[發明專利]一種實現電氣隔離的方法及攝像系統

在審

• 申請號: 202210422531.4
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN114553641A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 戴鈺瀅;李明;陳立鋒;譚文安;呂康柱;李志榮;張凌楓;安昕
• 申請（專利權）人: 廣東歐譜曼迪科技有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04N21/4363
• 代理公司: 佛山市海融科創知識產權代理事務所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳椅行

本申請涉及電氣隔離的技術領域，尤其是涉及一種實現電氣隔離的方法及攝像系統，實現電氣隔離的方法包括：接收圖像采集模塊輸入的視頻信號；獲取基于視頻信號的數據計算出的單塊隔離芯片中的單個數據傳輸通道應滿足的最小數據傳輸速率X是否大于單塊隔離芯片中的單個數據傳輸通道的最大數據傳輸速率Y的信息，若X大于Y，則將視頻信號處理為單路數據的最大傳輸速率小于Y的中轉信號并發送給數字隔離單元；數字隔離單元將中轉信號發送給第二FPGA單元并通過第二FPGA單元將中轉信號處理為格式與輸入時的視頻信號的格式相同的信號發送給圖像處理模塊。本申請無需提高隔離芯片最大傳輸速率即可實現傳輸任意速率的視頻信號的隔離傳輸。

技術領域

本申請涉及電氣隔離的技術領域，尤其是涉及一種實現電氣隔離的方法及攝像系統。

背景技術

參照圖1，為現有的用于攝像系統中實現電氣隔離的一種方案的簡化電路圖，其包括兩個并聯設置的ADN4654數字隔離器，其中，ADN4654數字隔離器為具有雙數據通道的LVDS千兆位隔離器，其每一數據通道的最大傳輸速率為1.1Gb/s，所以其只能實現所需的單個數據通道傳輸速率小于1.1Gb/s的由HDMI信號轉換為的RGB信號的傳輸，但是現有的攝像系統的分辨率普遍達到1080P、4K乃至8K，當傳輸數據為1080P（60Hz時）的RGB信號時，所需的RGB單個數據通道傳輸速率（TMDS編碼，其中，TMDS全拼為Time Minimized DifferentialSignal，即最小化傳輸差分信號）達到2200*1125*10=1.485Gb/s，遠超過ADN4654數字隔離器的最大傳輸速率。對此，發明人認為，在無法提高ADN4654數字隔離器的最大傳輸速率的情況下，有必要提供一種能夠實現分辨率在1080P以上的攝像系統中的電氣隔離方案。

發明內容

為了達到在不提高ADN4654數字隔離器的最大傳輸速率的情況下，仍然能夠實現分辨率在1080P以上的攝像系統中的電氣隔離的目的，本申請提供一種實現電氣隔離的方法及攝像系統。

第一方面，本申請提供的一種實現電氣隔離的方法，采用如下的技術方案：

一種實現電氣隔離的方法，用于包括圖像采集模塊、隔離模塊以及圖像處理模塊的攝像系統，以實現信號傳輸過程中的電氣隔離，所述隔離模塊包括第一FPGA單元、由隔離芯片構成的數字隔離單元以及第二FPGA單元，所述方法應用于所述第一FPGA單元，所述方法包括：接收所述圖像采集模塊輸入的視頻信號；獲取基于所述視頻信號的數據計算出的單塊所述隔離芯片中的單個數據傳輸通道應滿足的最小數據傳輸速率X是否大于單塊所述隔離芯片中的單個數據傳輸通道的最大數據傳輸速率Y的信息，若X大于Y，則將所述視頻信號處理為單路數據的最大傳輸速率小于Y的中轉信號并發送給所述數字隔離單元；通過所述數字隔離單元將所述中轉信號發送給所述第二FPGA單元并通過所述第二FPGA單元將所述中轉信號處理為格式與輸入時的所述視頻信號的格式相同的信號發送給所述圖像處理模塊。

采用上述技術方案，在不提高隔離芯片最大傳輸速率的情況下，仍然可以實現傳輸任意速率的視頻信號的隔離傳輸，具體而言，通過預先判斷待傳輸的視頻信號所需的隔離芯片中的單個數據傳輸通道應滿足的最小數據傳輸速率的大小，對數字隔離單元的傳輸過程進行選擇，從而在第一FPGA單元、數字隔離單元以及第二FPGA單元的配合作用下，實現任意速率的視頻信號的隔離傳輸。

可選的，所述視頻信號包括以TMDS格式傳輸的HDMI信號，所述中轉信號包括LVDS信號，所述數字隔離單元包括至少二個并聯設置的ADN4654數字隔離器，所述方法具體包括：