[發明專利]視頻圖像變送器及其控制方法

無效

• 申請號: 200710012700.2
• 申請日: 2007-09-04
• 公開（公告）號: CN101123720A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 孫娜;崔金
• 申請（專利權）人: 劉德潤;郭廷麟
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N7/26
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司
• 代理人: 李叢

技術領域

本發明涉及一種變送器，尤其涉及一種對圖像進行采集的視頻圖像變送器及其控制方法，通過實時提取視頻圖像信號中的有效信息來實現控制輸出的嵌入式控制系統，可廣泛應用于需要通過監視視頻圖像實現閉環控制的工業控制系統中。

背景技術

在石油、冶金、火力發電等領域中的燃燒爐或者玻璃熔煉爐燃燒時，都存在爐內燃燒狀態與生產效率和質量關系的問題，就是說同樣的能量如果在爐內釋放的狀態不同，則生產效率不同、產品質量也不一致，現在已經是企業管理者關心的突出問題了。目前現有的工業電視監視系統產品，絕大部分只是單純的監視功能，很少有能判斷輸出控制信號的，即使能夠做出簡單判斷的，硬件也得完全依賴于工業計算機和視頻采集卡，由于對視頻進行實時解碼處理需要大量的計算機資源，計算機在不間斷的高負荷運行下很容易出現各種故障或死機，從而使系統的可靠性降低，視頻控制對工業計算機的要求很高，除了需要較高配置的主機外還需要加裝高檔的視頻采集卡，因此成本居高不下，工業計算機可以一機處理多個圖像，出現故障時多路同時失效。

發明內容

為解決上述技術問題本發明提供一種視頻圖像變送器及其控制方法，目的是降低成本和故障率，方便維修。

為實現上述目的本發明視頻圖像變送器由下述結構構成：視頻圖像采集處理單元，接收視頻輸入信號對視頻圖像信號進行解碼、暫存和預處理；圖像信息處理單元，接收視頻圖像采集處理單元的圖像信號并對圖像信號進行處理和判斷；視頻輸出單元，對視頻圖像信號和接收圖像信息處理單元的圖像信號進行處理后將控制和報警信息的圖像信號輸出到顯示接口；輸出驅動單元，接收圖像信息處理單元的處理信號后輸出控制信號；集中供電單元，用于供電。

所述的視頻圖像采集處理單元包括下述結構：對接收的視頻圖像信號進行解碼的視頻圖像采集單元；將解碼后的數據進行存儲的高速視頻緩存單元；根據圖像信息處理單元所要求的圖像信號對高速視頻緩存單元的數據存儲在數據存儲器中數據提取并傳送到圖像信息處理單元的并控制視頻圖像采集單元接收視頻圖像信號的ARM處理器；將需要發送的數據進行存儲的數據存儲器。

所述的視頻圖像采集單元為菲利浦SAA7000。

所述的圖像信息處理單元包括下述結構：控制器，用于接收視頻圖像采集處理單元的數據并根據系統參數存儲器內存儲的參數進行處理，并將處理的信號傳送到視頻輸出單元和向輸出驅動單元輸出控制信號；與控制器連接的通訊接口；存儲系統參數向數據存儲器提供參數的系統參數存儲器，將參數存儲器的參數進行存儲并向控制器提供參數的數據存儲器，所述的系統參數存儲器為EEPROM存儲器。

所述的向輸出驅動單元輸出控制信號是開關量或4-20mA電流。

所述的視頻輸出單元包括下述結構：對圖像信息處理單元傳送的數據處理后輸出到視頻疊加器并接收參數設定的信息，將參數設定的信息傳送到圖像信息處理單元的視頻輸出處理器；接收視頻輸出處理器的信號根據字符存儲器內存儲的字符與視頻輸入的信號進行視頻疊加后進行輸出視頻信號的視頻疊加器；字符存儲器，向視頻疊加器提供字符信息的字符存儲器。

所述的視頻圖像采集處理單元與圖像信息處理單元之間為高速視頻流總線連接，圖像信息處理單元與視頻輸出單元之間為數據共享總線連接，圖像信息處理單元與輸出驅動單元之間為控制輸出總線連接。

視頻圖像變送器的控制方法，包括下述步驟：對視頻輸入信號進行解碼并進行存儲；ARM處理器將存儲的數據傳送到控制器；控制器根據參數與數據進行比較判斷；判斷后將輸出視頻圖像數據和控制信號；視頻輸出處理器將圖像信號數據傳送到視頻疊加器；視頻疊加器將圖像信號數據與初始視頻信號進行疊加后輸出視頻信號。

所述的控制信號為開關量或4-20mA電流。

本發明的優點效果：本發明采用嵌入式處理器，因此大大降低了硬件故障率并杜絕了由于軟件引起的死機，同時嵌入式系統克服了計算機受病毒威脅的安全問題。本發明的成本較低具有更高的性價比。本發明即使出現故障也只影響一路，使故障分散。克服了工業控制過程中視頻圖像監控系統只有良好的可視效果而無法滿足閉環控制的缺點，使備受歡迎的視頻圖像監控與工業控制實現了完美結合，實現了工業生產的過程控制及系統故障診斷。

本發明可以實現監視的同時，還可以對取樣區域做出圖像變化的判斷，從而輸出開關量和模擬量的報警信號，改變現有產品單一監視的狀態。

附圖說明

圖1是本發明的結構框圖；圖2是本發明的流程圖。