1、旋轉(zhuǎn)平臺的種類及供電方式

目前監(jiān)控類攝像頭及部分機(jī)械手臂等平臺旋轉(zhuǎn)方式基本為兩種類型，一種為360度非連續(xù)旋轉(zhuǎn)；一種為360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)。

對于搜索雷達(dá)或者大型旋轉(zhuǎn)平臺大多為360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)。

對于360度非連續(xù)旋轉(zhuǎn)，供電及通訊方式多為線纜直接連接，而對度360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)平臺供電多采用回流環(huán)實(shí)現(xiàn)。而通訊方式的實(shí)現(xiàn)可采用無線或者匯流環(huán)。

對于線纜連接的旋轉(zhuǎn)平臺供電，需要設(shè)置電氣或機(jī)械位置鎖定裝置，且長時(shí)間、快速運(yùn)行線纜極易容易折斷或者脫落。

對于匯流環(huán)供電方式中，由于匯流環(huán)大多采用碳刷結(jié)構(gòu)，其有兩個(gè)非常大的弊端，其一是極易產(chǎn)生積碳，高速旋轉(zhuǎn)容易產(chǎn)生電火花。其二碳刷需要定期更換，維護(hù)不方便。

2、無線充電旋轉(zhuǎn)平臺設(shè)計(jì)

針對上述旋轉(zhuǎn)平臺存在的問題，以及IDT發(fā)布的15W無線供電模塊，我們設(shè)計(jì)了一套已無線充電無供電方式，采用wifi或光電為信號傳輸?shù)男D(zhuǎn)平臺，本方案以旋轉(zhuǎn)攝像頭為例進(jìn)行說明

2.1 硬件組成

硬件系統(tǒng)組成如圖1.1所示：發(fā)射部分電源采用以IDT_9242為核心。 接受部分電源以IDT 9221為核心。

圖1  硬件組成

伺服控制平臺硬件接口可以為：網(wǎng)口、串口、USB等，完成對伺服電機(jī)的角度控制及數(shù)據(jù)傳輸功能；

IDT_9242后期將集成在伺服控制平臺內(nèi)；

光電模塊完成旋轉(zhuǎn)平臺的上下通訊，如：在沒有WIFI的條件下，上下旋轉(zhuǎn)模塊可采用光電模塊傳輸圖像，聲音，控制等信息。

IDT_9221將集成在工作單元部分的電源內(nèi)，工作單元可以為攝像頭、雷達(dá)發(fā)射單元及天線等。

2.1.1發(fā)射接收部分線圈改進(jìn)

為保證旋轉(zhuǎn)平臺的體積及數(shù)據(jù)傳輸，我們將發(fā)射和接收線圈進(jìn)行改進(jìn)，將線圈做在PCB印制板上，發(fā)射部分PCB結(jié)構(gòu)如圖2所示，同時(shí)添加罐形鐵氧體如圖3所示。接收部分PCB形狀與發(fā)射部分相同。

圖2  發(fā)射部分PCB結(jié)構(gòu)圖

圖3 鐵氧體結(jié)構(gòu)

2.2發(fā)射部分PCB架構(gòu)

發(fā)射部分PCB包括 網(wǎng)口芯片、USB芯片、主控單元、光電發(fā)送接收模塊、IDT_9242無線發(fā)射模塊、PCB發(fā)射天線。

2.3接收部分PCB架構(gòu)

接收部分PCB包括 WIFI模塊、光電發(fā)送接收模塊、攝像頭模塊（例子），攝像頭主控芯片（例子）、IDT_9221無線接收模塊、PCB接收天線。

2.4傳送部分設(shè)計(jì)

       電機(jī)利用皮帶方式或單軸模式帶動(dòng)接收部分PCB及工作單元旋轉(zhuǎn)。在攝像頭控制中電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)，但在雷達(dá)伺服平臺采用交流伺服電機(jī)。

3無線攝像頭實(shí)例說明

3.1硬件組成

無線遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)z像頭硬件采用GM8135S方案，該方案已經(jīng)成熟。

圖2.2 GM8135 印制板

軟件組成

軟件直接使用其SDK，同時(shí)加入步進(jìn)電機(jī)控制即可。

攝像頭組成

視頻演示：http://v.youku.com/v_show/id_XMzExMjgzMTAwMA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1