CN201039330Y - 一种多功能视频矩阵主机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能视频矩阵主机，包括主控板、切换板、字符叠加板；主控板由主MCU、缓冲器、辅MCU依次连接组成，主MCU的输入端连接PC机，辅MCU的输出端连接切换板和字符叠加板；切换板由MCU和切换模块依次连接组成，切换模块内设有开关阵列，切换模块内还设有输入缓冲器和输出缓冲器，二者分别连接在开关阵列的两端，输入缓冲器的输入端连接摄像头，输出缓冲器的输出端连接字符叠加板。本实用新型的有益效果是，能够有效防止信号软化与串扰，改善了视频信号切换的效果，提高切换系统的稳定性，便于排查问题和维修，而且操作人员可以很方便的通过PC机软件随时校准时间，使得大规模系统中不同矩阵主机实时时钟一致。

Description

一种多功能视频矩阵主机

(一)  技术领域

本实用新型涉及视频监控系统和安防领域，特别涉及一种对视频线传输过来的视频图像进行处理以后叠加上相应的信息有序的显示在电视墙上的多功能视频矩阵主机。

(二)  背景技术

目前视频监控领域中的绝大多数视频矩阵主机采用的切换模块内部都是没有输入输出缓冲电路，也就是说切换开关阵列和输入输出缓冲电路是分离的。采用这种切换模块，必须在切换模块的视频输入输出端，添加输入输出缓冲电路，否则，多块切换板组成大规模切换矩阵时，有可能某一路输入切换到多路输出，或导通得多路通道之间通过对地阻抗形成回路，视频信号出现串扰，而且高频部分出现衰减，表现为图像的“软化”，规模越大，现象越明显，大规模的矩阵系统视频信号的效果变差，稳定性不高，出现问题难排查。而且还存在另一个问题就是多个矩阵主机级联成大规模的系统，不同矩阵主机上的实时时钟显示的时间差别随着使用时间的增加越来越大，而不能随时校正时间，导致实时时钟没有起到相应的作用。

(三)  发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种信号效果好、稳定性高、便于问题排查的多功能视频矩阵主机，并且要解决大规模系统中不同矩阵主机实时时钟不一致的问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

本实用新型的多功能视频矩阵主机，包括主控板、切换板、字符叠加板；主控板由主MCU、缓冲器、辅MCU依次连接组成，主MCU的输入端连接PC机，辅MCU的输出端连接切换板和字符叠加板；切换板由MCU和切换模块依次连接组成，切换模块内设有开关阵列，其特殊之处在于：切换模块内还设有输入缓冲器和输出缓冲器，二者分别连接在开关阵列的两端，输入缓冲器的输入端连接摄像头，输出缓冲器的输出端连接字符叠加板。

本实用新型的多功能视频矩阵主机，为了能够校准时间，使系统中不同矩阵主机实时时钟一致，主控板内设置有校准时间接口，该接口的一端连接在PC机上，另一端连接在辅MCU上。

本实用新型的有益效果是，能够有效防止信号软化与串扰，改善了视频信号切换的效果，提高切换系统的稳定性，便于排查问题和维修，而且操作人员可以很方便的通过PC机软件随时校准时间，使得大规模系统中不同矩阵主机实时时钟一致。

(四)  附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图为本实用新型的结构示意图。

图1为电路整体框图，图2为切换板电路框图，图3为总程序功能流程图。

图中，1主控板，1-1主MCU，1-2缓冲器，1-3辅MCU，1-4校准时间接口，2切换板，2-1 MCU，2-2切换模块，2-2-1输入缓冲器，2-2-2开关阵列，2-2-3输出缓冲器，2-3视频信号输入，2-4视频信号输出，3字符叠加板，4键盘，5PC机，6控制云台，7电视墙。

(五)  具体实施方式

附图1-3为本实用新型的一种具体实施例。

本实用新型的多功能视频矩阵主机，在主控板1上，主MCU1-1的输入端通过RS-485总线连接在键盘4上，通过RS-232总线连接在PC机5上，缓冲器1-2上连接控制云台6，辅MCU1-3连接切换板2和字符叠加板3，再连接电视墙7，校准时间接口1-4的一端通过RS-232总线连接在PC机5上，另一端连接在辅MCU1-3 上。切换板2内的MCU2-1的输入端连接主控板1上的辅MCU1-3，切换模块2-2是由输入缓冲器2-2-1、开关阵列2-2-2和输出缓冲器2-2-3依次连接组成，输入缓冲器2-2-1连接在摄像头上，输出缓冲器2-2-3连接在字符叠加板3上。

本实用新型的多功能视频矩阵主机，是将视频线传输过来的多路视频信号进行切换和叠加信息处理后显示在电视墙的一种矩阵主机，具有接受外设传输过来的数据、控制云台或摄像头、控制图像切换、进行字符叠加、校准时间、存储切换信息、存储字符信息等功能。主控板1的主要作用是：识别PC机5或者键盘4传过来的命令，并按照相应的命令发送控制数据到切换板2和字符叠加板3，控制切换板2作相应的图像切换，控制字符叠加板3叠加信息。切换板2的作用是：按照主控板1发送过来的指令作相应的图像切换。字符叠加板3的主要作用是：按照主控板1发送过来的指令叠加相应的字符信息。

如图1所示，本实用新型的总线有RS-485和RS-232两种控制方式，PC机5通过RS-232总线，将数据传给主MCU1-1和校准时间接口1-4；键盘4通过RS-485总线将数据传给主MCU1-1。主MCU1-1接收到外设传输过来的数据后，进行判断处理，根据不同的指令，进行相应的控制。主MCU输出的数据通过缓冲器1-2，输送至控制云台6或者将数据传到辅MCU1-3，继续进行数据处理。操作人员可利用PC机软件通过校准时间接口1-4随时校准时间，确保不同矩阵主机间的时间同步。辅MCU1-3在矩阵主机中起着承上启下的作用，它接收到主MCU1-1发送过来的数据指令，然后根据不同指令，进行不同的数据处理，处理完毕后将切换信息传送到切换板2，将字符叠加信息传送到字符叠加板3。切换板的视频信号输出2-4传输到字符叠加板3的视频输入端，为字符叠加板提供视频图像。字符接收到叠加信息和视频输入图像后，进行相应的处理，最后将带有叠加信息的视频信号输出到电视墙7上。

如图2所示，切换板2中，MCU2-1接收到的切换信息是主控板1上的辅MCU1-3发送过来的，接收到切换信息后，将控制数据和脉冲信号通过控制线来控制切换模块2-2。切换板2接收到的视频信号的输入2-3是摄像头通过电缆传输过来的视频图像，视频信号的输出2-4是传输到字符叠加板3上的视频信号输入端。

如图3所示，本实用新型实现的功能为：外设将数据传输给矩阵主机时，视频矩阵主机会产生中断，接受数据，接收到数据后，进行判断。如果是校准时间的指令，则执行校准时间子程序；如果为控制云台/摄像机的指令，则调用控制云台/摄像机的子程序，控制云台和摄像机作相应的动作；如果是切换图像/叠加字符的指令，则调用切换图像/叠加字符子程序，往切换板发送切换信息，往字符叠加板发送叠加信息；如果是存储切换信息的指令，则调用存储切换信息子程序，将设置的程序切换队列，存储在EEPROM中；如果是存储字符信息的指令，则将指定通道对应的字符的区马位码存储到EEPROM中的相应位置。

Claims (2)

1.一种多功能视频矩阵主机，包括主控板(1)、切换板(2)、字符叠加板(3)；主控板由主MCU(1-1)、缓冲器(1-2)、辅MCU(1-3)依次连接组成，主MCU(1-1)的输入端连接PC机(5)，辅MCU的输出端连接切换板和字符叠加板；切换板由MCU(2-1)和切换模块(2-2)依次连接组成，切换模块内设有开关阵列(2-2-2)，其特征在于：切换模块内还设有输入缓冲器(2-2-1)和输出缓冲器(2-2-3)，二者分别连接在开关阵列的两端，输入缓冲器的输入端连接摄像头，输出缓冲器的输出端连接字符叠加板。

2.根据权利要求1所述的多功能视频矩阵主机，其特征在于：主控板(1)内设置有校准时间接口(1-4)，该接口的一端连接在PC机(5)上，另一端连接在辅MCU(1-3)上。

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