CN107741748A - 一种双轴位置自动矫正的装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种双轴位置自动矫正的装置，其特征在于包括PC端、摄像机、陀螺仪、云台控制MCU、电机驱动电路、水平控制电机、垂直控制电机、电源变换电路、电源接口、网络接口，摄像机、陀螺仪分别与云台控制MCU电性连接，云台控制MCU与电机驱动电路电性连接，所述水平控制电机、垂直控制电机的控制端分别由电机驱动电路控制连接。本申请具有实现预置位自动矫正，用陀螺仪采集数据，算出当前绝对姿态位置以及计算出云台的相对偏移角度，并由云台控制MCU发出控制信号至电机驱动电路，从而对水平控制电机、垂直控制电机进行控制，从而对云台水平垂直角度进行补偿，弥补普通云台调用预置位的受外界干扰云台摄像机位置被改变无法回到原预置位。

Description

一种双轴位置自动矫正的装置

技术领域

本发明涉及视频监控装置领域，特别是一种双轴位置自动矫正的装置。

背景技术

普通云台调用预置位技术：云台运动到某个位置的时候，可以保存上述位置，需要再观测上述位置的时候可以调用事先保存的预置位回到上述的位置，因步进电机没有反馈机制，所以这个预置位是相对位置；如果云台安装在固定物体上，在外界环境恶劣(如大风)产生抖动比较大的情况下，受外界影响致使云台位置发生偏移改变，导致云台无法回到准确的预置位位置；如果云台装在移动的载体上(如车辆、轮船)的时候，因大幅度抖动或摇晃导致云台位置被改变，摄像机的视场也随着改变，这样造成图像晃动，不能有效监视想要的位置。

发明内容

本发明的目的就是为了解决背景技术中的不足之处，提供一种双轴位置自动矫正的装置。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种双轴位置自动矫正的装置，其特征在于包括PC端、摄像机、陀螺仪、云台控制MCU、电机驱动电路、水平控制电机、垂直控制电机、电源变换电路、电源接口、网络接口，摄像机、陀螺仪分别与云台控制MCU电性连接，云台控制MCU与电机驱动电路电性连接，所述水平控制电机、垂直控制电机的控制端分别由电机驱动电路控制连接，电源变换电路将通过电源接口输入的电源转换成直流电源供给于摄像机、陀螺仪、云台控制MCU以及电机驱动电路，摄像机通过网络接口与PC端通信连接。

对于本发明的一种优化，双轴位置自动矫正的装置还包括用于安装摄像机、陀螺仪的摄像头安装仓，陀螺仪与安装摄像机同仓捆绑安装，摄像机由水平控制电机、垂直控制电机控制其水平位置、垂直位置。

本发明与背景技术相比，具有实现预置位自动矫正，用陀螺仪采集数据，算出当前绝对姿态位置以及计算出云台的相对偏移角度，并由云台控制MCU发出控制信号至电机驱动电路，从而对水平控制电机、垂直控制电机进行控制，从而对云台水平垂直角度进行补偿，弥补普通云台调用预置位的受外界干扰云台摄像机位置被改变无法回到原预置位，以及弥补云台安装在晃动的环境下不能时刻观看所视场景的缺点；可提高云台的预置位绝对精度和使云台具有稳像功能。

附图说明

图1是双轴位置自动矫正的装置的原理框图。

具体实施方式

实施例1：参照图1。一种双轴位置自动矫正的装置，包括PC端、摄像机、陀螺仪、云台控制MCU、电机驱动电路、水平控制电机、垂直控制电机、电源变换电路、电源接口、网络接口，摄像机、陀螺仪分别与云台控制MCU电性连接，云台控制MCU与电机驱动电路电性连接，所述水平控制电机、垂直控制电机的控制端分别由电机驱动电路控制连接，电源变换电路将通过电源接口输入的电源转换成直流电源供给于摄像机、陀螺仪、云台控制MCU以及电机驱动电路，摄像机通过网络接口与PC端通信连接。双轴位置自动矫正的装置还包括用于安装摄像机、陀螺仪的摄像头安装仓1，陀螺仪与安装摄像机同仓捆绑安装，摄像机由水平控制电机、垂直控制电机控制其水平位置、垂直位置。

通过陀螺仪采集的数据可算出摄像机的姿态信息，精度可达0.01°，在保存预置位时保存摄像机的姿态信息。当云台安装在固定物体上，在外界环境恶劣(如大风)产生抖动比较大的情况下，受外界影响致使云台位置发生偏移改变，但通过陀螺仪采集计算的姿态信息，判断当前摄像机的姿态位置，与预置位姿态数据比较，计算出云台的相对偏移角度，通过控制水平和垂直电机来矫正偏移；当云台装在移动的载体上(如车辆、轮船)的时候，因大幅度抖动或摇晃导致云台位置被改变，但通过陀螺仪采集数据，判断当前摄像机的姿态位置，计算出云台的偏移角度，通过控制水平和垂直电机来反向补偿云台的旋转位移，从而达到摄像机图像始终指向所要观看的位置，达到稳定图像的效果。

摄像机通过网络接口(即外部以太网)与PC端连接；

摄像机接收后端系统的网络控制命令，解码后发送给云台控制MCU，云台控制MCU通过分析摄像机发来的命令分别通过电机驱动电路控制水平控制电机、垂直控制电机，使云台左右上下运动；

电源变换电路负责将输入电压转换为内部各部分可用的直流电源。

陀螺仪通过测量，输出姿态的原始数据，通过云台控制MCU计算姿态信息，再计算出云台的相对偏移角度。

需要理解到的是：本实施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明，只是对本发明的简单说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造，均落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种双轴位置自动矫正的装置，其特征在于包括PC端、摄像机、陀螺仪、云台控制MCU、电机驱动电路、水平控制电机、垂直控制电机、电源变换电路、电源接口、网络接口，摄像机、陀螺仪分别与云台控制MCU电性连接，云台控制MCU与电机驱动电路电性连接，所述水平控制电机、垂直控制电机的控制端分别由电机驱动电路控制连接，电源变换电路将通过电源接口输入的电源转换成直流电源供给于摄像机、陀螺仪、云台控制MCU以及电机驱动电路，摄像机通过网络接口与PC端通信连接。

2.根据权利要求1所述的双轴位置自动矫正的装置，其特征在于包括用于安装摄像机、陀螺仪的摄像头安装仓(1)，陀螺仪与安装摄像机同仓捆绑安装，摄像机由水平控制电机、垂直控制电机控制其水平位置、垂直位置。