專利名稱：基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種具有紅外監(jiān)控、發(fā)射頻率精度高，由單片機控制的鎖相環(huán)視頻無線傳輸裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)中的視頻無線發(fā)射機，有模擬信號發(fā)射機和數(shù)字鎖相環(huán)發(fā)射機，模擬機價格便宜，但發(fā)射頻率精度低；數(shù)字機雖精度高，但價格昂貴。而市場上流行的紅外監(jiān)控與視頻無線傳輸是兩套不同的設(shè)備，使用起來很不方便，故其推廣受到一定的限制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是要設(shè)計出一款具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備造價低、容易操作且由單 片機控制的鎖相環(huán)與紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置。本實用新型主要任務(wù)由以下內(nèi)容來完成一種由單片機(I)、壓控振蕩器(2)、雙模分頻器(3)、分頻兼鑒相器(4)、環(huán)路濾波器(5);攝像頭(6)、幅度調(diào)制(7)和前置級(8)、激勵級(9)、末級功放(10);紅外熱釋電傳感器(11)、驅(qū)動電路(12)上述三大部分共同組成基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于紅外熱釋電傳感器(11)可使驅(qū)動電路(12)工作；由單片機控制的鎖相環(huán)電路能使無線傳輸頻率趨于穩(wěn)定；末級高頻功放輸入、輸出級分別采用T型與L型匹配網(wǎng)絡(luò)。上述紅外熱釋電傳感器(11)輸出端與二極管VD2的正極相連、二極管VD2負極與電阻R18上端相連，電阻R18下端與三極管VTl基極相連；電阻R16、電阻R17上端相并接后與VTl集電極相連，其下端分別與三極管VT2發(fā)射極、基極相連，三極管VTl發(fā)射極接地，三極管VT2發(fā)射極與集電極分別與電源+12V、電感L3左端相連。上述分頻兼鑒相器中的AO A5，NO N9腳分別與89C52單片機的PU P2 口相連。上述末級功放的T型匹配網(wǎng)絡(luò)，其電感L4右端、半可變電容C31上端、半可變電容C29左端三者相連在一起，另一端則分別與三極管VT6基極、地、互感線圈T2次級上端相接。上述末級功放L型匹配網(wǎng)絡(luò)，其高頻扼流圈L5下端與電感L6右端相并接后與三極管VT6集電極相接在一起，另一端則分別與三極管VT2集電極、半可變電容C33上端相連；半可變電容C32上端、半可變電容C33下端與輸出端口 OUT三者相連在一起，半可變電容C32下端則接地。

圖I為整機方框圖。圖2為整機電路原理圖。
具體實施方式
[0012]
以下結(jié)合附圖對本實用新型具體實施方式
作進一步的詳細描述。參照圖1，紅外熱釋電傳感器(11)可使驅(qū)動電路(12)工作或截止，完成靠自身感知外界紅外信號的瞬時變化量來決定；由89C52單片機(I)、壓控振蕩器(2)、雙模分頻器(3)、分頻兼鑒相器(4)、環(huán)路濾波器(5)構(gòu)成的鎖相環(huán)電路，其輸出的載波頻率與攝像頭
(6)輸出的視頻信號一同加入到幅度調(diào)制(7)進行視頻信號的幅度調(diào)制，后經(jīng)前置級(8)、激勵級(9)、末級功放(10)進行高頻放大后從OUT端口輸出。參照圖2，當(dāng)有人入侵設(shè)防區(qū)域時，紅外熱釋電傳感器(11)輸出高電平，通過二極管VD2和電阻R18使三極管VTl導(dǎo)通集電極為低電平，導(dǎo)致三極管VT2導(dǎo)通，其集電極輸出高電平，為后續(xù)電路提供正常工作所需的電壓；當(dāng)無人入侵設(shè)防區(qū)域時，紅外熱釋電傳感器輸出低電平，由于二極管VD2具有單向?qū)щ娦?、二極管VD2截止，迫使三極管VTl完全截止集電極輸出高電平，導(dǎo)致三極管VT2也截止集電極無電壓輸出，從而切斷了后續(xù)的供電電路。 參照圖2，由壓控振蕩器VT3、雙模預(yù)分頻器IC2 (MC12022LVB)、分頻兼鑒相器ICl(MC145152-2)、環(huán)路濾波器IC3 (TLC2252M)等構(gòu)成輸出頻率由單片機(I)控制的鎖相環(huán)電路。壓控振蕩器頻率主要由互感線圈Tl的初級和電容C16、電容C17、電容C18、半可變電容C19等共同決定，f。: 1/(2 Ii ^IZr 振蕩信號通過互感線圈Tl的次級，電容C9、電阻R8輸入到雙模分頻器MC12022LVB的①腳進行預(yù)分頻處理、分頻處理后的信號從MC12022LVB④腳輸出通過電容C3耦合進入分頻兼鑒相器ICl (MC145152-2)①腳進行再次分頻，后與參考信號進行相位比較，比較后的誤差電壓經(jīng)環(huán)路濾波器TLC2252M①腳輸出，通過電阻R10、電容C14濾波后形成的直流電壓再經(jīng)電阻R9加到變?nèi)荻O管VDl負端，從而不斷地改變其電容量，達到改變頻率的目的，直至載波頻率被鎖定為止。MC145152-2芯片集分頻、鑒相于一體，內(nèi)有+A減法計數(shù)器，+N減法計數(shù)器進行可編程分頻。分頻系數(shù)N、A由并行輸入的數(shù)據(jù)控制。本設(shè)計中MC145152-2管腳(N9 Nq，A5 A0)分別與89C52單片機PU P2 口相應(yīng)的管腳相連，所有的這些信息如頻道切換等都是經(jīng)系統(tǒng)軟件處理后由單片機進行傳遞，來改變N、A的值，從而實現(xiàn)頻率的變換?？删幊谭诸l的原理及計算如下根據(jù)吞咽脈沖計數(shù)的原理，吞咽脈沖計數(shù)器開始計數(shù)時，內(nèi)置的M初值為1，+A和+N兩個計數(shù)器被置入預(yù)置數(shù)并同時計數(shù)，當(dāng)計到A(P+1)個輸入脈沖時，+A計數(shù)器計完A個預(yù)置數(shù)，M變?yōu)?，此時+A計數(shù)器被控制信號關(guān)閉，停止計數(shù)；而+N計數(shù)器中還有N — A個數(shù)，它繼續(xù)計(N - A)P個輸入脈沖后，輸出一個脈沖到鑒相器H)，此時一個工作周期結(jié)束，A和N值被重新寫入兩個減法計數(shù)器，M又變?yōu)?，接著重復(fù)以上過程。整個過程中輸入的脈沖數(shù)共有Q = A (P + 1)+(N-A)P=PN+A，也就是說，該吞咽脈沖計數(shù)器的總分頻系數(shù)為PN+A。當(dāng)本電路采用MC145152-2的地址碼RAO (④腳)、RAl (⑤腳)、RA2 (⑥腳)為010時，即④、⑥腳接地、⑤懸空，MC145152內(nèi)部分頻比為128 ;當(dāng)MC12022LVB的(SW③腳、⑥腳)均為I時，即③腳接電源、⑥腳與MC145152-2⑨腳相接，MC12022LVB其內(nèi)部分頻比P為64。取Yl晶振頻率為4MHz，MC12022的P值為64。則參考基準(zhǔn)頻率fE = 4MHz/128 = 0. 03125MHz。以本裝置調(diào)幅載波頻率168. 25MHz (6CH)為例fo = 168. 25MHz = (PN + A) fr = (64N + A) X0. 03125MHz[0023]令4=0，則N= {fj fr- A) /P =168. 25MHz/0. 03125MHz/64=84. 125N取整數(shù)部分為N=84分頻系數(shù)N= 0001010100 B (N9 N0)A = {fj fr) -PN = 168. 25MHz/0. 03125MHz — 64X84=8分頻系數(shù)A=001000B (A5 A0)上述N、A值的選取可通過單片機程序來實現(xiàn)，即可改變發(fā)射頻率，也就改變了視頻信號的無線傳輸頻道。圖像幅度調(diào)制及高頻放大電路 攝像頭(6 )輸出的視頻信號，壓控振蕩級VT3輸出的高頻振蕩信號通過電阻Rl4、電容C20，兩者一起加到幅度調(diào)制電路[7]進行幅度調(diào)制，輸出的高頻信號通過電容C21耦合加到前置級VT4進行寬帶放大，再經(jīng)激勵級VT5單調(diào)諧電路和末級功放VT6放大后，從OUT端口輸出。其中電感L4、半可變電容C29、半可變電容C31構(gòu)成末級功放輸入端的T型匹配網(wǎng)絡(luò)，電感L6、半可變電容C32、半可變電容C33構(gòu)成輸出端L型匹配網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)各自的半可變電容，使線路輸入、輸出端均處于匹配狀態(tài)，高頻信號才得以最大量的放大與傳輸。本實用新型不限于上述實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，對上述實施方式所做出的任何顯而易見的改進或變更，都不會超出本實用新型的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，由單片機(I)、壓控振蕩器(2)、雙模分頻器(3)、分頻兼鑒相器(4)、環(huán)路濾波器(5);攝像頭(6)、幅度調(diào)制(7)和前置級(8)、激勵級(9)、末級功放(10);紅外熱釋電傳感器(11)、驅(qū)動電路(12)上述三大部分共同組成，其特征在于紅外熱釋電傳感器(11)可使驅(qū)動電路(12)工作；由單片機控制的鎖相環(huán)電路能使無線傳輸頻率趨于穩(wěn)定；末級高頻功放輸入、輸出級分別采用T型與L型匹配網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于紅外熱釋電傳感器(11)輸出端與二極管VD2的正極相連、二極管VD2負極與電阻R18上端相連，電阻R18下端與三極管VTl基極相連；電阻R16、電阻R17上端相并接后與三極管VTl集電極相連，其下端分別與三極管VT2發(fā)射極、基極相連，三極管VTl發(fā)射極接地，三極管VT2發(fā)射極與集電極分別與電源+12V、電感L3左端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于分·頻兼鑒相器中的AO A5，NO N9腳分別與89C52單片機的P1、P2 口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于電感L4右端、半可變電容C31上端、半可變電容C29左端三者相連在一起，電感L4左端、半可變電容C31下端、半可變電容C29右端則分別與三極管VT6基極、地、互感線圈T2次級上端相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于高頻扼流圈L5下端與電感L6右端相并接后與三極管VT6集電極相接在一起，高頻扼流圈L5上端與電感L6左端則分別與三極管VT2集電極、半可變電容C33上端相連；半可變電容C32上端、半可變電容C33下端與輸出端口 OUT三者相連在一起，半可變電容C32下端則接地。
專利摘要本實用新型由單片機(1)、壓控振蕩器(2)、雙模分頻器(3)、分頻兼鑒相器(4)、環(huán)路濾波器(5)；攝像頭(6)、幅度調(diào)制(7)和前置級(8)、激勵級(9)、末級功放(10)；紅外熱釋電傳感器(11)、驅(qū)動電路(12)上述三大部分共同組成基于鎖相環(huán)控制的紅外監(jiān)控視頻無線傳輸裝置，其特征在于當(dāng)有人入侵紅外布防區(qū)域時，紅外熱釋電傳感器(11)有信號電壓輸出，驅(qū)動電路(12)提供供電電壓，后續(xù)電路工作，反之則不工作；由單片機控制的鎖相環(huán)電路，不僅發(fā)射頻率穩(wěn)定，而且能按需改變傳輸頻率；末級高頻功放輸入、輸出級分別采用T型與L型匹配網(wǎng)絡(luò)，使高頻信號在放大與傳輸過程中得以匹配。
文檔編號H04N5/38GK202565385SQ20122008959
公開日2012年11月28日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:福建工程學(xué)院