技术领域
[0001] 本实用新型涉及视频监控领域，特别涉及一种智能摄像机。
背景技术
[0002] 随着现代科技的发展和人类生产、生活的需要，在公共安全、工业控制、农业生产方面，越来越离不开视频监控。视频监控作为一种有效记录事件发生经过的装置，不仅可追溯时间，还可对将发生的事件或未来趋向进行预测评估。因此，视频监控的地位显得越来越重要，应用也日益广泛。在视频监控中，摄像机充当着主要
角色，摄像机的好坏，会直接影响到视频监控的
质量和实效性。
[0003] 现有的摄像机，主要分为网络摄像机和本地存储摄像机，这两种摄像机具有如下缺点：一、摄像机的体积比较大。由于摄像机集成了摄像头、控
制模块和网络功能，其体积通常会比较大，不适合对摄像
机体积要求较高的领域，如无人机、工业自动化、精密仪器加工生产；二、摄像机的空间
位置固定不变。如
电梯内摄像机、交通
信号灯监控、家用网络摄像机。它们具备的仅是基本旋转角度的功能，而位置坐标不会发生大的变化。由此限制了自身应用于空间位置变化较大的航拍、侦测等领域；三、摄像机不具备视频数据的处理能
力。如异常行为分析、安全生产管理、陌生人精准识别、车辆分析，客流统计。其具有录像和传输功能，但不能将这些视频数据进行及时有效的处理。上述几点均是现有摄像机所欠缺的。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服
现有技术的缺点与不足，提供一种智能摄像机，用于安装在无人机、工业自动化控制系统、精密仪器加工设备上。
[0005] 本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：
[0006] 一种智能摄像机，包括处理器，还包括分别与处理器连接的摄像头、显示器、串口
控制器、4G网络模块、以太网控制器；所述处理器内部集成有
视频编码器和视频
解码器；其中，摄像头与视频
编码器连接，显示器与视频解码器连接；所述摄像头与视频编码器之间的连接装置包括CVBS控制器、SDI控制器、MIPI-CIS插座。
[0007] 所述处理器型号为Hisilicon的HI3519A。
[0008] 所述CVBS控制器型号为ADV7280A。
[0009] 所述CVBS控制器将CVBS信号转换为BT656信号；所述CVBS控制器包括芯片U8、电平转换芯片U11、
电阻R59～R71、电容C68～C74、
磁珠FB6～FB9、排阻RN1、RN2，以及晶体Y1；
[0010] 电容C75～C78并联后一端接地，另外一端分成八路：第一路连接电阻R68；第二路连接到电阻R69；第三路连接到电阻R70；第四路经过电阻R63后连接到芯片U8的26脚；第五路经过电阻R66后接到芯片U8的31脚；第六路经过电阻R71后接到芯片U8的24脚；第七路经过接到芯片U8的2脚；第八路连接到磁珠FB6；
[0011] 电容C71一端接地，另外一端连接到芯片U8的19脚；电容C73一端接地，另外一端连接到芯片U8的20脚；电容C72分别连接芯片U8的19脚和20脚；电容C74一端接地，另外一端连接到芯片U8的25脚；晶体Y1的2脚和4脚接地，1脚和3脚分别接电容C69和电容C70到地；晶体Y1的1脚经过电阻R61后接到芯片U8的14脚，晶体Y1的3脚接到芯片U8的15脚；
[0012] 电阻R59一端接CVBS信号输入，另外一端分为两路：第一路接电阻R60到地，另外一路经过电容C68后，接到芯片U8的17脚；
[0013] 排阻RN1的1、2、3、4脚分别接芯片U8的12脚、11脚、10脚、9脚，排阻RN1的5～8脚分别接BT656信号；排阻RN2的1、2、3、4脚分别接芯片U8的8脚、7脚、6脚、5脚，排阻RN2的5～8脚分别接BT656信号；电阻R62接芯片U8的32脚，电阻R64接芯片U8的29脚，电阻R65接芯片U8的30脚；电阻R67一端分别接芯片U8的24脚和电阻R71，另一端接中断信号
请求；
[0014] 电容C79、C80并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的3脚和13脚；第二路连接磁珠FB7；
[0015] 电容C81、C82并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的21脚；第二路连接磁珠FB8；
[0016] 电容C83、C84并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的16脚；第二路连接磁珠FB9。
[0017] 所述SDI控制器采用GS2971A。
[0018] 所述SDI控制器将SDI信号转换为BT1120信号，所述SDI控制器包括芯片U9、电阻R72～R98、电容C85～C104、磁珠FB10～FB13、电感L7、晶体Y2、静电保护管D3、排阻RN3～RN6；其中电容C85、C86并联后一端接地，另一端接磁珠FB10；
[0019] 电容C87～C88并联后一端接地，另外一端分为三路：第一路接上拉电阻R73；第二路分别接芯片U9的B1管脚、E1管脚、H1管脚；第三路经过电容C99～C101滤波后接地；
[0020] 电容C93和C94并联后一端接地，另外一端分为六路：第一路接磁珠FB12；第二路接上拉电阻R77；第三路接上拉电阻R82；第四路接上拉电阻R83、R84；第四路接电阻R79后连接到芯片U9的H8脚；第五路接芯片U9的A7、D10、G10、K7管脚；第六路经过电容C109～C112滤波后接地；
[0021] 晶体Y2的1脚、3脚分别接到芯片U9的J6脚、K6脚，晶体Y2的2脚和4脚接地；电容C116的一端接地，另一端接晶体Y2的1脚；电容C117的一端接地，另外一端接晶体Y2的3脚；
[0022] 电阻R78～R81分别接芯片U9的K2、H8、H5和D7管脚；电阻R85一端接芯片U9的D8管脚，另外一端接地；电阻R86～R92分别接芯片U9的E7、E8、F8、F7管脚；电阻R88一端接地，另外一端接芯片U9的G8管脚；电阻R84一端上拉，另外一端接到芯片U9的G7管脚；静电保护管D3一端接地，另外一端接电阻R95和电感L7的公共端；电容C121一端接电阻R96、电感L7、电阻R95的公共端，另外一端接芯片U9的C1脚；电容C122跨接在芯片U9的C1和D1脚之间；电容C123一端接芯片U9的D1脚，另外一端经过电阻R97和电阻R98后接地；电阻R75、R76分别接芯片U9的B6管脚、A8管脚；排阻RN3的1～4管脚分别接到芯片U9的B8、A9、A10、B9管脚，5～6管脚接信号；排阻RN4的1～4管脚分别接到芯片U9的B10、C9、C10、C8管脚，5～6管脚接信号；排阻RN5的1～4管脚分别接到芯片U9的F10、F9、H10、H9管脚，5～6管脚接信号；排阻RN6的1～4管脚分别接到芯片U9的J10、J9、K10、K9管脚，5～6管脚接信号；电阻R93的一端接地，另外一端接芯片U9的G3管脚；R94的一端接地，另外一端接芯片U9的J2管脚；电容C105～C108并联后一端接地，另外一端接芯片U9的F6、D6、E6、G6管脚；电容C102～C104并联后一端接地，另外一端接芯片U9的B2、C3、C4管脚。
[0023] 所述MIPI-CIS插座采用AYF533265T。
[0024] 所述MIPI-CIS插座包括静电保护管U10～U12，插座CON10、CON11，电阻R109～R110，电容C124～C127，肖特基
二极管D4，排阻RN7、RN8；其中，电阻R109接插座CON11的13脚；
[0025] 电容C126和C127并联后一端接地，另外一端分为五路：第一路接
肖特基二极管D4到5V；第二路接插座CON11的18脚；第三路接电容C124到地；第四路经过电阻R107后接到插座CON11的16脚；第五路经过电阻R108后接到插座CON11的15脚；
[0026] 电阻R100～R102分别接插座CON10的8～10脚；排阻RN7的1～4脚分别接插座CON10的12～15脚；排阻RN8的1～4脚分别接插座CON10的18～19，21～22脚；电阻R105一端接1.8V电源，另外一端接插座CON10的31脚；电阻R106一端接1.8V电源，另外一端接插座CON10的32脚；电容C125和电阻R110并联后一端接地，另外一端接插座CON11的19脚；
[0027] 静电保护管U10的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的1脚；静电保护管U10的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的3脚；静电保护管U10的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的4脚；静电保护管U10的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的6脚；
[0028] 静电保护管U11的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的7脚；静电保护管U11的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的9脚；静电保护管U11的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的10脚；静电保护管U11的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的12脚；
[0029] 静电保护管U12的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的13脚；静电保护管U12的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的15脚；静电保护管U12的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的16脚；静电保护管U11的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的19脚。
[0030] 所述4G网络模块的型号为EC20_R2.1。
[0031] 所述4G网络模块包括MINI-PCIE座子CON12、SIM卡接
插件P1、电阻R129～R132、电容C139～C150；模块的固定圆孔H5和H6；其中电容C139～C141并联后一端接地，另外一端接MINI-PCIE座子CON12的6脚、28脚和48脚；
[0032] 电容C142～C146并联后一端接地，另外一端分为两路：第一路接MINI-PCIE座子CON12的2脚、24脚、39脚、41脚、52脚；第二路接电阻R128；
[0033] 电容C147一端接地，另外一端接MINI-PCIE座子CON12的22脚；SIM卡接插件P1的3脚接MINI-PCIE座子CON12的14脚；SIM卡接插件P1的5脚和6脚分别接MINI-PCIE座子CON12的12脚和10脚；电阻R132的一端接SIM卡接插件P1的3脚，另外一端接SIM卡接插件P1的1脚和4脚；电阻R131一端接地，另外一端接MINI-PCI座子CON12的14脚；SIM卡接插件P1的5脚和6脚分别接MINI-PCI座子CON12的51脚；电阻R129一端接3.3V，另外一端接MINI-PCI座子CON12的22脚；电阻R130一端接地，另外一端接MINI-PCI座子CON12的43脚；电容C148、C149并联后一端接地，另外一端接SIM卡接插件P1的1脚、4脚以及MINI-PCI座子CON12的8脚和16脚；MINI-PCI座子CON12的36脚和38脚作为与处理器之间的通讯管脚，所采用的通讯协议采用USB2.0
接口协议。
[0034] 本实用新型的工作过程：
[0035] 所述摄像头经过处理器内部的视频编码器，提供
视频信号输入。所述显示屏连接到处理器内部的视频解码器，提供视频输出功能。显示屏主要为调试时查看图像，更多时刻是通过4G网络模块或千兆以太网口接入到互联网，用手机、PC或其他控制平台，由浏览器进行直接查看摄像机拍摄到的实时画面。
[0036] 本摄像头支持多种接口的视频信号源输入，包括MIPI-CIS接口、SDI接口、CVBS接口。上电后，默认的是SDI接口和MIPI-CIS接口，若需要切换到CVBS接口，仅需将VI0_CLK的串接电阻R76去掉。即可实现CVBS接口的
数据采集。经过处理器HI3519A内部自带的视频编码器进行编码，然后经过分析计算处理，最后处理器内部进行视频解码，再通过HDMI接口将处理后的图像和数据展现在显示器上。该摄像机体积很小，可随时随地的安装在无人机和工业自动化等设备中。
[0037] 启动后，处理器运行
软件，对视频数据进行采集，通过4G网络模块传输经过视频数据分析技术处理后的数据。通过显示器观看监控视频。
[0038] 需要说明的是，上述工作过程是以信号的走向作为线索来进一步说明本实用新型所述智能摄像机的各个组成部件的连接关系，使本领域技术人员在实施本实用新型时更加清晰、方便，但并不代表本实用新型的技术方案的改进点在于软件上，本实用新型的技术方案的改进点在于整个装置的整体架构上，虽然技术方案涉及到处理器以及其他控制器，但其执行的都是常规操作(如MIPI-CIS、SDI、CVBS信号的采集，通过4G网络的数据传输，视频解码后通过显示器显示图像)，本实用新型所选用的元器件也是现有的元器件(也给出了具体的型号)，本实用新型的技术方案的改进点在于如何将这些现有的元器件搭建成一个装置，即创造点在于结构上，因此是属于实用新型
专利的保护客体。
[0039] 本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
[0040] 1、本实用新型所述的一种智能摄像机，其具有体积小的特点。空间体积：长50mm、宽50mm、高30mm。相对普通摄像机而言，这体积是非常小了。
[0041] 2、本实用新型可应用于无人机、工业自动化控制、精密仪器加工生产等领域。除了具备常规的录像功能，还具备异常行为分析、安全生产管理、陌生人精准识别、车辆分析，客流统计等功能。将视频采集回来的数据进行智能分析处理后，反馈给后台或
数据中心。
[0042] 3、本实用新型的空间位置可随着监控对象的变化而变化。且同步显示经度、纬度、海拔高度等位置信息。主要应用于无人机、高空作业的
工程机械设备。如农业庄稼的生长记录，军事侦测，人流集中区域的监测。
[0043] 4、本实用新型使用时不需网线(但预留有网口)，不需要家用WIFI连接。仅通过一个内置的4G网络模块，通过移动网络的连接，就可联网。
[0044] 5、本实用新型除了支持常用的MIP-CIS视频输入接口外，还支持SDI接口和CVBS接口，兼容性更强。
附图说明
[0045] 图1是本实用新型所述一种智能摄像机的结构示意图。
[0046] 图2是本实用新型所述CVBS控制器的
电路图；其中，所述CVBS控制器的型号为ADV7280A。
[0047] 图3是本实用新型所述SDI控制器的电路图；其中，所述SDI控制器采用GS2971A。
[0048] 图4是本实用新型所述MIPI-CIS插座和HDMI输出接口单元的电路图；其中，所述MIPI-CIS插座采用AYF533265T。
[0049] 图5是本实用新型所述4G网络模块的电路图；其中，所述4G网络模块为EC20_R2.1。
具体实施方式
[0050] 下面结合
实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0051] 如图1-5，一种智能摄像机，包括处理器，还包括分别与处理器连接的摄像头、显示器、串口控制器、4G网络模块、以太网控制器；所述处理器内部集成有视频编码器和视频解码器；其中，摄像头与视频编码器连接，显示器与视频解码器连接；所述摄像头与视频编码器之间的连接装置包括CVBS控制器、SDI控制器、MIPI-CIS插座。
[0052] 所述处理器型号为Hisilicon的HI3519A。
[0053] 所述CVBS控制器型号为ADV7280A。
[0054] 所述CVBS控制器将CVBS信号转换为BT656信号；所述CVBS控制器包括芯片U8、电平转换芯片U11、电阻R59～R71、电容C68～C74、磁珠FB6～FB9、排阻RN1、RN2，以及晶体Y1；
[0055] 电容C75～C78并联后一端接地，另外一端分成八路：第一路连接电阻R68；第二路连接到电阻R69；第三路连接到电阻R70；第四路经过电阻R63后连接到芯片U8的26脚；第五路经过电阻R66后接到芯片U8的31脚；第六路经过电阻R71后接到芯片U8的24脚；第七路经过接到芯片U8的2脚；第八路连接到磁珠FB6；
[0056] 电容C71一端接地，另外一端连接到芯片U8的19脚；电容C73一端接地，另外一端连接到芯片U8的20脚；电容C72分别连接芯片U8的19脚和20脚；电容C74一端接地，另外一端连接到芯片U8的25脚；晶体Y1的2脚和4脚接地，1脚和3脚分别接电容C69和电容C70到地；晶体Y1的1脚经过电阻R61后接到芯片U8的14脚，晶体Y1的3脚接到芯片U8的15脚；
[0057] 电阻R59一端接CVBS信号输入，另外一端分为两路：第一路接电阻R60到地，另外一路经过电容C68后，接到芯片U8的17脚；
[0058] 排阻RN1的1、2、3、4脚分别接芯片U8的12脚、11脚、10脚、9脚，排阻RN1的5～8脚分别接BT656信号；排阻RN2的1、2、3、4脚分别接芯片U8的8脚、7脚、6脚、5脚，排阻RN2的5～8脚分别接BT656信号；电阻R62接芯片U8的32脚，电阻R64接芯片U8的29脚，电阻R65接芯片U8的30脚；电阻R67一端分别接芯片U8的24脚和电阻R71，另一端接中断信号请求；
[0059] 电容C79、C80并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的3脚和13脚；第二路连接磁珠FB7；
[0060] 电容C81、C82并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的21脚；第二路连接磁珠FB8；
[0061] 电容C83、C84并联后一端接地，另一端分成两路：第一路接芯片U8的16脚；第二路连接磁珠FB9。
[0062] 所述SDI控制器采用GS2971A。
[0063] 所述SDI控制器将SDI信号转换为BT1120信号，所述SDI控制器包括芯片U9、电阻R72～R98、电容C85～C104、磁珠FB10～FB13、电感L7、晶体Y2、静电保护管D3、排阻RN3～RN6；其中电容C85、C86并联后一端接地，另一端接磁珠FB10；
[0064] 电容C87～C88并联后一端接地，另外一端分为三路：第一路接上拉电阻R73；第二路分别接芯片U9的B1管脚、E1管脚、H1管脚；第三路经过电容C99～C101滤波后接地；
[0065] 电容C93和C94并联后一端接地，另外一端分为六路：第一路接磁珠FB12；第二路接上拉电阻R77；第三路接上拉电阻R82；第四路接上拉电阻R83、R84；第四路接电阻R79后连接到芯片U9的H8脚；第五路接芯片U9的A7、D10、G10、K7管脚；第六路经过电容C109～C112滤波后接地；
[0066] 晶体Y2的1脚、3脚分别接到芯片U9的J6脚、K6脚，晶体Y2的2脚和4脚接地；电容C116的一端接地，另一端接晶体Y2的1脚；电容C117的一端接地，另外一端接晶体Y2的3脚；
[0067] 电阻R78～R81分别接芯片U9的K2、H8、H5和D7管脚；电阻R85一端接芯片U9的D8管脚，另外一端接地；电阻R86～R92分别接芯片U9的E7、E8、F8、F7管脚；电阻R88一端接地，另外一端接芯片U9的G8管脚；电阻R84一端上拉，另外一端接到芯片U9的G7管脚；静电保护管D3一端接地，另外一端接电阻R95和电感L7的公共端；电容C121一端接电阻R96、电感L7、电阻R95的公共端，另外一端接芯片U9的C1脚；电容C122跨接在芯片U9的C1和D1脚之间；电容C123一端接芯片U9的D1脚，另外一端经过电阻R97和电阻R98后接地；电阻R75、R76分别接芯片U9的B6管脚、A8管脚；排阻RN3的1～4管脚分别接到芯片U9的B8、A9、A10、B9管脚，5～6管脚接信号；排阻RN4的1～4管脚分别接到芯片U9的B10、C9、C10、C8管脚，5～6管脚接信号；排阻RN5的1～4管脚分别接到芯片U9的F10、F9、H10、H9管脚，5～6管脚接信号；排阻RN6的1～4管脚分别接到芯片U9的J10、J9、K10、K9管脚，5～6管脚接信号；电阻R93的一端接地，另外一端接芯片U9的G3管脚；R94的一端接地，另外一端接芯片U9的J2管脚；电容C105～C108并联后一端接地，另外一端接芯片U9的F6、D6、E6、G6管脚；电容C102～C104并联后一端接地，另外一端接芯片U9的B2、C3、C4管脚。
[0068] 所述MIPI-CIS插座采用AYF533265T。
[0069] 所述MIPI-CIS插座包括静电保护管U10～U12，插座CON10、CON11，电阻R109～R110，电容C124～C127，肖特基二极管D4，排阻RN7、RN8；其中，电阻R109接插座CON11的13脚；
[0070] 电容C126和C127并联后一端接地，另外一端分为五路：第一路接肖特基二极管D4到5V；第二路接插座CON11的18脚；第三路接电容C124到地；第四路经过电阻R107后接到插座CON11的16脚；第五路经过电阻R108后接到插座CON11的15脚；
[0071] 电阻R100～R102分别接插座CON10的8～10脚；排阻RN7的1～4脚分别接插座CON10的12～15脚；排阻RN8的1～4脚分别接插座CON10的18～19，21～22脚；电阻R105一端接1.8V电源，另外一端接插座CON10的31脚；电阻R106一端接1.8V电源，另外一端接插座CON10的32脚；电容C125和电阻R110并联后一端接地，另外一端接插座CON11的19脚；
[0072] 静电保护管U10的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的1脚；静电保护管U10的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的3脚；静电保护管U10的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的4脚；静电保护管U10的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的6脚；
[0073] 静电保护管U11的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的7脚；静电保护管U11的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的9脚；静电保护管U11的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的10脚；静电保护管U11的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的12脚；
[0074] 静电保护管U12的5脚和6脚互联后，连接到插座CON11的13脚；静电保护管U12的4脚和7脚互联后，连接到插座CON11的15脚；静电保护管U12的2脚和9脚互联后，连接到插座CON11的16脚；静电保护管U11的1脚和10脚互联后，连接到插座CON11的19脚。
[0075] 所述4G网络模块的型号为EC20_R2.1。
[0076] 所述4G网络模块包括MINI-PCIE座子CON12、SIM卡接插件P1、电阻R129～R132、电容C139～C150；模块的固定圆孔H5和H6；其中电容C139～C141并联后一端接地，另外一端接MINI-PCIE座子CON12的6脚、28脚和48脚；
[0077] 电容C142～C146并联后一端接地，另外一端分为两路：第一路接MINI-PCIE座子CON12的2脚、24脚、39脚、41脚、52脚；第二路接电阻R128；
[0078] 电容C147一端接地，另外一端接MINI-PCIE座子CON12的22脚；SIM卡接插件P1的3脚接MINI-PCIE座子CON12的14脚；SIM卡接插件P1的5脚和6脚分别接MINI-PCIE座子CON12的12脚和10脚；电阻R132的一端接SIM卡接插件P1的3脚，另外一端接SIM卡接插件P1的1脚和4脚；电阻R131一端接地，另外一端接MINI-PCI座子CON12的14脚；SIM卡接插件P1的5脚和6脚分别接MINI-PCI座子CON12的51脚；电阻R129一端接3.3V，另外一端接MINI-PCI座子CON12的22脚；电阻R130一端接地，另外一端接MINI-PCI座子CON12的43脚；电容C148、C149并联后一端接地，另外一端接SIM卡接插件P1的1脚、4脚以及MINI-PCI座子CON12的8脚和16脚；MINI-PCI座子CON12的36脚和38脚作为与处理器之间的通讯管脚，所采用的通讯协议采用USB2.0接口协议。
[0079] 上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
