[發(fā)明專利]一種微型觀測設(shè)備操控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310033286.9
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103108161A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建友;張蔚楠;胡海
• 申請（專利權(quán)）人: 四川省眾望科希盟科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232
• 代理公司: 成都華典專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及IT技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種微型觀測設(shè)備操控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

偵察球也被稱為監(jiān)視球，外形呈球狀，大小和一枚手雷相近，因此士兵可以隨身攜帶。其內(nèi)一般裝有傳感器、無線通信設(shè)備、電池等，使用時將其直接投擲到建筑物、地下室或洞穴里，由傳感器采集周圍的信急，然后由無線通信設(shè)備將這些信息傳送出去。士兵利用便攜式顯控裝置接收信息，借此了解封閉空間內(nèi)的情況。目前傳感器一般選用可見光相機(jī)，因此有人將偵察球形象地稱為“可投擲的相機(jī)”，不過它們除了可以拍攝圖像外，還可以將圖像實(shí)時傳送給使用者。當(dāng)然，除了相機(jī)外，偵察球也可以安裝麥克風(fēng)，用以采集聲音信號，或者安裝化學(xué)或生物傳感器，用以探測生化戰(zhàn)劑。

偵察球大小如同一個網(wǎng)球，內(nèi)裝運(yùn)動探側(cè)器、全向相機(jī)、近紅外發(fā)光二極管照明燈、麥克風(fēng)、聲音記錄器、無線電發(fā)射機(jī)、鋰電池等部件，外面包有三層橡膠，因此相當(dāng)堅(jiān)固和結(jié)實(shí)，即使從兩層樓拋下或被擲向混凝土墻時也不會受損。在一次試圖穿透雙層玻璃（每層厚6毫米）的投擲試驗(yàn)中，該偵察球雖然未能穿過第二層玻璃，不過自身也毫發(fā)未損。需要時，使用人員可以任意角度將其投擲到建筑物內(nèi)。由于重量集中在底部，偵察球滾動一段距離后可以直立，并能在操作人員遙控下以4轉(zhuǎn)／分的速度旋轉(zhuǎn)或停止旋轉(zhuǎn)，從而為內(nèi)部部件提供穩(wěn)定而靈活的工作環(huán)境。除了投擲外，使用人員也可以將偵察球吊到一根桿上，用以探查走廊、樓梯、閣樓、角落或坑道內(nèi)的情況。

微型觀測設(shè)備在使用過程中都配置有與其配套的微型觀測設(shè)備操控器，用于控制微型觀測設(shè)備的旋轉(zhuǎn)，以便控制采集到不同方位的視頻信息，微型觀測設(shè)備將采集到的音頻信息和視頻信息通過無線傳輸傳送給微型觀測設(shè)備操控器進(jìn)行視頻顯示和音頻播放，但是現(xiàn)有的微型觀測設(shè)備操控器由于受微型觀測設(shè)備輸出功率的限制以及天線被縮短的限制，無法滿足遠(yuǎn)距離偵察的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種微型觀測設(shè)備操控系統(tǒng)，主要用于植入微型觀測設(shè)備操控器中，實(shí)現(xiàn)對微型觀測設(shè)備無線傳輸管理、定位控制、核心控制、自身電源管理、選擇控制、視頻播放、轉(zhuǎn)動控制。通過無線自組網(wǎng)絡(luò)解決受微型觀測設(shè)備輸出功率以及天線被縮短的限制，滿足遠(yuǎn)距離偵察、觀察的要求，以及實(shí)現(xiàn)對多球的控制。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種微型觀測設(shè)備操控系統(tǒng)，其特征在于包括：

視頻播放模塊：包括視頻緩沖子模塊和多路視頻子模塊；

定位模塊：定位功能通過定位算法實(shí)現(xiàn)，利用定位算法采集所有MAC地址的位置信息，對其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到拓?fù)鋱D；

選擇模塊：偵察球的選擇利用interrupt機(jī)制實(shí)現(xiàn)，當(dāng)用戶按下相應(yīng)的通道按鈕時，觸發(fā)程序中斷，發(fā)送相應(yīng)的指令，通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)相應(yīng)MAC地址的小球，然后小球返回視頻信息，視頻播放線程開辟SurfaceView緩沖區(qū)對視頻信息進(jìn)行處理播放；

轉(zhuǎn)動控制模塊：采用中斷機(jī)制實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動控制，當(dāng)用戶按下轉(zhuǎn)動按鈕時，觸發(fā)程序中斷，發(fā)送相應(yīng)的指令，通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)相應(yīng)MAC地址的小球，執(zhí)行轉(zhuǎn)動指令；

核心控制模塊：負(fù)責(zé)整個網(wǎng)絡(luò)的建立及路由列表的建立，接收DSP圖像壓縮模塊的數(shù)據(jù)，驅(qū)動數(shù)據(jù)緩存模塊及與其數(shù)據(jù)傳輸，驅(qū)動無線傳輸模塊及進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，管理電源模塊，使電源處于比較智能的工作模式；

電源管理模塊：對電源的智能控制；

所述視頻播放模塊、定位模塊、選擇模塊、轉(zhuǎn)動控制模塊、電源管理模塊均與核心控制模塊連接。

上述方案中，所述視頻緩沖子模塊采用SurfaceView（視圖添加線程）機(jī)制，它直接從內(nèi)存或者DMA硬件接口取得圖像數(shù)據(jù),?SurfaceView?在主線程之外的線程中向屏幕繪圖，所有的繪圖工作在Surface被創(chuàng)建之后才能開始，寫入到Surface的內(nèi)容被直接復(fù)制到顯存從而顯示出來，而在Surface被銷毀之前必須結(jié)束。

上述方案中，所述多路視頻子模塊通過時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法機(jī)制實(shí)現(xiàn)，包括以下線程：

負(fù)責(zé)提取視頻通道信息并將其傳遞給其他線程進(jìn)行處理的視頻通道信息提取線程；

分別管理多個通道的視頻數(shù)據(jù)并根據(jù)用戶的需要進(jìn)行切換播放的視頻播放線程；

負(fù)責(zé)發(fā)送指令和接收數(shù)據(jù)的通信線程。

上述方案中，所述偵察球定位模塊的定位算法實(shí)現(xiàn)采用基于加權(quán)處理的三邊測量定位算法，該算法包括以下步驟：

41）、依據(jù)未知節(jié)點(diǎn)與錨節(jié)點(diǎn)間的通信質(zhì)量選取符合條件的錨節(jié)點(diǎn)參與定位計(jì)算；

42)、依據(jù)改進(jìn)的三邊測量定位算法計(jì)算出未知節(jié)點(diǎn)的多個估算坐標(biāo)；

43）、利用權(quán)重函數(shù)計(jì)算未知節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。