一种视频监控系统中前端设备转动方式的自动识别方法

摘要

本发明公开一种视频监控系统中前端设备转动方式的自动识别方法，包括(1)将微控制单元的端口PA1设置为输入模式；(2)将端口PA0设置为输出低电平，此时若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制；否则将端口PA0设置为输出高电平；(3)若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制；否则控制前端设备转动离开当前位置；(4)将端口PA0设置为输出低电平，此时若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，否则为采用光耦识别控制。本发明可以自动识别当前视频监控的前端设备的转动方式，使得产品的应用范围更广、软硬件统一性更高。

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控领域，尤其涉及一种视频监控系统中前端设备转动方式的自动识别方法。

背景技术

在视频监控系统中，前端设备(如球机或者云台)通常使用360°连续旋转方式或者是小于360°的非连续旋转方式。

连续旋转的前端设备在水平方向通常使用光耦作为每圈的起始点和结束点，非连续旋转的前端设备通常使用两个限位开关分别作为两个边界，且只能在两个边界内进行动作。

参见图1、2，现有技术中以云台为例，其两种转动方式分别采用限位开关和光耦识别的方式控制前端设备的旋转，限位开关以及光耦组件3分别引出四根线与对应的接线端子P1对接。

其中限位开关包括两个：一个是左限位开关1，用于控制云台运转时的左极限位置，同理另一个是右限位开关2。

两种转动方式在电路上均带有微控制单元4(MCU)，两种转动方式中，微控制单元4的端口PA0分别对应左限位开关1和光耦组件3中的发光二极管正极，微控制单元4的端口PA1分别对应右限位开关2和光耦组件3中的光耦集电极输出端。

接线端子P1的1、3脚各加一个上拉电阻R3和上拉电阻R2，阻值可选5.1K～10K，3脚再直接与微控制单元4的端口PA1连接，接线端子P1的1脚与微控制单元4的端口PA0之间再增加一个电阻R1，电阻R1主要用于外接光耦时增加驱动发光二极管电流的能力，其阻值可选510欧。接线端子P1的2、4脚接信号地。

两个限位开关为常闭型限位开关，开关挡片被按下时，两个输出管脚为开路，挡片没被按下时，两个输出管脚是短路，使用万用表蜂鸣档测量为常通。光耦组件为光电隔离型光耦，当发光二极管被点亮时，集电极输出低电平，当发光二极管熄灭时，集电极输出高电平。

从图1、2中可以看出，两种转动方式中，在电路上均设有微控制单元4(如采用单片机等)，而微控制单元4的端口PA0和端口PA1用于连接限位开关以及光耦组件。

两种转动方式对应不同的电路板和软件，由于两种电路板和软件只有在限位开关和光耦处有细微的差别，这就给生产人员的鉴别和操作带来很大不便，容易混乱出错、备料复杂、不易于管理而且影响生产效率。

发明内容

本发明提供了一种自动识别前端设备转动方式的方法，通过识别前端设备转动方式，指导检测或生产人员为该前端设备配备相应功能的电路或软件。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种视频监控系统中前端设备转动方式的自动识别方法，包括如下步骤：

(1)在用于控制限位开关或光耦组件的微控制单元中，将对应左限位开关和光耦组件中的发光二极管正极的端口命名为端口PA0；将对应右限位开关和光耦组件中的光耦集电极输出端的端口命名为端口PA1；将端口PA1设置为输入模式；

(2)将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平；

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，且相应的将端口PA0设置为输入模式；

若端口PA1输入为高电平，则将端口PA0设置为输出高电平，再执行步骤(3)；

(3)检测端口PA1的电平；

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制，且相应的将端口PA0设置为输出高电平；

若端口PA1输入为高电平，则控制前端设备转动离开当前位置，再执行步骤(4)；

(4)将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平；

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，且相应的将端口PA0设置为输入模式；

若端口PA1输入为高电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制，且相应的将端口PA0设置为输出高电平。

本发明中，就限位开关以及光耦组件的电路连接方式而言为现有技术，本发明自动识别方法可以通过软件来实现，软件安装在与所述的前端设备相连的上位机或所述的微控制单元中。

以下就本发明自动识别方法的原理作进一步的说明：

在当前的前端设备转动控制方式未知时，将微控制单元的端口PA1设置为输入模式；将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平；

这样要说明的是需要预先得知光耦组件中的发光二极管正极和光耦集电极输出端各自连接在微控制单元的哪个端口，假定已知发光二极管正极连接的端口为端口PA0；光耦集电极输出端连接的端口为端口PA1。

检测端口PA1的电平时，若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，因为若采用光耦控制方式时发光二极管处于熄灭状态，集电极电平(对应端口PA1)应为高电平。

若端口PA1输入为高电平，则前端设备转动方式可能是采用光耦控制，但也有可能是限位开关受压处于触发状态，因此需要进一步鉴别。

再将端口PA0设置为输出高电平，若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制；因为如果是限位开关受压处于触发状态时端口PA1输入应为高电平。若端口PA1输入为高电平，可能是限位开关处于触发状态或是光耦被遮挡，此时需要转动前端设备再进一步鉴别。

前端设备转动后，无论是限位开关还是光耦都应该恢复至正常工作状态，再将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平；若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，若端口PA1输入为高电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制。

每次确认控制方式后对应的重新设置端口PA0，采用限位开关控制时将端口PA0设置为输入模式；采用光耦识别控制时将端口PA0设置为输出高电平。

本发明自动识别方法的优点和积极效果是：

可以自动识别当前视频监控的前端设备(如球机或者云台)的转动方式，是使用光耦控制(360度连续旋转)还是限位开关控制(非连续旋转)，进而根据其具体的控制方式为前端设备配置相应拓展功能的硬件或软件，使得产品的应用范围更广、软硬件统一性更高，产品过程控制更简单化，降低生产过程中的错误率，提高生产效率。

附图说明

图1为前端设备的转动采用限位方式控制的电路原理图；

图2为前端设备的转动采用光耦方式的电路原理图；

图3为本发明自动识别方法的流程图。

具体实施方式

参见图1，本发明

一种视频监控系统中前端设备转动方式的自动识别方法，以云台为例包括如下步骤：

(1)待识别的云台的控制转动方式有两种可能，即采用限位开关和光耦识别的方式控制，待识别的云台在电路上具有现有技术云台的特点，在电路上均带有微控制单元，两种转动方式中，微控制单元的端口PA0分别对应左限位开关和光耦组件中的发光二极管正极，微控制单元的端口PA1分别对应右限位开关和光耦组件中的光耦集电极输出端(这里的左限位开关和右限位开关是相对而言，可以等价互换)；将微控制单元的端口PA1设置为输入模式。

(2)将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平。

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，因为若采用光耦控制方式时发光二极管处于熄灭状态，集电极电平(对应端口PA1)应为高电平，方式识别后相应的将端口PA0设置为输入模式以符合其工作特点。

若端口PA1输入为高电平，则前端设备转动方式可能是采用光耦控制，但也有可能是限位开关受压处于触发状态，因此需要进一步鉴别，将端口PA0设置为输出高电平。

(3)检测端口PA1的电平。

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制，因为如果是限位开关受压处于触发状态时端口PA1输入应为高电平，方式识别后相应的将端口PA0设置为输出高电平以符合其工作特点；

若端口PA1输入为高电平，可能是限位开关处于触发状态或是光耦被遮挡，此时需要转动前端设备再进一步鉴别。

假定此时处于触发状态的为右限位开关，所以令云台向左转几秒，转动时间确保右限位开关或光耦恢复至正常状态。

(4)将端口PA0设置为输出低电平，检测端口PA1的电平。

若端口PA1输入为低电平，则所述的前端设备转动方式为采用限位开关控制，且相应的将端口PA0设置为输入模式；

若端口PA1输入为高电平，则所述的前端设备转动方式为采用光耦识别控制，且相应的将端口PA0设置为输出高电平。

通过以上步骤可以识别出当前云台的转动方式，是使用光耦控制(360度连续旋转)还是限位开关控制(非连续旋转)，前端产品的不同转动方式，相应的功能(如预置位、线扫等)的实现方法也不同，将识别光耦和限位开关的结果作为区分前端产品360度转动还是355度转动的标志，利用完成后续程序功能设计，使得产品的应用范围更广。