基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀制造技術

本實用新型專利技術的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀，包括可見光成像系統、紅外成像系統、電源轉換系統和控制系統，特征在于：控制系統由微控制器組成，變倍電機和聚焦電機均與控制系統相連接，控制系統通過CAN總線與上位機相通信，以接收上位機發送的控制指令及反饋可見光成像系統和紅外成像系統的狀態信息。本實用新型專利技術的基于CAN總線的雙光譜觀測儀，控制系統通過CAN總線與上位機相通信，使得可見光成像系統、紅外成像系統作為一個CAN節點接入到總線中，可實時響應上位機的控制指令，可實現控制指令和狀態反饋的同時收發，與RS485通信總線相比，響應速度快，工作效率高，易于滿足要求。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種雙光譜觀測儀，更具體的說，尤其涉及一種通過CAN總線實現可見光、熱成像系統的實時控制的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀。
技術介紹
雙光譜觀測儀可以實現雙光譜同時成像，將可見光成像與紅外成像的優勢集成為一體，在晝間觀測時，可見光成像具備像素高、色彩全、分辨能力強等優勢；在夜間觀測時，紅外成像具備探測距離遠，隱蔽性強，可穿透煙霧、雨雪等惡劣環境等特點。可實現24小時晝夜監控。目前的監控成像系統中，普遍采用RS485通信系統，由于RS485為半雙工工作模式，在同一時間內無法實現實時收發，在通信要求較高的車載應用環境，工作效率低，無法滿足使用要求。
技術實現思路
本技術為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀。本技術的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀，包括可見光成像系統、紅外成像系統、電源轉換系統和控制系統，可見光成像系統、紅外成像系統中均設置有變倍鏡組、聚焦鏡組、變倍電機和聚焦電機；可見光成像系統的聚焦鏡組的后端設置有可見光CCD，紅外成像系統的聚焦鏡組的后端設置有紅外成像探測器，以分別實現可見光、紅外圖像的采集；電源轉換系統將外部供電轉換為不同電壓等級，為觀測儀的工作提供穩定的電源；其特征在于：控制系統由微控制器組成，變倍電機和聚焦電機均與控制系統相連接，控制系統通過CAN總線與上位機相通信，以接收上位機發送的控制指令及反饋可見光成像系統和紅外成像系統的狀態信息。可見光成像系統用于晝間成像，可獲取目標清晰的可見光圖像；紅外成像系統用于夜間或低光照條件下的成像，可獲取目標的紅外圖像。控制系統具有信息采集、協議解碼和執行控制的作用。可見光CCD、紅外成像探測器將接收的圖像光信號轉化為模擬電信號，并經控制系統傳輸至上位機。控制系統通過CAN總線與上位機相連接，使得可見光成像系統、紅外成像系統作為一個CAN節點接入到CAN總線上，控制系統接收上位機的控制信息，并響應執行控制指令，并可將觀測儀的當前狀態信息反饋至上位機。控制系統根據接收的控制信息，通過變倍電機驅使變倍鏡組變倍，通過聚焦電機驅使聚焦鏡組聚焦，以實現可見光和紅外的清晰成像。本技術的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀，所述控制系統與上位機還通過PAL制模擬視頻信號線相連接，以便將采集的可見光圖像和紅外圖像傳輸至上位機。本技術的有益效果是：本技術的基于CAN總線的雙光譜觀測儀，控制系統通過CAN 總線與上位機相通信，使得可見光成像系統、紅外成像系統作為一個CAN節點接入到總線中，可實時響應上位機的控制指令，可實現控制指令和狀態反饋的同時收發，與RS485通信總線相比，響應速度快，工作效率高，易于滿足要求。進一步地，控制系統接收到控制信息后，經變倍電機、聚焦電機驅使變倍鏡組、聚焦鏡組分別變倍和聚焦，有利于采集清晰的可見光和紅外圖像；調節設置可見光、紅外成像的圖像參數，達到最佳的成像效果。進一步地，CAN總線與RS485通信相比，CAN總線的分布式控制系統有明顯的優越性：網絡各節點之間的數據通信實時性強；通信速率更快，最高可達1Mbps；支持網段劃分，多個網段之間數據傳輸完全隔離；差分電平傳輸及全自動硬件級CRC校驗機制。本技術的觀測儀應用于車載設備，并對多個場景目標巡航監控時，只要人工調節一個光譜的鏡頭位置，即可自動實現另一光譜視場的自動同步，方便高效，精確可靠。具有結構簡單耐用、布局清晰合理，能有效提高設備工作效率，易于實現雙光譜觀測儀的智能監控。附圖說明圖1為本技術的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀的原理圖。具體實施方式下面結合附圖與實施例對本技術作進一步說明。如圖1所示，給出了本技術的基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀的原理圖，其由可見光成像系統、紅外成像系統、控制系統和電源轉換系統組成，可見光成像系統、紅外成像系統均由變倍鏡組、聚焦鏡組、變倍電機、聚焦電機組成，變倍電機和聚焦電機分別驅使變倍鏡組和聚焦鏡組執行變倍、聚焦動作。可見光成像系統的聚焦鏡組后端設置有可見光CCD傳感器，用于將接收的可見光轉化為模擬圖像；紅外成像系統的聚焦鏡組后端設置有紅外成像探測器，用于將接收的紅外光轉化為模擬圖像。可見光成像系統具備優異的成像性能，成像清晰，畫質細膩，在白天可對目標進行觀測，有較高的目標分辨識別能力。紅外熱成像系統，通過采集目標的紅外線成像，只要高于絕對零度的目標，都會發射紅外光，當目標與周圍環境存在溫差時，紅外圖像即可將目標區分開來。紅外成像系統可分辨物體輪廓，具備優異的遠距離探測能力，不受雨雪、鹽霧、環境光的影響。電源轉換系統，通過將設備的外部電源，通過電壓轉換、穩壓控制電路，實現可見光成像系統、紅外成像系統、控制系統的可靠供電，保證觀測儀的穩定工作。所示的變倍電機、聚焦電機、可見光CCD、紅外成像探測器均與控制系統相連接，控制系統由微控制器組成，控制系統具有信息采集、協議解碼和執行控制的作用。控制系統將CAN總線和PAL制模擬視頻信號線與上位機相連接，使得可見光成像系統、紅外成像系統作為一個CAN節點接入到總線中，可實現兩個光譜設備（可見光成像系統和紅外成像系統）的實時控制。控制系統通過CAN總線接收上位機發送的控制指令，并通過變倍電機、聚焦電機控制變倍鏡組、聚焦鏡組執行變倍、聚焦動作，以獲取監控區域的清晰可見光或紅外圖像。可見光成像系統、紅外成像系統采集的模擬視頻信號經PAL制模擬視頻信號線傳輸至上位機中，以實現監控。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀，包括可見光成像系統、紅外成像系統、電源轉換系統和控制系統，可見光成像系統、紅外成像系統中均設置有變倍鏡組、聚焦鏡組、變倍電機和聚焦電機；可見光成像系統的聚焦鏡組的后端設置有可見光CCD，紅外成像系統的聚焦鏡組的后端設置有紅外成像探測器，以分別實現可見光、紅外圖像的采集；電源轉換系統將外部供電轉換為不同電壓等級，為觀測儀的工作提供穩定的電源；其特征在于：控制系統由微控制器組成，變倍電機和聚焦電機均與控制系統相連接，控制系統通過CAN總線與上位機相通信，以接收上位機發送的控制指令及反饋可見光成像系統和紅外成像系統的狀態信息。

【技術特征摘要】
1.一種基于CAN總線通信控制的雙光譜觀測儀，包括可見光成像系統、紅外成像系統、電源轉換系統和控制系統，可見光成像系統、紅外成像系統中均設置有變倍鏡組、聚焦鏡組、變倍電機和聚焦電機；可見光成像系統的聚焦鏡組的后端設置有可見光CCD，紅外成像系統的聚焦鏡組的后端設置有紅外成像探測器，以分別實現可見光、紅外圖像的采集；電源轉換系統將外部供電轉換為不同電壓等級，為觀測儀的工作提...

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁鑒彬，劉維棟，劉朋飛，張帆，
申請(專利權)人：山東神戎電子股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37