專利名稱：智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及智能相機領域，特別涉及智能相機信號同步抓拍控制技術領域，具體是 指一種智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置。
背景技術：
現(xiàn)代社會中，隨著道路交通的不斷優(yōu)化，各種道路監(jiān)控電子設備已經(jīng)配備到路口、交通 要道等處，其中非常重要的設備是智能抓拍相機系統(tǒng)。
由于目前的智能相機不具有電源同步功能，在拍攝闖紅燈圖片時，如果遇到交流的LED 燈，則不能夠準確的拍攝出紅燈是紅色的圖片，這就大大影響了抓拍圖片的有效性。
同時在夜間攝像時，由于無法使攝像機與電源相位保持恒定的關系，從而無法保證拍攝 的圖片亮度無周期性變化，同時也無法充分利用環(huán)境光照度。因此就迫切需要一種方式使得 不具備電源同步功能的攝像機能夠完成電源同步功能。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術中的缺點，提供一種能夠巧妙利用交流電源輸 入信號實現(xiàn)智能相機的同步抓拍、電路結構簡單實用、控制過程靈活快捷方便、工作性能穩(wěn) 定可靠、適用范圍較為廣泛的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置。
為了實現(xiàn)上述的目的，本實用新型的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置具有如 下構成
該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，包括交流電源輸入模塊和與智能相機相 連接的相機控制信號輸入模塊，其主要特點是，所述的裝置中還包括有電源過零點檢測電路 模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依此通過所 述的電源過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊與所述的相機 控制信號輸入模塊相連接。
該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置中的交流電源輸入模塊為交流電源信號輸 入模擬電路。該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置中的電源過零點檢測電路模塊為光電耦合 器電路。
該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置中的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電路和計數(shù) 器邏輯電路，所述的鎖相環(huán)電路分別與所述的電源過零點檢測電路模塊、相位檢測和信號輸 出功能模塊、計數(shù)器邏輯電路相連接。
該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置中的相位檢測和信號輸出功能模塊為可編 程邏輯器件。
該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置中的可編程邏輯器件為FPGA芯片。 采用了該實用新型的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，由于其中采用了全模 擬電路方式，解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號的問題，并轉換為數(shù)字邏輯擅 長處理的數(shù)字信號提供給下級子系統(tǒng)，而且光電耦合器實現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù)字電路系統(tǒng)的 隔離，提高系統(tǒng)總體的抗千擾能力及可靠性，并由于強電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng)更趨于安全， 同時整合鎖相環(huán)和計數(shù)器技術再現(xiàn)精確的電源相位信號，選用的可編程邏輯器件作為與智能 相機的接口，擴展了智能相機的功能，實現(xiàn)了可編程相位、定相位觸發(fā)等功能，而且電路結 構簡單實用，控制過程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，給人們的安 全出行也帶來了很大的便利。


圖1為本實用新型的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置的工作原理示意圖。
具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的技術內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。 請參閱圖1所示，該智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，包括交流電源輸入模 塊、與智能相機相連接的相機控制信號輸入模塊，其中還包括電源過零點檢測電路模塊、倍 頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依此通過所述的電源 過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊與所述的相機控制信號 輸入模塊相連接。
其中，所述的交流電源輸入模塊為交流電源信號輸入模擬電路；所述的電源過零點檢測 電路模塊為光電耦合器電路；所述的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電路和計數(shù)器邏輯電路，所述 的鎖相環(huán)電路分別與所述的電源過零點檢測電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊、計數(shù) 器邏輯電路相連接。不僅如此，所述的相位;險測和信號輸出功能^i塊為可編程邏輯器件，所述的可編程邏輯 器件為FPGA芯片。
該利用上述的裝置實現(xiàn)智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步的方法，其中包括以下步
驟
(1 )所述的交流電源輸入模塊將交流電信號送至所述的電源過零點檢測電路模塊；
(2 )所述的電源過零點檢測電路模塊根據(jù)該交流電信號檢測出過零點，并輸出過零點信 號給所述的倍頻電贈4莫塊；
(3 )所述的倍頻電路模塊將所述的過零點信號進行倍頻，再現(xiàn)出精確的電源相位信號， 并將該電源相位信號送至所述的相位檢測和信號輸出功能模塊中；
(4 )所述的相位檢測和信號輸出功能模塊根據(jù)智能相機系統(tǒng)預設的相位數(shù)據(jù)和所述的電 源相位信號，產(chǎn)生相應的抓拍控制信號，并將該抓拍控制信號送至所述的相機控制信號輸入 模塊；
(5 )所述的相機控制信號輸入模塊將所述的抓拍控制信號送至智能相機進行后續(xù)的抓拍 處理操作。
在實際使用當中，交流電源輸入到模擬電路(含光電耦合器電路)檢測出過零點，并輸 出過零點信號給鎖相環(huán)電路，鎖相環(huán)配合計數(shù)器邏輯實現(xiàn)對過零信號的倍頻，再現(xiàn)出精確的 電源相位信號?？删幊踢壿嬈骷鳛榕c智能相機的通信接口 ，接受智能相機設定的相位數(shù)據(jù)， 結合鎖相環(huán)提供的電源相位信號，計算出抓拍信號提供給攝像機，智能相機就能在特定的相 位抓拍，這樣就實現(xiàn)了智能相機的電源相位同步功能。
其主要優(yōu)點如下
(1 )采用全模擬電路解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號的問題，并轉換為 數(shù)字邏輯擅長處理的數(shù)字信號提供給下級子系統(tǒng)；
(2 )光電耦合器實現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù)字電路系統(tǒng)的隔離，提高系統(tǒng)總體的抗干擾能力 及可靠性。同時由于強電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng)更趨于安全；
(3 )整合鎖相環(huán)和計數(shù)器技術再現(xiàn)精確的電源相位信號；
(4 )選用可編程邏輯器件作為與智能相機的接口 ，擴展智能相機的功能，實現(xiàn)了可編程 相位，定相位觸發(fā)等功能。
采用了上述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，由于其中采用了全模擬電路 方式，解決了從220V交流電源供電系統(tǒng)提取相位信號的問題，并轉換為數(shù)字邏輯擅長處理 的數(shù)字信號提供給下級子系統(tǒng)，而且光電耦合器實現(xiàn)模擬電路系統(tǒng)和數(shù)字電路系統(tǒng)的隔離，
5提高系統(tǒng)總體的抗干擾能力及可靠性，并由于強電系統(tǒng)的隔離，使系統(tǒng)更趨于安全，同時整 合鎖相環(huán)和計數(shù)器技術再現(xiàn)精確的電源相位信號，選用的可編程邏輯器件作為與智能相機的 接口，擴展了智能相機的功能，實現(xiàn)了可編程相位,.定相位觸發(fā)等功能，而且電路結構簡單 實用，控制過程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，給人們的安全出行 也帶來了很大的便利。
在此說明書中，本實用新型已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本實用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性 的而非限制性的。
權利要求1、一種智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，包括交流電源輸入模塊和與智能相機相連接的相機控制信號輸入模塊，其特征在于，所述的裝置中還包括有電源過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊，所述的交流電源輸入模塊依此通過所述的電源過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊與所述的相機控制信號輸入模塊相連接。
2、 根據(jù)權利要求1所述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，其特征在于，所述的交流電源輸入模塊為交流電源信號輸入模擬電路。
3、 根據(jù)權利要求1所述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，其特征在于，所述的電源過零點檢測電路模塊為光電耦合器電路。
4、 根據(jù)權利要求1所述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，其特征在于，所述的倍頻電路模塊包括鎖相環(huán)電路和計數(shù)器邏輯電路，所述的鎖相環(huán)電路分別與所述的電源過零點檢測電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊、計數(shù)器邏輯電路相連接。
5、 根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，其特征在于，所述的相位檢測和信號輸出功能模塊為可編程邏輯器件。
6、 根據(jù)權利要求5所述的智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，其特征在于，所述的可編程邏輯器件為FPGA芯片。
專利摘要本實用新型涉及一種智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，包括交流電源輸入模塊、相機控制信號輸入模塊、電源過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊，交流電源輸入模塊依此通過電源過零點檢測電路模塊、倍頻電路模塊、相位檢測和信號輸出功能模塊與相機控制信號輸入模塊連接。采用該種智能相機系統(tǒng)中的電源相位檢測及同步裝置，提高了系統(tǒng)抗干擾能力及可靠性，再現(xiàn)了精確的電源相位信號，實現(xiàn)了可編程相位、定相位觸發(fā)功能，電路結構簡單實用，控制過程靈活快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，給人們的安全出行也帶來了很大的便利。
文檔編號G03B7/26GK201434955SQ20092007695
公開日2010年3月31日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者俞天涯, 張金鎖, 楊曉丹, 王海恩, 蔣松濤, 奕 鄭 申請人:上海寶康電子控制工程有限公司