專利名稱：視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路及電子監(jiān)控設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路及 電子監(jiān)控設(shè)備。
背景技術(shù)：
視頻監(jiān)控系統(tǒng)必須性能穩(wěn)定，才能達到良好的監(jiān)控效果，因此對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的 前端設(shè)備的穩(wěn)定性有較高的要求。這就要求前端設(shè)備的供電電壓必須達到正常工作的額定 電壓，否則因為電壓過低導(dǎo)致前端設(shè)備不能正常工作。然而，前端設(shè)備工作環(huán)境比較復(fù)雜， 分布不集中，會導(dǎo)致供電電線過長而導(dǎo)致前端設(shè)備電壓不足；供電端電壓低，變壓器長時間 工作都可能導(dǎo)致前端設(shè)備供電電壓不足，使前端設(shè)備不能正常工作。為了提高視頻監(jiān)控系 統(tǒng)的穩(wěn)定性，必須對前端設(shè)備的供電方式及其電壓進行連續(xù)檢測。目前，還缺乏一種成本 低，安全可靠且方便排查故障的對前端設(shè)備供電方式及其電壓進行時時檢測的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可檢測前端設(shè)備供電方式及其電壓，在電壓較低時可 提前采取措施保證前端設(shè)備工作的穩(wěn)定及監(jiān)控系統(tǒng)的正常運作視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供 電電壓檢測電路。本發(fā)明的另一目的在于提供一種包含上述檢測電路的電子監(jiān)控設(shè)備。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路，其特征在于，所述檢測電路包 括采集交流電壓信號或直流電壓信號，所述交流電壓信號經(jīng)過整流變?yōu)橹绷麟妷盒?號再轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出，所述直流電壓信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出的電壓信號采 集模塊；與所述電壓信號采集模塊連接，將輸入的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑴c所述前端設(shè)備 正常工作的電壓進行比較判斷的電壓信號檢測模塊。進一步的，所述電壓信號采集模塊與電壓信號檢測模塊通過兩個光電耦合器進行 連接。進一步的，所述電壓信號采集模塊結(jié)構(gòu)為光電耦合器Ul的發(fā)光二極管與電阻Rl串聯(lián)后與串聯(lián)的光電耦合器U2的發(fā)光二 極管與電阻R3并聯(lián)后連接到整流橋Wl的兩個輸出端之間。進一步的，所述電壓信號檢測模塊結(jié)構(gòu)為所述光電耦合器Ul和光電耦合器U2的集電極分別連接電源VCC ；所述光電耦合器Ul的發(fā)射極分別連接單片機的中斷端口和電阻R2，所述電阻R2 的另一端接地；所述光電耦合器U2的發(fā)射極分別連接所述單片機的A/D端口和電阻R4，所述電阻R4的另一端接地。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明所提供的電壓檢測電路能夠?qū)σ曨l監(jiān)控系統(tǒng)中的前端設(shè)備供電電壓進行 電氣隔離和交直流識別，以及電壓值測量。測得信息可回傳給后端，電壓異常時工作人員可 提前解決，防止了前端設(shè)備工作異常時再去解決影響了整個監(jiān)控系統(tǒng)。此外，本發(fā)明具有電 路結(jié)構(gòu)簡單、靈活多樣，設(shè)計合理、安全可靠、應(yīng)用廣泛的特點。


圖1是本發(fā)明實施例提供的視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路的電路圖；圖2是本發(fā)明實施例直流供電時的波形圖；圖3是本發(fā)明實施例的交流供電時的波形圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對 本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例所提供的電壓檢測電路能夠?qū)σ曨l監(jiān)控系統(tǒng)中的前端設(shè)備供電電 壓進行電氣隔離和交直流識別，以及電壓值測量。圖1所示為本發(fā)明實施例的提供的視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路的 結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。該檢測電路包括采集交流電壓信號或直流電壓信號，交流電壓信號經(jīng)過整流變?yōu)橹绷麟妷盒盘栐?轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出，直流電壓信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出的電壓信號采集模塊；與電壓信號采集模塊連接，將輸入的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑴c前端設(shè)備正常工作 的電壓進行比較判斷的電壓信號檢測模塊。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)選方案，電壓信號采集模塊與電壓信號檢測模塊通過兩 個光電耦合器進行連接。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)選方案，電壓信號采集模塊結(jié)構(gòu)為光電耦合器Ul的發(fā)光二極管與電阻Rl串聯(lián)后與串聯(lián)的光電耦合器U2的發(fā)光二 極管與電阻R3并聯(lián)后連接到整流橋Wl的兩個輸出端之間。作為本發(fā)明實施例的一優(yōu)選方案，電壓信號檢測模塊結(jié)構(gòu)為
光電耦合器Ul和光電耦合器U2的集電極分別連接電源VCC ；光電耦合器Ul的發(fā)射極分別連接單片機的中斷端口和電阻R2，電阻R2的另一端 接地；光電耦合器U2的發(fā)射極分別連接單片機的A/D端口和電阻R4，電阻R4的另一端 接地。電壓信號采集模塊與電壓信號檢測模塊通過電耦合器Ul、U2將其電氣隔離，選擇 適當(dāng)?shù)碾娮鑂1、R2使光電耦合器U1、電阻R1、電阻R2構(gòu)成開關(guān)電路，選擇適當(dāng)?shù)碾娮鑂3、R4 使光電耦合器U2、電阻R3、電阻R4構(gòu)成線性電路。單片機部分配置為A/D端口使能為A/D采集狀態(tài)，中斷為下跳沿產(chǎn)生中斷。電路開始工作時，被測電壓的電流通過整流橋Wl到達 光電耦合器U1、U2的發(fā)光二極管，當(dāng)電壓值大于前端設(shè)備可以正常工作的電壓的時候，發(fā) 光二極管就會發(fā)光，光電耦合器U1、U2導(dǎo)通，高電頻信號VCC加給單片機的中斷端口和A/D 端口，單片機正常工作；當(dāng)被測電壓低于前端設(shè)備可以正常工作的電壓時，發(fā)光二極管就不 發(fā)光，光電耦合器U1、光電耦合器U2不能導(dǎo)通，單片機的中斷端口和A/D端口是低電頻信 號，單片機的程序不能正常工作，提示被測電壓低于前端設(shè)備可以正常工作的電壓。圖2與圖3分別為直流和交流供電部分波形圖，Uin為被測電壓部分出入電壓峰 峰值，Uout為整流橋Wl輸出電壓值，Uoutl為開關(guān)電路輸出電壓值，Uout2為線性電路輸出 電壓值。Uout2接入單片機A/D端口可測出電壓值，所測電壓峰峰值Uinl = 2X (Uout+Udl)其中Udl為整流橋Wl中二極管導(dǎo)通壓降。光電耦合器U2輸入電流Iin，U2輸出電 流Iout，光電耦合器U2放大線性系數(shù)k，有l(wèi)out = k X I in，有Uout2/R4 = k X (Uout_Ud2) / R3，其中Ud2為光電耦合器U2中輸入陽極和陰極間導(dǎo)通壓降，可計算出Uinl = 2X [R3XUout2/(kXR4)+Udl+Ud2](1)若是直流供電時，單片機A/D測出Uout2直接用式(1)算出直流供電電壓值，若為 交流供電時，Uoutl接在單片機中斷端口電平下跳沿觸發(fā)中斷，延時一定時間Uout2到達波 峰時，單片機A/D測出Uout2用式(1)算出交流供電電壓值峰峰值。本發(fā)明實施例可以廣泛應(yīng)用于監(jiān)控領(lǐng)域，提供了一種包含上述檢測電路的電子監(jiān) 控設(shè)備。本發(fā)明所提供的電壓檢測電路能夠?qū)σ曨l監(jiān)控系統(tǒng)中的前端設(shè)備供電電壓進行 電氣隔離和交直流識別，以及電壓值測量。測得信息可回傳給后端，電壓異常時工作人員可 提前解決，防止了前端設(shè)備工作異常時再去解決影響了整個監(jiān)控系統(tǒng)。此外，本發(fā)明具有電 路結(jié)構(gòu)簡單、靈活多樣，設(shè)計合理、安全可靠、應(yīng)用廣泛的特點。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路，其特征在于，所述檢測電路包括 采集交流電壓信號或直流電壓信號，所述交流電壓信號經(jīng)過整流變?yōu)橹绷麟妷盒盘栐俎D(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出，所述直流電壓信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出的電壓信號采集模 塊；與所述電壓信號采集模塊連接，將輸入的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑴c所述前端設(shè)備正常 工作的電壓進行比較判斷的電壓信號檢測模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測電路，其特征在于，所述電壓信號采集模塊與電壓信號檢 測模塊通過兩個光電耦合器進行連接。
3.如權(quán)利要求1所述的檢測電路，其特征在于，所述電壓信號采集模塊結(jié)構(gòu)為光電耦合器Ul的發(fā)光二極管與電阻Rl串聯(lián)后與串聯(lián)的光電耦合器U2的發(fā)光二極管 與電阻R3并聯(lián)后連接到整流橋Wl的兩個輸出端之間。
4.如權(quán)利要求1所述的檢測電路，其特征在于，所述電壓信號檢測模塊結(jié)構(gòu)為 所述光電耦合器Ul和光電耦合器U2的集電極分別連接電源VCC ；所述光電耦合器Ul的發(fā)射極分別連接單片機的中斷端口和電阻R2，所述電阻R2的另 一端接地；所述光電耦合器U2的發(fā)射極分別連接所述單片機的A/D端口和電阻R4，所述電阻R4 的另一端接地。
5.一種包含權(quán)利要求1的檢測電路的電子監(jiān)控設(shè)備，該設(shè)備包含有檢測電路，其特征 在于，所述檢測電路包括采集交流電壓信號或直流電壓信號，所述交流電壓信號經(jīng)過整流變?yōu)橹绷麟妷盒盘栐?轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出，所述直流電壓信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出的電壓信號采集模 塊；與所述電壓信號采集模塊連接，將輸入的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑴c所述前端設(shè)備正常 工作的電壓進行比較判斷的電壓信號檢測模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的電子監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述電壓信號采集模塊與電壓信 號檢測模塊通過兩個光電耦合器進行連接。
7.如權(quán)利要求5所述的電子監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述電壓信號采集模塊結(jié)構(gòu)為 光電耦合器Ul的發(fā)光二極管與電阻Rl串聯(lián)后與串聯(lián)的光電耦合器U2的發(fā)光二極管與電阻R3并聯(lián)后連接到整流橋Wl的兩個輸出端之間。
8.如權(quán)利要求5所述的電子監(jiān)控設(shè)備，其特征在于，所述電壓信號檢測模塊結(jié)構(gòu)為 所述光電耦合器Ul和光電耦合器U2的集電極分別連接電源VCC ；所述光電耦合器Ul的發(fā)射極分別連接單片機的中斷端口和電阻R2，所述電阻R2的另 一端接地；所述光電耦合器U2的發(fā)射極分別連接所述單片機的A/D端口和電阻R4，所述電阻R4 的另一端接地。
全文摘要
本發(fā)明適用于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備供電電壓檢測電路及電子監(jiān)控設(shè)備，所述檢測電路包括采集交流電壓信號或直流電壓信號，所述交流電壓信號經(jīng)過整流變?yōu)橹绷麟妷盒盘栐俎D(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出，所述直流電壓信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘栠M行輸出的電壓信號采集模塊與所述電壓信號采集模塊連接，將輸入的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑴c所述前端設(shè)備正常工作的電壓進行比較判斷的電壓信號檢測模塊。本發(fā)明所能夠?qū)σ曨l監(jiān)控系統(tǒng)中的前端設(shè)備供電電壓進行電氣隔離和交直流識別以及電壓測量，測得信息可回傳給后端，防止了前端設(shè)備工作異常時再去解決影響了整個監(jiān)控系統(tǒng)。此外，本發(fā)明具有電路結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、安全可靠等優(yōu)點。
文檔編號H04N7/18GK102062808SQ20101055525
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者張麗杰, 陳運輝 申請人:天津市亞安科技電子有限公司