CN207321446U - 一种监控显示装置和工程机械设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种监控显示装置和工程机械设备，涉及工程机械技术领域。监控显示装置包括微处理器和依次连接的摄像头、视频采集合成器、视频控制器和液晶显示屏；视频采集合成器和视频控制器均连接于微处理器；摄像头用于采集视频信号，并将视频信号发送至视频采集合成器；微处理器控制视频采集合成器对视频信号进行整合、并转化为数字信号发送至视频控制器；微处理器控制视频控制器根据数字信号生成显示驱动信号、并发送至液晶显示屏。工程机械设备包括该监控显示装置。该监控显示装置构造简单、模块化程度高，安装、维护方便，能够直接共用工程机械设备中的液晶显示屏，节约成本、观察方便。

Description

一种监控显示装置和工程机械设备

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种监控显示装置和工程机械设备。

背景技术

工程机械在装备机械里占用重要的地位，工程机械种类多样、用途广泛，是基础建设、房地产施工必备的设备。涉及到施工场合，对安全的要求要放在首位，由于工程机械设备普遍比较大，操作手在驾驶室里视野比价狭窄，对于处于视觉盲区的作业区域往往有较大的安全隐患。因此，针对盲区的视频监控技术应运而生。

目前，针对盲区的视频监控技术主要是在工程机械上装一个视频监视器，并安装摄像头，操作手通过视频监视器进行监控。但是，该视频监视器与原装的显示屏是分离的，操作手在作业的时候需要观察两个设备：显示屏和视频监视器，这样，很不方便，还增加了成本，提高了维护难度。

因此，设计一种观察方便、维护容易、成本较低的监控装置，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种监控显示装置和工程机械设备，其旨在至少部分解决现有工程机械设备内的监控设备观察不方便、维护难度高以及成本高的技术问题。

本实用新型提供的第一种技术方案：

一种监控显示装置包括摄像头、微处理器、视频采集合成器、视频控制器和液晶显示屏；所述摄像头、所述视频采集合成器、所述视频控制器和所述液晶显示屏依次连接，所述视频采集合成器和所述视频控制器均连接于所述微处理器；所述摄像头用于采集视频信号，并将所述视频信号发送至所述视频采集合成器；所述微处理器控制所述视频采集合成器对所述视频信号进行整合、并转化为数字信号发送至所述视频控制器；所述微处理器控制所述视频控制器根据所述数字信号生成显示驱动信号、并发送至所述液晶显示屏。

进一步地，所述摄像头的数量为四个；当四个所述摄像头同时采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行四分割显示、二分割显示或单幅显示；当二个所述摄像头同时采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行二分割显示或单幅显示；当一个所述摄像头采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行单幅显示。

进一步地，所述监控显示装置还包括存储器，所述存储器连接于所述微处理器，所述存储器用于存储图片信号；所述微处理器将所述图片信号转化为数字信号、并发送至所述视频控制器，所述视频控制器根据所述视频信号和所述图片信号转化的所述数字信号生成显示驱动信号、并发送至所述液晶显示屏；所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行画中画显示。

进一步地，所述监控显示装置还包括第一缓存器，所述第一缓存器连接于所述微处理器，所述第一缓存器用于缓存图片信号。

进一步地，所述监控显示装置还包括第二缓存器，所述第二缓存器连接于所述视频采集合成器，所述第二缓存器用于缓存所述摄像头发送来的所述视频信号。

进一步地，所述监控显示装置还包括第三缓存器，所述第三缓存器连接于所述视频控制器，所述第三缓存器用于缓存所述图片信号和所述视频信号转化的所述数字信号。

进一步地，所述监控显示装置还包括电源处理电路；所述电源处理电路连接于所述微处理器、视频采集合成器和视频控制器，所述电源处理电路用于连接外部电源。

进一步地，所述监控显示装置还包括IO电路；所述IO电路连接于所述微处理器；外部电源通过电源接口连接到所述电源处理电路；外部IO设备通过IO接口连接到所述IO电路。

进一步地，所述监控显示装置还包括第一印刷电路板和第二印刷电路板；所述IO电路、所述电源处理电路、所述微处理器、所述存储器和所述第一缓存器集成于所述第一印刷电路板上；所述视频采集合成器、所述第二缓存器、所述视频控制器和所述第三缓存器集成于所述第二印刷电路板上。

本实用新型提供的第二种技术方案：

一种工程机械设备包括驾驶室和第一种技术方案提供的监控显示装置，所述液晶显示屏安装在所述驾驶室内。

本实用新型提供的监控显示装置和工程机械设备的有益效果是：

首先，该监控显示装置结构简单，其包括的液晶显示屏能够直接共用工程机械设备中的液晶显示屏，不仅节约了成本，而且操作者也只需观察一个液晶显示屏即可帮助完成对工程机械设备的控制和对周围环境的掌握，观察方便。其次，该监控显示装置构造简单、模块化程度高，安装、维护方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的监控显示装置的组成框图。

图2为本实用新型第一实施例提供的监控显示装置的结构示意图。

图3为本实用新型第二实施例提供的监控显示装置的组成框图。

图4为本实用新型第二实施例提供的监控显示装置的组成框图。

图标：100-监控显示装置；1-摄像头；2-微处理器；3-视频采集合成器；4-视频控制器；5-液晶显示屏；6-电源处理电路；7-存储器；8-第一缓存器；9-第二缓存器；10-第三缓存器；11-第一印刷电路板；12-第二印刷电路板；13-IO电路；14-电源接口；15-IO接口；16-视频接口；17-外部IO设备；18-外部电源。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1和图2，本实施例提供了一种监控显示装置100，该监控显示装置100包括摄像头1、微处理器2、视频采集合成器3、视频控制器4、液晶显示屏5、电源处理电路6、存储器7、第一缓存器8、第二缓存器9、第三缓存器10、第一印刷电路板11、第二印刷电路板12以及IO电路13。

摄像头1、视频采集合成器3、视频控制器4和液晶显示屏5依次连接，其中，摄像头1通过视频接口16连接到视频采集合成器3。第一缓存器8、存储器7、视频采集合成器3、视频控制器4均连接于微处理器2。第二缓存器9连接于视频采集合成器3。第三缓存器10连接于视频控制器4。

电源处理电路6连接于微处理器2、视频采集合成器3、视频控制器4、IO电路13等部件，外部电源18通过电源接口14连接到电源处理电路6，从而对装置内各个部件供电。IO电路13连接于微处理器2。外部IO设备17通过IO接口15连接到IO电路13，最后连接到微处理器2。外部IO设备17包括但不限于音频播放插件、鼠标、键盘等。

IO电路13、电源处理电路6、微处理器2、存储器7和第一缓存器8集成于第一印刷电路板11上。视频采集合成器3、第二缓存器9、视频控制器4和第三缓存器10集成于第二印刷电路板12上。

本实施例中的微处理器2优选为ARM处理器，微处理器2通过IIC总线控制视频采集合成器3、视频控制器4。软件集中到微处理器2里，开发和维护方便。液晶显示屏5能够直接共用工程机械设备中的液晶显示屏5，节约成本。

视频采集合成器3也可称为视频采集卡，用于将模拟摄像机、录像机、LD视盘机、电视机输出的视频信号等输出的视频信号者视频音频的混合数据输入电脑，并转换成电脑可辨别的数字信号，存储在电脑中，成为可编辑处理的视频数据文件。

电源处理电路6可以为开关电源电路、稳压电源电路、稳流电源电路、功率电源电路、逆变电源电路、DC-DC电源电路、保护电源电路中的一种或多种的组合。

视频控制器4包括显卡驱动程序和用于与液晶显示屏5的连接的数据接口。视频控制器4用于将数字信号转化为显示驱动信号。

摄像头1的数量为四个。摄像头1用于采集视频信号，并将视频信号发送至视频采集合成器3。第二缓存器9用于缓存摄像头1发送来的视频信号。

存储器7用于存储图片信号和文字库。第一缓存器8用于缓存图片信号和文字库，文字库包括文字信号，以便于微处理器2能够及时快捷地提取图片信号和/或文字信号。

微处理器2控制视频采集合成器3对视频信号进行整合、并转化为数字信号发送至视频控制器4。第三缓存器10用于缓存微处理器2发来的图片信号和视频采集合成器3发来的视频信号转化的数字信号。

缓存就是数据交换的缓冲区，与其连接的硬件需要读取数据时，会首先从缓存中查找需要的数据，如果找到了则直接执行，找不到的话则从内存中找。由于缓存的运行速度比内存快得多，缓存能够帮助硬件更快地运行。

微处理器2控制视频控制器4根据数字信号生成显示驱动信号、并发送至液晶显示屏5，使液晶显示屏5显示监控画面。

本实施例提供的监控显示装置100具有以下几种显示模式：

1.四分割显示。当四个摄像头1同时采集视频信号时，第二缓存器9内集齐四个摄像头1的视频信号后，视频采集合成器3将四个摄像头1的视频信号整合，并转化为数字信号发送至视频控制器4，视频控制器4将接收的数字信号转化为显示驱动信号、并发送至液晶显示屏5，液晶显示屏5根据显示驱动信号进行四分割显示。

2.二分割显示。当二个摄像头1同时采集视频信号时，第二缓存器9内集齐二个摄像头1的视频信号后，视频采集合成器3将二个摄像头1的视频信号整合，并转化为数字信号发送至视频控制器4，视频控制器4将接收的数字信号转化为显示驱动信号、并发送至液晶显示屏5，液晶显示屏5根据显示驱动信号进行二分割显示。

此外，四个摄像头1同时采集视频信号时，在微处理器的控制下，液晶显示屏5也可以进行二分割显示或单幅显示。二个摄像头1同时采集视频信号时，在微处理器的控制下，液晶显示屏5也可以进行单幅显示。

3.单幅显示。当一个摄像头1采集视频信号时，视频采集合成器3该视频信号转化为数字信号发送至视频控制器4，视频控制器4将接收的数字信号转化为显示驱动信号、并发送至液晶显示屏5，液晶显示屏5根据显示驱动信号进行单幅显示。

4.画中画显示。摄像头1的数量不限，摄像头1采集视频信号，并将视频信号发送至视频采集合成器3。微处理器2从第一缓存器8内提取图片信号，当第一缓存器8内未缓存相应的图片信号时，微处理器2则从存储器7内提取相应的图片信号，并将图片信号转化为数字信号发送至视频控制器4。视频控制器4将接收的视频信号和图片信号转化的数字信号转化为显示驱动信号、并发送至液晶显示屏5，液晶显示屏5根据显示驱动信号进行画中画显示。

这里的图片信号主要是指监控显示装置100的工作画面(例如操作界面、背景画面等)。画中画显示是指在工作画面显示的情况下，工作画面作为背景，在工作画面的局部显示视频画面。视频画面的数量跟运作的摄像头1的数量相等。此外，存储器7和第一缓存器8中还存储有文字信号，液晶显示屏5中也可相应的显示文字信息。

本实施例提供的监控显示装置100中，软件集中在微处理器2里，开发和维护方便。监控显示装置100的显示模式多样，支持四分割显示、二分割显示、单幅显示和画中画显示。该监控显示装置100构造简单、模块化程度高，安装、维护方便。

本实施例还提供有一种工程机械设备，工程机械设备包括驾驶室和监控显示装置100，液晶显示屏5安装在驾驶室内。监控显示装置100中的液晶显示屏5能够直接共用工程机械设备中的液晶显示屏5，不仅节约了成本，而且操作者也只需观察一个液晶显示屏5即可帮助完成对工程机械设备的控制和对周围环境的掌握，观察方便。

第二实施例

本实施例提供一种监控显示装置100，相比于第一实施例中的监控显示装置100，第二实施例中的监控显示装置100未设置单独的IO电路13。

请参阅图3，该监控显示装置100包括摄像头1、微处理器2、视频采集合成器3、视频控制器4、液晶显示屏5、电源处理电路6、存储器7、第一缓存器8、第二缓存器9、第三缓存器10、第一印刷电路板11以及第二印刷电路板12。

其中，电源处理电路6连接于微处理器2，外部电源18能够通过电源接口14直接连接于电源处理电路6，从而实现对监控显示装置100的供电功能。其他部件的连接关系和工作原理与第一实施例中对应的部件相同，这里不再赘述。

第三实施例

本实施例提供一种监控显示装置100，相比于第一实施例中的监控显示装置100，第三实施例中的监控显示装置100未设置单独的IO电路13、存储器7、第一缓存器8、第二缓存器9以及第三缓存器10。

请参阅图4，该监控显示装置100包括摄像头1、微处理器2、视频采集合成器3、视频控制器4、液晶显示屏5、电源处理电路6、第一印刷电路板11以及第二印刷电路板12。

其中，电源处理电路6连接于微处理器2，外部电源18能够通过电源接口14直接连接于电源处理电路6，从而实现对监控显示装置100的供电功能。微处理器2、视频采集合成器3和视频控制器4均内置有存储功能模块，不需要再单独设置存储或缓存的器件。其他部件的连接关系和工作原理与第一实施例中对应的部件相同，这里不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置包括摄像头、微处理器、视频采集合成器、视频控制器和液晶显示屏；

所述摄像头、所述视频采集合成器、所述视频控制器和所述液晶显示屏依次连接，所述视频采集合成器和所述视频控制器均连接于所述微处理器；

所述摄像头用于采集视频信号，并将所述视频信号发送至所述视频采集合成器；

所述微处理器控制所述视频采集合成器对所述视频信号进行整合、并转化为数字信号发送至所述视频控制器；

所述微处理器控制所述视频控制器根据所述数字信号生成显示驱动信号、并发送至所述液晶显示屏。

2.根据权利要求1所述的监控显示装置，其特征在于，所述摄像头的数量为四个；

当四个所述摄像头同时采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行四分割显示、二分割显示或单幅显示；

当二个所述摄像头同时采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行二分割显示或单幅显示；

当一个所述摄像头采集所述视频信号时，在所述微处理器的控制下，所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行单幅显示。

3.根据权利要求1所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括存储器，所述存储器连接于所述微处理器，所述存储器用于存储图片信号；

所述微处理器将所述图片信号转化为数字信号、并发送至所述视频控制器，所述视频控制器根据所述视频信号和所述图片信号转化的所述数字信号生成显示驱动信号、并发送至所述液晶显示屏；

所述液晶显示屏根据所述显示驱动信号进行画中画显示。

4.根据权利要求3所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括第一缓存器，所述第一缓存器连接于所述微处理器，所述第一缓存器用于缓存图片信号。

5.根据权利要求4所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括第二缓存器，所述第二缓存器连接于所述视频采集合成器，所述第二缓存器用于缓存所述摄像头发送来的所述视频信号。

6.根据权利要求5所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括第三缓存器，所述第三缓存器连接于所述视频控制器，所述第三缓存器用于缓存所述图片信号和所述视频信号转化的所述数字信号。

7.根据权利要求6所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括电源处理电路；所述电源处理电路连接于所述微处理器、视频采集合成器和视频控制器，所述电源处理电路用于连接外部电源。

8.根据权利要求7所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括IO电路；所述IO电路连接于所述微处理器；外部电源通过电源接口连接到所述电源处理电路；外部IO设备通过IO接口连接到所述IO电路。

9.根据权利要求8所述的监控显示装置，其特征在于，所述监控显示装置还包括第一印刷电路板和第二印刷电路板；

所述IO电路、所述电源处理电路、所述微处理器、所述存储器和所述第一缓存器集成于所述第一印刷电路板上；

所述视频采集合成器、所述第二缓存器、所述视频控制器和所述第三缓存器集成于所述第二印刷电路板上。

10.一种工程机械设备，包括驾驶室，其特征在于，所述工程机械设备还包括权利要求1至9任一项所述的监控显示装置，所述液晶显示屏安装在所述驾驶室内。