本發(fā)明涉及遙感探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器。

背景技術(shù)：

根據(jù)遙感探測(cè)成像要求，兩臺(tái)探測(cè)器的成像需要在時(shí)間上同步，雙相機(jī)的同步精度將直接影響成像質(zhì)量。為了保證兩臺(tái)相機(jī)能夠在同一時(shí)刻對(duì)同一地物進(jìn)行圖像采集，就需要對(duì)兩臺(tái)相機(jī)進(jìn)行同時(shí)觸發(fā)。

目前相機(jī)觸發(fā)方式分為軟件觸發(fā)和硬件觸發(fā)兩種。由于本實(shí)驗(yàn)采用的圖像采集卡不易實(shí)現(xiàn)軟觸發(fā)，而且軟觸發(fā)延時(shí)比較長(zhǎng)，不能測(cè)量具體的延時(shí)時(shí)間，所以本實(shí)驗(yàn)采用硬件外觸發(fā)的方式。這種方法比較容易實(shí)現(xiàn)，而且可以精確測(cè)量出同步信號(hào)的誤差，并加以矯正。硬觸發(fā)需要設(shè)計(jì)同步觸發(fā)控制器，產(chǎn)生所需的同步觸發(fā)信號(hào)。

相機(jī)觸發(fā)模式分為自由觸發(fā)模式、外部電平觸發(fā)模式和外部沿觸發(fā)模式。

自由觸發(fā)模式下，相機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生曝光信號(hào)，曝光時(shí)間和周期是根據(jù)相機(jī)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行的。由于本實(shí)驗(yàn)兩個(gè)相機(jī)是不同型號(hào)的，內(nèi)部觸發(fā)電路不完全一致，所以自由觸發(fā)模式不能保證兩個(gè)相機(jī)的同步。

外部電平觸發(fā)模式下，外部給出的觸發(fā)信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成相機(jī)內(nèi)部的曝光時(shí)間，外部給出的電平時(shí)間就是曝光時(shí)間，相機(jī)內(nèi)部設(shè)置的曝光時(shí)間不再起作用。 由于外部電平觸發(fā)信號(hào)寬度不容易精確控制，所以轉(zhuǎn)換成曝光時(shí)間有一定的偏差。

外部沿觸發(fā)模式，分為兩種，一是上升沿觸發(fā)，另外是下降沿觸發(fā)。該觸發(fā)模式下，相機(jī)內(nèi)部的曝光信號(hào)在外部觸發(fā)信號(hào)的上升沿(或下降沿)開(kāi)始的時(shí)候啟動(dòng)曝光，根據(jù)設(shè)定的曝光時(shí)間進(jìn)行曝光，曝光完成時(shí)刻開(kāi)始圖像輸出。這種方式比較容易實(shí)現(xiàn)雙相機(jī)同步曝光，因此本實(shí)驗(yàn)選用下降沿觸發(fā)模式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的目的在于提出一種基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例公開(kāi)了一種基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)，所述單片機(jī)為stc89c52單片機(jī)；電源模塊，與所述單片機(jī)的供電引腳連接；時(shí)鐘模塊，與所述單片機(jī)的時(shí)鐘控制引腳連接；驅(qū)動(dòng)放大模塊，與所述單片機(jī)的輸出引腳連接，用于對(duì)所述單片機(jī)的輸出信號(hào)進(jìn)行放大；以及串口輸入模塊，與所述單片機(jī)的異步串口通信引腳連接，用于接收上位機(jī)的觸發(fā)指令；其中，所述單片機(jī)用于根據(jù)所述觸發(fā)指令生成相應(yīng)的觸發(fā)信號(hào)，所述觸發(fā)信號(hào)通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)放大模塊放大后用于同步觸發(fā)兩個(gè)相機(jī)進(jìn)行圖像采集。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器，低成本、低功耗；同步觸發(fā)控制器采用鋁制外殼封裝，降低了觸發(fā)器重量，提高了抗沖擊性和抗壓性，并且外觀簡(jiǎn)潔美觀。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā) 控制器，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

進(jìn)一步地，還包括：復(fù)位電路，與所述單片機(jī)的復(fù)位引腳連接。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)、所述電源模塊、所述時(shí)鐘模塊、所述驅(qū)動(dòng)放大模塊、所述串口輸入模塊和所述復(fù)位電路集成在一個(gè)pcb板上，所述pcb板通過(guò)鋁制殼體進(jìn)行封裝，內(nèi)部接口通過(guò)固定在殼體上的接插件與外部設(shè)備連接，所述殼體包括一個(gè)電源接口、一個(gè)串口輸入接口和兩個(gè)同步輸出接口。

進(jìn)一步地，所述pcb板長(zhǎng)為9cm且寬為5cm，所述殼體長(zhǎng)、寬和高分別為10cm、6cm和2cm。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器的原理框圖；

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的同步觸發(fā)控制器的程序流程圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的同步觸發(fā)控制器的輸出波形圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能 理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開(kāi)了本發(fā)明的實(shí)施例中的一些特定實(shí)施方式，來(lái)表示實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書(shū)的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。

以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器。

請(qǐng)參考圖1，一種基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器，包括stc89c52單片機(jī)、電源模塊、時(shí)鐘模塊、驅(qū)動(dòng)放大模塊和串口輸入模塊。

其中，電源模塊與所述單片機(jī)的供電引腳連接。電源模塊用于整個(gè)電路的供電，包括單片機(jī)芯片以及外圍電路。

時(shí)鐘模塊與所述單片機(jī)的時(shí)鐘控制引腳連接。單片機(jī)內(nèi)部是由許多諸如觸發(fā)器等構(gòu)成的時(shí)序電路組成的，只有通過(guò)時(shí)鐘才能使單片機(jī)工作。具體工作時(shí)，單片機(jī)外部接上振蕩器提供高頻脈沖經(jīng)過(guò)分頻處理后，成為單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)，作為片內(nèi)各部件協(xié)調(diào)工作的控制信號(hào)。

stc89c52單片機(jī)，作為同步觸發(fā)控制器的核心控制芯片，通過(guò)寫(xiě)入的程序?qū)崿F(xiàn)觸發(fā)信號(hào)的邏輯生成。

驅(qū)動(dòng)放大模塊與所述單片機(jī)的輸出引腳連接。由于單片機(jī)輸出的脈沖信號(hào)比較弱，不足以驅(qū)動(dòng)相機(jī)的觸發(fā)電路，所以需要通過(guò)驅(qū)動(dòng)放大模塊對(duì)單片機(jī)輸出的信號(hào)進(jìn)行放大處理。

串口輸入模塊與所述單片機(jī)的異步串口通信引腳連接。串口輸入模塊通過(guò)rs232串口接收來(lái)自上位機(jī)的觸發(fā)指令。

通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器，單片機(jī)接收命令和數(shù)據(jù)是由上位機(jī)通過(guò)rs232串口輸入，單片機(jī)接收到觸發(fā)指令后，利用自身的定時(shí)器產(chǎn)生延時(shí)，通過(guò)改變定時(shí)器的計(jì)數(shù)初值來(lái)調(diào)節(jié)觸發(fā)信號(hào)的周期，信號(hào)調(diào)理部分將信號(hào)進(jìn)行增強(qiáng)之后輸出，對(duì)相機(jī)進(jìn)行同步觸發(fā)。各個(gè)部分協(xié)調(diào)起來(lái)就能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所要求的同步觸發(fā)控制的功能，保證相機(jī)同步采集。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器還包括復(fù)位電路，復(fù)位電路與所述單片機(jī)的復(fù)位引腳連接。復(fù)位電路用于把單片機(jī)寄存器的數(shù)據(jù)刷新為默認(rèn)數(shù)據(jù)。單片機(jī)在運(yùn)算過(guò)程中由于干擾等原因造成寄存器數(shù)據(jù)混亂不能使其正常執(zhí)行程序或產(chǎn)生的結(jié)果不正確時(shí)均需要復(fù)位，以使程序重新開(kāi)始運(yùn)行。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，利用keil4單片機(jī)c語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，按 照?qǐng)D2編寫(xiě)觸發(fā)器程序，然后將程序燒錄到單片機(jī)中。

圖3是同步觸發(fā)控制器輸出波形，利用高精度示波器監(jiān)測(cè)同步觸發(fā)器輸出的觸發(fā)信號(hào)，從波形上可以看出同步觸發(fā)控制器輸出的兩路信號(hào)基本是同步的。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，單片機(jī)、所述電源模塊、所述時(shí)鐘模塊、所述驅(qū)動(dòng)放大模塊、所述串口輸入模塊和所述復(fù)位電路集成在一個(gè)pcb板上，所述pcb板通過(guò)鋁制殼體進(jìn)行封裝，內(nèi)部接口通過(guò)固定在殼體上的接插件與外部設(shè)備連接，所述殼體包括一個(gè)電源接口、一個(gè)串口輸入接口和兩個(gè)同步輸出接口。同步觸發(fā)控制器采用鋁制外殼封裝，降低了觸發(fā)器重量，提高了抗沖擊性和抗壓性，并且外觀簡(jiǎn)潔美觀。

進(jìn)一步地，所述pcb板長(zhǎng)為9cm且寬為5cm，所述殼體長(zhǎng)、寬和高分別為10cm、6cm和2cm。

另外，本發(fā)明實(shí)施例的基于stc89c52單片機(jī)的雙相機(jī)同步觸發(fā)控制器的其它構(gòu)成以及作用對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言都是已知的，為了減少冗余，不做贅述。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同限定。