智能视频监控终端电路 - 智能视频监控电路设计图集锦

接线图 2023年05月15日 20:29 153 admin

　　红外传感信号处理电路模块设计

　　本终端采用红外传感器来检测监控区域有无人员进入，只在有人员进入监控区域时，终端才进入图像采集、处理、传输状态。本设计采用BISS0001芯片为热释电红外传感信号处理核心元件，其应用电路如图2 所示。

　　智能视频监控终端电路 - 智能视频监控电路设计图集锦第1张

　　图2 红外信号处理电路

　　图2 中，7805 为三端稳压集成电路，为信号处理电路提供电源。BISS0001 芯片的第9 引脚为触发控制信号Vc的输入脚，工作中应当保证输入电压，可以通过调节电阻R3来达到目的。当有行人进入监控区域时，热释电红外传感器PIR 将检测到的人体发出的红外线转化为电信号，并将其送到BISS0001内部，信号经BISS0001 处理后由2 脚输出，输出Vo为低电平到高电平的跳变。如果BISS0001 工作在有效状态不可重复触发的情况下，高电平的持续时间为Ts （Ts=49 152 R1C1），在Ts时间段结束时，输出Vo即刻由高电平进入低电平并被封锁Ti （Ti =24R2C2 ）时长；对于有效状态可重复触发的情况来讲（即图2 中S1 接高电平），如果在前一Ts时间段内，输入的变化使得输出有效状态再次触发，则Vo高电平信号将从此刻算起再持续一个Tx时长，之后才转换为低电平并进入封锁时间Ti。在封锁时间内，即使由于负载的切换而引入的干扰也不会改变输出Vo的状态。本设计中让S1 接高电平，红外传感信号处理电路的输出信号Vo作为DM642 的外部中断信号，将Vo与DM642 的GP［5:4］连接，同时也作为TVP5150 芯片的节电模式输入控制信号。

　　图像采集电路模块设计

　　对于图像采集模块，采用TI 公司的TVP5150作为解码芯片。TVP5150 是一款超低功耗的解码芯片，正常操作时的功耗只有113 mW，节电模式下功耗为1 mW，并支持PAL/NTSC/SECAM 等格式，它能将摄像头所采集到的模拟图像信号转换为YUV4:2：2 格式的ITU-R BT.656 数字信号，它可以接收2 路复合视频信号或1 路S -Video 信号，通过I2C 总线设置内部寄存器，可以选择输出8 位4:2：2 的ITU-R BT.656 数字信号，以及8 位4:2：2 的ITU-R BT.601 信号（同步信号分离，单独引脚输出）。TVP5150 与DM642 的硬件连接如图所示。

　　智能视频监控终端电路 - 智能视频监控电路设计图集锦第2张

　　图3 TVP5150 与DM642 硬件连接图

　　TVP5150 芯片的AIP1A 和AIP1B 为模拟信号的输入端，该引脚需接0.1～1 μF 的滤波电容，HSYNC 为行同步信号的输出引脚。由于本设计采用了同步信号内嵌的ITU-R BT.656 格式，所以该引脚未与DM642 相关引脚相连接。PND 引脚为省电模式的控制信号输入端，低电平有效，与红外传感信号处理电路的输出信号Vo连接，当监控区域无行人走动时，Vo为低电平，这将使TVP5150 芯片进入省电模式。YOUT［6:0］为BT.656/YUV数据输出引脚，YOUT ［7］/I2CSEL 是BT.656/YUV 数据的第7 位，也是I2C 接口设备地址设置位，TVP5150 设备地址由I2CSEL 引脚所接的上拉电阻或下拉电阻确定，I2CSEL 引脚的状态与设备地址映射关系，DM642 和TVP5150 应答过程中需要从片TVP5150 的地址。SCL、SDA 分别为I2C 接口的串行时钟和数据引脚，DM642 对TVP5150 内部寄存器的访问通过I2C 总线实现。DM642 芯片的VP0D ［19:0］为视频口VP0 的数据总线引脚，其中VP0D ［8:2］与多通道串行口McBSP0 引脚复用，为了将VP0D ［8:2］配置为VP0 的低位数据引脚，需要把PERCFG 寄存器中的VP0EN 位置1。VP0CLK0 为外部像素时钟输入引脚，与视频解码芯片TVP5150 的像素时钟输出引脚PCLK/SCLK 连接。

　　基于DSP的智能视频监控图像处理电路模块设计

　　本监控系统采用一片TI的TPS3307-33D作为电源检测IC。该器件定义在其供电1.1V时其 /Reset即可输出有效的信号。如图4所示，在本系统中，该电路可以完成对5V、3.3V和1.8V三种供电电压的监测，并可以对系统的三种器件（C6211、EPLD和 AT89C2051）同时进行上电复位和手工复位。

　　智能视频监控终端电路 - 智能视频监控电路设计图集锦第3张