«УМКА» - интеллектуальный цифровой телевизионный комплекс со встроенным РС совместимым процессором для автономной работы в системах компьютерного зрения

Общее описание » Аппаратное обеспечение » Программное обеспечение » УМКА-Автомаршал » Свяжитесь с нами »

Аппаратное обеспечение комплекса

Состав комплекса

1. Сдвоенный телевизионный камерный блок с независимыми оптическими системами КБ1 и КБ2.
2. Импульсные ИК осветители на основе сборки светодиодов с длинной волны излучения 0,85 мкм и встроенными источниками питания.
3. РС совместимый процессорный модуль (форм-фактор PC-104) в индустриальном исполнении.
4. Накопитель требуемого объема на жестком диске или на основе Flash-памяти (SSD) формата 2.5".
5. Коммутационно-наладочный блок.
6. Блок питания DC/DC 12/5B.
7. Автомобильный стеклоочиститель (дворник) (дополнительная опция для тяжелых условий работы).
8. Общее ПО – операционная система семейства Windows XP.
9. Специализированное ПО формирования потока видеоизображений, интеллектуального анализа видеоданных и управления параметрами формирования видеопотока.

Все электронные модули установлены в герметичном корпусе, что допускает эксплуатацию комплекса в уличных условиях. Питание комплекса осуществляется от внешнего источника с напряжением 12В, потребляемый ток – не более 2А.

Коммутационно–наладочный блок представляет собой герметически закрывающийся контейнер в нижней части устройства. Внутри него находятся:

• стандартные разъемы для подключения внешних устройств (клавиатура, мышь, SVGA монитор) ко встроенному процессорному блоку;
• 4 коннектора USB 2.0, позволяющие подключать внешние накопители данных;
• разъем RJ-45 для подключения кабеля Ethernet;
• 2 разъема DSUB-9 для подключения к процессорному блоку внешних устройств по интерфейсам RS-232/RS-485 (например, поворотной платформы);
• клеммники для подключения к источнику питания.

Такая конструкция позволяет легко производить отладку и обновление внутреннего ПО процессорного модуля без разборки комплекса.

Особенности функционирования

КБ1 является черно-белой камерой с прогрессивной разверткой и разрешением 768х576. Она позволяет работать с кадровой частотой 25Гц.

На входе оптической системы расположен узкополосный интерференционный фильтр с максимальным пропусканием на длине волны излучения ИК осветителя (0,85 мкм). Тем самым резко снижается компонента засветки от солнечного излучения, автомобильных фар и осветительных ламп. Подсветка ИК прожектора синхронизирована с экспозицией электронного затвора камеры, при этом длительность свечения регулируется программно и лежит в диапазоне 10 мкс-4 мс. (Более подробно см. патент РФ №78343).

Камера обменивается информацией со встроенным РС через порт USB2.0. В случае использования комплекса для распознавания автомобильных номеров два блока подсветки обеспечивают работоспособность на дальности до 30м в полосе 6м. Оптическая система содержит вариообъектив 5-50мм с возможностью подстройки фокусного расстояния и резкости через съёмный люк в камерной части устройства.

КБ2 является цветной камерой с прогрессивной разверткой с разрешением 1392х1032 (1.4 Мпикс), режимы работы которой также устанавливаются программно. Камера позволяет работать с кадровой частотой 8 Гц (в полном разрешении) и предназначена для фиксации общего вида наблюдаемого объекта распознавания (например, внешний вид автомобиля, водителя, обстановка на дорожном полотне и многое другое).

Оптическая система КБ2 также содержит вариообъектив 5-50мм с возможностью подстройки фокусного расстояния и резкости через съёмный люк в камерной части устройства.

Обе камеры работают в режиме разделения времени.

Каждый из двух ИК осветителей содержит 120 светодиодов, которые работают в форсированном токовом режиме. Для исправления колоколообразной диаграммы направленности излучения, приводящей к неоднородности освещения сцены, столбцы диодной сборки имеют различные углы наклона диодов. Это обеспечивает выравнивание освещенности, с разбросом менее 10% в горизонтальной плоскости (Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2009103644/22 004745). Осветители управляются TTL сигналами от КБ1 и содержат мощные ключевые схемы для обеспечения форсированного режима работы светодиодов в условиях высокой скважности управляющих импульсов. Импульсный режим работы позволяет существенно снизить энергопотребление при сохранении высокой энергетики подсветки.

Технические характеристики комплекса

Процессорный модуль:

• процессор VIA Eden ULV 1.0 GHz
• 1 GB DDR2 SDRAM
• 4 порта SATA для подключения жестких дисков или SSD
• 1 порт Enhanced IDE
• 2 последовательных порта с возможностью работы по стандартам RS-232 ,RS-422 и RS-485
• 1 параллельный порт поддерживающий SPP/EPP/ECP
• Порты для подключения стандартной PC/AT клавиатуры и мыши PS/2
• 6 портов USB 2.0 (2 из них используются для подключения цифровых камер КБ1 и КБ2)
• разъем для подключения накопителя (флеш-карты) Compact Flash (CFC type I)
• Видеоадаптер на основе чипсета VIA CX700 (объем видеобуфера 64 MБайт, используется системная память), поддерживается разрешение до 1600 x 1200 @100 Hz
• IEEE 802.3u (100 BASE-T) Ethernet интерфейс

Цифровая камера КБ1:

тип камеры SDU415 (производство ООО «Спецтелетехника») оптический формат 1/2" разрешение 768x576 максимальная частота съемки 25 кадров/с (в полном разрешении) тип развертки прогрессивная разрядность АЦП 12 или 8 бит объем внутреннего буфера 8 Мбайт интерфейс USB 2.0 питание 5В, 0.4А (от USB)

Цифровая камера КБ2:

тип камеры SDU205С (производство ООО «Спецтелетехника) оптический формат 1/2" разрешение 1392x1032 максимальная частота съемки 8 кадров/с (в полном разрешении) ИК отрезающий светофильтр есть тип развертки прогрессивная разрядность АЦП 12 или 8 бит объем внутреннего буфера 8 Мбайт интерфейс USB 2.0 питание 5В, 0.4А (от USB)

Комплекс в целом:

Габариты, мм (без защитных козырьков)       Камерный блок 100х100х270       ИК осветитель 100х100х130 Вес, кг       Камерный блок 3.3       ИК осветитель 1.3 Исполнение Герметичное Рабочий диапазон температур, град С -40…+50 Установочный размер кронштейна, мм 62 Энергопотребление от цепи 12В, А 2

 Демонстрационный Flash-ролик комплекса "УМКА":
         -  просмотреть ролик
         -  скачать ролик (в формате .exe, RAR-архив 3,13 Мб)