无线模块在安防行业中的应用 – 云台控制
- 来源：深圳市华奥通通信技术有限公司
- 2010/7/27 10:00:25
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安防行业近几年发展十分迅速，并且开始从传统的模拟方式转移到新型的数字方式，新的技术不断得到应用和发展。结合本公司的JZ878和JZ872系列的无线模块，针对安防行业的 云台控制部分，我们提出了改造方案以做参照。 云台在功能上主要是控制摄像头的转向、景深、焦距等，某些或特殊的云台还会提供雨刷、照明等功能。云台在功能上是和摄像头分离的，在结构上既可以是分离的，也可以是一体的，球体式的云台大多是一体式，壁装式的一般为分离式。但不管是何种构造方式，在通讯方式上都是采用RS232或RS485方式。对于近距离的控制和调试安装，这两种方式都是适合的，但距离超过100m就达到了RS232的传输极限，超过1200m就达到了RS485的传输极限。当超过传输极*，一般采用中继器或者转换头的处理方式，费用会有一定的增加，布线也比较复杂，需要专业人士的合理布线才能很好的工作，而且随着距离的增加，传输延迟也会相应的增加。 使用中继器存在一定的问题，而使用无线模块则可以解决这些问题，并且带来更多的优点，所以使用无线数传模块进行改造就存在其可能性。 无线模块的传输特点和特性： 1. 微发射功率。不同的传输距离具有不同的发射功率，从10mW到100mW不等。云台一般采用的是220V的民用交流电源，内部再转换成可使用的直流电源， JZ871和JZ872系列的无线数传模块一般使用3~5V的直流电压，功耗很低，所以具有省电的特点。 2. ISM频段工作频率，无需申请频点。载频频率429-438MHz。 3. 高抗*力和低误码率。基于GFSK的调制方式，采用通信协议，在信道误码率为10-2时，可得到实际误码率10-5～10-6。云台的传输协议一般非常简单，而且数据包很短，同时一般zui后一个Byte就是校验位，本身就具有纠错的能力。针对云台的间歇式通讯和小数据包传输的特点，无线模块的应用具有很好的可操作性。 4. 传输距离远。空旷距离从300米到10公里不等。JZ878在内部测试的情况下，空旷距离可以达到8~20km的传输距离，实际建筑中至少可以穿透多座12层的钢筋混凝土结构的楼房，可以很好的满足云台的工作环境和要求。 5. 透明的数据传输。所发即所收。云台控制都有自己的协议，而无线模块不对传递的数据包做任何的修改和解析，所以云台和控制台之间的通讯不会由于无线数传模块的存在而需要修改任何代码，在硬件通讯通畅的情况下，软件不做任何修改既可正确执行。 6. 多信道，多速率。提供16个信道，根据用户需要，可扩展到32信道，满足用户多种通信组合方式的需求。实际的监控系统使用的云台数目不等，如果云台超过100台，同时控制的云台数目也比较多的情况下，可以通过将云台分组，每组使用不同的信道进行通讯，以避免数据包的冲突和保证通讯的及时性。无线模块可提供从1200bps到38400bps等多种通信波特率，并且无线传输速率与接口波特率成正比，以满足客户设备对多种波特率的需要。云台的波特率一般使用9600，但也有使用其他波特率的，无线模块的速率范围*可以满足云台的要求。 |
7.提供RS232/485/TTL三种接口方式。用户只需插拔短路器再上电即可改变接口类型。已工作的云台一般不希望重新布置，这时就需要无线模块能适应这样的现状，而目前云台的接口方式一般为RS232或485，或者是两者都支持，所以无线模块可以很好的适应云台的接口方式，无需改动云台的硬件即可工作。
8. 智能数据控制，用户无需编制多余的程序。zui大限度保证大多数串口操作代码的复用性。对于监控系统的软件而言，使用无线传输的方式和原先的有线传输方式是*相同的，只需在硬件上增加无线模块，同时去掉所有的有线线路和设备即可，而且操作也很简单，大体上只是将无线模块接入上位机和下位机即可。
9. 高可靠性，体积小、重量轻。采用高性能单片处理器ATMega8L,外围电路少，可靠性高，故障率低。无线模块的体积类似火柴盒，这样的尺寸不会对原有系统的改造造成困难，甚至某些有能力的云台生产厂家可以将无线数传模块内嵌到云台中，使产品更加具有的竞争优势。
10. 看门狗实时监控。在断电、电涌、外部干扰、系统调试的情况下，无线模块不会出现问题，只要上电之后即可工作，安全可靠，工作稳定。
综上所述，由于无线模块的特点和特性，云台的软件控制部分无需修改即可投入使用，硬件上也无须做特殊处理，只需将通讯线路接入无线模块即可。 RS232的接口方式下需要将云台和控制端的GND、RXD、TXD和无线模块的相应接口相连接， RS485方式下则只需要将A、B和无线模块的A、B连接即可。甚至可以一端使用485，一端使用232也可以正常通讯。zui后将无线模块正确设置并接入电源，即可投入使用。既可以适用于新系统的安装，也可以适用于已使用系统的改装和升级。
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