红树伟业ov5116使用说明书

1、OV5116动态集成头使用说明书首先感谢您选用的OV5116动态集成头，本头是红树伟业独家研发和设计的产品，产品了红树伟业最精华理念和技术，是红树伟业首次由学生团队和企业团队合作的产品。当然产品可能存在着一些，敬请您给予反馈意见，以利于进行改进和完善产品。再次感谢您。OV5116(1)单头动态集成具有以下的特点和优势：1/4 尺寸，头电路板的尺寸 38* 30mm 左右。5V 操作电压。输出五条信号线，分别是行中断信号、场中断信号、图像模拟信号、图像二值化数字信号、图像动态阀值镜像信号(4)集成了LM1881系列比较器)。分离，集成了模拟转化为数字式的电平信号LM393（LMNTSC 制，每秒

2、 30 帧，一帧两场，那么每秒就有 60 场。意味着 16.7MS 左右就有一幅图像产生。集成lm1881，直接输出VS 场同步信号、HS 行同步信号、ODEV 奇偶场识别信号，方便好用。在这里，也不是万能首先说明的是，这个头虽然有比较强的环境适应能力，但说的环境，指的是在一定的光线下，调头，不能适应任何环境，整好相对镜像电压值，在这个环境下的一些不均匀光线的环境，不需要再次调整镜像电压,就能够正常使用。买到头的客户，首先采用数字示波器测试下，如果没有数字示波器，可以用电视机测试示波器测试方法：打开头的镜头盖，接通头的电源，（5v 的直流电，接通电源后，指示灯会亮），示波器和头要共地线，模拟信

3、号脚接到示波器的通道行中断信号脚接示波器的通道，按自动搜索信号，然后按示波器的主菜单，调整到信号测试模式，这时示波器上可以看到头的信号（如图1 所示），调整两个通道的电压在同一基准上，并调整两个通道的合理电压值（建议1 通道调整到500mv，2通道调整为2v），把示波器的2 通道接到头的7 脚，就能够同步的看到图像信息和中断信号（如图2 所示），这时可以把2 通道接到数字信号5 脚上，就可以看到和图像信息一样的数字信息（如图3 所示），（信号5 脚与电源正极要接一个2k 的电阻须要接，3 脚也是一样的）。另外把示波器的两个通道的电压值调整成一样的（建议两个通道都调整到500mv，）这时把示波器

4、的2 通道接到头的6 脚，这时候就能够看到镜像参考电压信号（如图4 所示），调整头的可变电阻，镜像参考电压信号会上下移动。我们每一个头默认镜像信号如图4 所示，一般情况下，这个镜像参考电压信号，在黑线处高于图像信号0.7v 左右最佳。当然经验作微小的调整。（温馨提示，刚接触的本这个参考。选手可以根据自己的头的选手，建议不要去调节头的可变电阻，发货之前，每一个可变电阻都调节好的，直接可以使用的，如果选手要去调节电阻，请对照着数字示波器来调节，免得弄乱了阻值，导致不能输出数字信号，这个电阻的作用，请大家看看比较器的工作原理，另外看看的电路原理图，就知道该电阻是调节比较器的参考电压基准点的。一般该电

5、阻的中间端与地线的阻值为150 欧姆左右。）电视测试方法：打开头的镜头盖，接通头的电源，（5v 的直流电，接通电源后，指示灯会亮），电视和头要共地线模拟信号脚接到电视的输入信号适当的调整下电视，就可以看到图像与理论的信号相吻合图 1图2图3图4本头引脚定义：VCC5V 电源GND接地点VS帧同步信号（输出信号）HR行同步信号（输出信号）AV:模拟信号输出 B：图像动态阀值方案一：采用单片机的AD 口，图像数据。这个方案的优点是外接电路简单。缺点是受到单片机AD 转换速率的影响，的数据慢，而且数据错误率较高，同时严重的占用单片机的资源，导致程序运行慢等的缺点。一般单片机超频到 64M 下，一行大

6、概是 80 个点。其精度对于图像的分析是不够的，特别是前瞻 50cm 以后的信号。所以一般刚刚接触很大的局限。所以方案二：采用片外AD头的选手会选择此方案。但是稍微要提高车子的速度，该方案有红树伟业不选手选择此方案.，例如是高速AD 转换：TLC5511。其优点是转化速率快，电路比较复杂，同时占用 8 个单片机能够实现比较准确的数据转换。但其缺点是IO 口，成本比较高等。从对图像的黑线提取的角度考虑，比较难实现动态阀值（动态阀值提取黑线的具体原理，下面会介绍）。方案三：采用高速比较器，例如是高速比较器AD8032，（试验LM393 也可以达到此效果）。通过选择合适的电压作为比较器的参考电压，把

7、图像信号转化为高低电平信号，其输出信号直接接到单片机的IO 口，可以到图像信号，一般到黑线为1，白板为 0 的图像信号，（或者是黑线为 0，白板为 1 的图像信息）。此方案优点是数据转化速率快，若输出信号接单片机低位的IO 口，同时单片机超频到 64M 和使用指针程序，一行可以到 250 个点。同时能够实现准确的数据转换（几乎不会出错）。其精度对于图像的分析是够的，一般在光线均匀和参考电压合理的前提下，最远处的黑线信号可以到 4-5 个点。此方案缺点是参考电压固定不变，若不经过其他电路或者处理，很难实现动态阀值，所以导致图像信号受环境光线强度的影响。造成车子的环境适应能力很差，特别是当车跑的快

8、时，容易丢失信号，造成车子未能正确识别路径。所以此方案虽然有很大的优点，但也有其比较致命的缺点。方案四：采用高速比较器，例如是高速比较器AD8032，（试验LM393 也可以达到此效果）。通过镜像电路，得出与原图像信号相反的电压信号作为比较器的参考电压，（也就是按照人的思维，当头输出电压比较高的白板时，希望找到一个头输出电压比比这个白板的电压低很多的电压值作为比较器的参考电压，同时若较低的黑线时希望找到一个比这个黑线的电压高很多的电压值作为比较器的参考电压，这样的话，就能够确保比较器输出的信号是准确的。把原始的图像信号镜像后作为比较器的参考电压，刚刚好符合这个人的思维）把图像信号转化为高低电平

9、信号，其输出信号直接接到单片机的IO 口，就可以到图像信号，一般到黑线为 1，白板为 0 的图像信号，（或者是黑线为 0，白板为 1 的图像信息）。此方案优点是数据转化速率快，若输出信号接单片机低位的IO 口，同时单片机超频到 64M 和使用指针程序，一行可以到 250 左右个点。同时能够实现准确的数据转换（出错率小于 0.1%）。同时当环境光线变化时，本头因给比较器的参考电压相对空间比较大（也就是白板给的电压比较低，黑线给的电压比较高），所以环境变化造成的信号变化，对本头的影响很小，单片机不用采用任何处理，一般光线在比较大的范围内变化，最远处的黑线信号都可以到 4-5 个点，其精度对于图像的分析是绝对够的，同时也能确保在不同光线的环境下，也能输出正确的黑线信号。所以采用此方案，在调整好相对镜像电压后，选手不必担心光线不均匀对车子的影响，甚至不用但光线对车子的影响。（当然这里实现的）明的是，任何技术都是在一定范围内此方案缺点：由于镜像电路需要响应时间（镜像电路的工作频率150MHZ），故一行图像中黑线的起始点与没有采用镜像电路的方案三相比将往后推迟一个点左右，但几乎不影响黑线的提取，采用此方案，提取的点个数不变。所以此方案有很大的优点，缺点相对对车子的影响可以忽略。在 28cm 的高度，可则可在 20cm 的高度，51cm 远