用于云台控制的数字光端机的设计与实现

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1、用于云台控制的数字光端机的设计与实现：本文设计和研制了专门用于控制云台的小型数字光端机，其硬件电路简单，成本低，传输信号稳定，使用效果良好，具有较高的使用价值。　　关键词：云台控制数字光端机低成本　　:TP2：A：1007-9416(2011)11-0002-01　　　　1、引言　　目前，市场上用于云台控制的数字光端机多是集音频、视频、数据传输等功能为一体的，这种数字光端机在远距离视频监控系统中起到了重要的作用，但是由于其集成的功能太多，往往在实际使用过程中会有一定的系统冗余，增加了设备的成本。本文提出了一种专用的数

2、字光端机，该光端机只是用来传输云台控制信号，便于用户根据需要灵活选择。另外，该光端机硬件电路简单，成本低，且传输信号稳定，具有较高的使用价值。　　2、系统组成及工作原理　　RS-485接口具有抗噪声干扰能力强、传输距离远和多站能力好等优点，因此，云台控制信号通常采用半双工通信的RS-485信号。　　其数据发射端原理如下：RS-485信号由远端的计算机或硬盘刻录机传出，然后经过串化器后，RS-485信号转化为一路串行信号输送给光发射器，光发射机把电信号转化为光信号输出。　　在数据接收端，光接收机接收到发射端发射的光信号

3、并把它转化为电信号，电信号然后经过放大器信号放大后，再通过反串器转化为RS-485信号输出，传给云台。从而实现远端设备对云台的控制。　　3、电路设计　　该数字光端机的发射端电路设计下：其中串化器芯片采用TI公司的SN75176B芯片，它是专为在噪声环境下长距离总线多点传输而设计的，具有双向数据传输功能，符合或超过美国国家标准化组织(ANSI)的要求标准EIA-422-B和TIA/EIA-485-A和ITUV.11和X.27协议。该芯片集成了一个三态差分信号驱动器和一个差分信号接收器，驱动器和接收器都有各自的使能端和输

4、入输出端，通过不同的信号组合得到不同的功能。其状态表具体如表1、2：　　表1差分信号接收器　　　　在数据发射电路中，发射端接收RS485信号，由于使能信号始终为低，所以SN75176B可以把输入的RS485信号转化为一路串行信号，串行信号经过驱动芯片SN75452，直接传给光发射器。光发射器选用武汉电信器件公司生产的LED3M213单管发光器件，LED3M213把电信号转化为波长为1330nm的光信号输出。　　在数据接收电路中，光接收器接收光纤传来的光信号，把它转化为电信号；光接收器选用武汉电信器件公司生产的P941

5、接收器件，该接收器件光谱波长响应范围为1100～1600nm，波长为1330nm时，其响应度为0.9A/C14575运算放大器放大之后，再经过电平转化输送给反串器SN75176，这里信号输入到SN75176差分信号驱动器的输入端D，由于使能端DE一直为高电平，所以输出端A和B输出差分信号，差分信号经过电平抑制电路，最终输出为RS485信号。　　4、结语　　根据上述原理，设计制作了相应的数字信号发射端和数字信号接收端。把它们分别接入远程控制端和云台控制端，远程控制端能很好的控制云台的转动。由于其成本比较低廉，使用灵活，

6、应用前景广阔。