隨著寬帶有線和無線網(wǎng)絡基礎設施的完善以及全球安防市場需求的增長,，視頻監(jiān)控的應用正呈爆發(fā)性的增長態(tài)勢。視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢非常明顯，在經(jīng)歷了數(shù)字化和網(wǎng)絡化之后,，下一個重要的趨勢就是智能化，即智能監(jiān)控和視頻分析技術的應用,。本文帶來的是一款在應用在教室內的智能視頻監(jiān)控設備電路設計方案,。此設備的終端控制器主要實現(xiàn)兩方面功能，一是根據(jù)主控制器的指令對一體化攝像頭和云臺進行控制,，二是采集當前教室的語音信號并進行處理和上傳,。

　　攝像頭和云臺控制電路與實現(xiàn)：通過MAX485接收RS485控制總線的控制指令并根據(jù)指令控制繼電器組動作以實現(xiàn)云臺電機的上、下,，左,、右旋轉和光圈電機的變焦、拉遠/近,、明/暗調節(jié),。用芯片MC145027完成單片機指令的解碼，單片機對終端控制器的選擇發(fā)送的是地址指令,，對終端控制器的控制發(fā)送的是數(shù)據(jù)指令,。只有當單片機發(fā)送的地址指令與MC145027設置的地址相同時，MC145027才接收單片機的數(shù)據(jù)指令,，即控制指令,。從而實現(xiàn)對每個終端的可尋址單獨控制。

　　矩陣切換器電路

　　本系統(tǒng)設計的是容量為32路音視頻的監(jiān)控,，為簡化設計,，及調試、安裝,、升級等的方便,，32路音視頻不在一塊PCB板上處理，而是分成4塊子板,，每塊子板處 N8路音視頻,，實現(xiàn)8路音視頻通道的8選1輸出功能,，即4塊子板組成一個矩陣切換器，在同一時間實現(xiàn)32選4輸出功能,。每塊子板的電路圖如圖1所示,。

　　圖1矩陣切換器子板電路原理圖

　　在圖1中，J1…J8為繼電器線圈,，用雙刀雙擲繼電器J4078實現(xiàn)音視頻的同時切換,。J11、J12為跳線插座,，該跳線為子板設置地址,，當設置的子板地址與主控制器的子板選擇地址(A0、A1,、A2)相同時,，該子板塊的4099處于工作狀態(tài)，這時,，再通過主控制器的通道選擇指令(cmd0,、 cmd1、 cmd2)使J1…J8中任一繼電器完成切換動作,，實現(xiàn)某一路音視頻的同時選通,。

　　語音信號采集與處理電路

　　因為要采集教室各個位置(一般在20~50m2范圍內)的語音信號，使用普通的話筒放大電路顯然達不到要求,。本系統(tǒng)采用對數(shù)放大電路進行語音放大,，比較清晰地采集到了50m2范圍內各個位置的語音信號。設計的對數(shù)放大電路如圖2所示,。IC2為運算放大器,，系統(tǒng)選用LM358實現(xiàn)二級運算放大。

　　圖2 MIC對數(shù)放大原理圖

　　編者結語

　　此設備利用傳感技術和電子技術系統(tǒng)設計思路簡單,、成本低廉,、方便實用。對提高學生自主學習的自覺性,，監(jiān)控自主學習設備和軟件平臺運行情況,，防止人為破壞造成的不必要損失，提高設備運行的穩(wěn)定性和可靠性等起到了非常重要的作用,。