣應(yīng)用價(jià)值高。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于包括依次相接的用于圖像拍攝的攝像頭、用于防止非成像的光進(jìn)入到攝像頭中的光感應(yīng)器、用于將光感應(yīng)器所輸出的信號進(jìn)行放大的信號放大電路模塊、用于將經(jīng)信號放大電路放大后的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊和用于對A/D轉(zhuǎn)換電路模塊所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并集成窄帶傳輸?shù)奈⑻幚砥髂K,以及與微處理器模塊相接的用于控制攝像頭工作的控制器模塊和與控制器模塊相接的用于調(diào)節(jié)攝像頭拍攝焦距的調(diào)焦馬達(dá),所述控制器模塊與光感應(yīng)器和調(diào)焦馬達(dá)均相接。上述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述調(diào)焦馬達(dá)為超聲波馬達(dá)。上述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述微處理器模塊為DSP微處理器。上述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述控制器模塊為可編程邏輯控制器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型采用集成化、模塊化的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便。2、本實(shí)用新型中由于圖像時(shí)經(jīng)過微處理器模塊來處理的,因此成本低、易于實(shí)現(xiàn), 能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要。3、本實(shí)用新型中的微處理器模塊能將獲取的圖像序列先進(jìn)行壓縮處理,也就是說間隔的獲取和壓縮是在一起完成的,免除了再次進(jìn)行壓縮處理的不便。 4、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),可部署于偏遠(yuǎn)的基建設(shè)施上,利用窄帶傳輸?shù)牡统杀竞烷g隔采集的分頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對采集對象圖像的綜合優(yōu)化,本實(shí)用新型的實(shí)用性強(qiáng),推廣應(yīng)用價(jià)值高。綜上所述,本實(shí)用性結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便,成本低,能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要,可部署于偏遠(yuǎn)的基建設(shè)施上,實(shí)用性強(qiáng),推廣應(yīng)用價(jià)值高。下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖I為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明1_攝像頭;2_光感應(yīng)器;3_ /[目號放大電路模塊;4-A/D轉(zhuǎn)換電路模塊; 5-微處理器模塊; 6-控制器模塊;7-調(diào)焦馬達(dá)。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型包括依次相接的用于圖像拍攝的攝像頭I、用于防止非成像的光進(jìn)入到攝像頭I中的光感應(yīng)器2、用于將光感應(yīng)器2所輸出的信號進(jìn)行放大的信號放大電路模塊3、用于將經(jīng)信號放大電路放大后的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊4和用于對A/D轉(zhuǎn)換電路模塊4所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并集成窄帶傳輸?shù)奈⑻幚砥髂K5,以及與微處理器模塊5相接的用于控制攝像頭I工作的控制器模塊6和與控制器模塊6相接的用于調(diào)節(jié)攝像頭I拍攝焦距的調(diào)焦馬達(dá)7,所述控制器模塊6與光感應(yīng)器2 和調(diào)焦馬達(dá)7均相接。如圖I所示,本實(shí)施例中,所述調(diào)焦馬達(dá)7為超聲波馬達(dá)。所述微處理器模塊5為 DSP微處理器。所述控制器模塊6為可編程邏輯控制器。當(dāng)將本實(shí)用新型用于橋梁的健康檢測時(shí),攝像頭I為多個(gè)且分布在橋梁各個(gè)檢測節(jié)點(diǎn)上。本實(shí)用新型的工作原理及工作過程是攝像頭I所拍攝到的圖形經(jīng)過放大電路模塊3放大后輸出給A/D轉(zhuǎn)換電路模塊4,A/D轉(zhuǎn)換電路模塊4對放大電路模塊3輸出的模擬信號通過處理轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(即0和I),然后再經(jīng)過微處理器模塊5將獲取的圖像序列先進(jìn)行壓縮處理,也就是說間隔的獲取和壓縮是在一起完成的,免除了再次進(jìn)行壓縮處理的不便。另外,微處理器模塊5還能對于攝像頭I的采集角度進(jìn)行全角度的分割處理,每次采集的圖像幀數(shù)相對較少,隨即對于窄帶傳輸?shù)膯訒ψ詧D像進(jìn)行采集到窄帶中心系統(tǒng)端,數(shù)據(jù)量的減少會使傳輸時(shí)間縮短;同時(shí),對于采集時(shí)段的設(shè)定會對橋梁關(guān)鍵圖像部分實(shí)行分頻處理,圖像質(zhì)量要求高的結(jié)構(gòu)段頻度高,保證頻度的層次可以大大減小窄帶的帶寬壓力。同時(shí)圖像的采集時(shí)間和結(jié)束點(diǎn)信息通過特殊編碼處理會打包在傳輸?shù)母鲙瑘D像中。 由于圖像時(shí)經(jīng)過微處理器模塊5來處理的,因此成本低、易于實(shí)現(xiàn),能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要。[0025]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于包括依次相接的用于圖像拍攝的攝像頭(I)、用于防止非成像的光進(jìn)入到攝像頭(I)中的光感應(yīng)器(2)、用于將光感應(yīng)器(2)所輸出的信號進(jìn)行放大的信號放大電路模塊(3)、用于將經(jīng)信號放大電路放大后的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(4)和用于對A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(4)所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并集成窄帶傳輸?shù)奈⑻幚砥髂K(5),以及與微處理器模塊(5)相接的用于控制攝像頭(I)工作的控制器模塊(6)和與控制器模塊(6)相接的用于調(diào)節(jié)攝像頭(I)拍攝焦距的調(diào)焦馬達(dá)(7),所述控制器模塊(6)與光感應(yīng)器(2)和調(diào)焦馬達(dá)(7)均相接。
2.按照權(quán)利要求I所述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述調(diào)焦馬達(dá)(7)為超聲波馬達(dá)。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述微處理器模塊(5)為DSP微處理器。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),其特征在于所述控制器模塊(6)為可編程邏輯控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于窄帶傳輸?shù)拈g隔圖像采集系統(tǒng),包括依次相接的用于圖像拍攝的攝像頭、用于防止非成像的光進(jìn)入到攝像頭中的光感應(yīng)器、用于將光感應(yīng)器所輸出的信號進(jìn)行放大的信號放大電路模塊、用于將經(jīng)信號放大電路放大后的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊和用于對A/D轉(zhuǎn)換電路模塊所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并集成窄帶傳輸?shù)奈⑻幚砥髂K,以及與微處理器模塊相接的用于控制攝像頭工作的控制器模塊和與控制器模塊相接的用于調(diào)節(jié)攝像頭拍攝焦距的調(diào)焦馬達(dá),控制器模塊與光感應(yīng)器和調(diào)焦馬達(dá)均相接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)方便,能夠滿足某些圖像采集系統(tǒng)的需要,可部署于偏遠(yuǎn)的基建設(shè)施上,實(shí)用性強(qiáng),推廣應(yīng)用價(jià)值高。
文檔編號H04N7/18GK202364322SQ20112053688
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者任帥, 張衛(wèi)鋼, 張弢, 慕德俊, 范中磊 申請人:任帥, 張弢