معرفی ساختار یک برد دوربین مداربسته از صفر تا صد
مقدمه
وقتی کاربران یک دوربین مداربسته را خریداری میکنند معمولاً به رزولوشن، نوع لنز یا قابلیت دید در شب توجه دارند، اما بخش اصلی که کیفیت تصویر، پایداری عملکرد و امکانات دوربین را تعیین میکند، برد الکترونیکی دوربین مداربسته است.
برد دوربین مداربسته در واقع مغز سیستم تصویربرداری محسوب میشود و تمامی پردازشها از دریافت نور تا تولید تصویر نهایی توسط آن انجام میشود.
در این مقاله تخصصی COREPRIX ساختار یک برد دوربین مداربسته را به زبان فنی و مهندسی بررسی میکنیم.
برد دوربین مداربسته چیست؟
برد دوربین مداربسته (Camera Board) مجموعهای از قطعات الکترونیکی است که وظیفه دریافت اطلاعات از سنسور تصویر، پردازش تصویر، مدیریت تغذیه، کنترل دید در شب و ارسال سیگنال تصویر را بر عهده دارد.
به صورت ساده:
نور → سنسور تصویر → پردازشگر تصویر → خروجی تصویر
بخش اول: سنسور تصویر (Image Sensor)
مهمترین قطعه روی برد، سنسور تصویر است.
وظیفه:
تبدیل نور به سیگنال دیجیتال
نمونههای پرکاربرد:
- GC2053
- GC2083
- GC4063
- SC2336
- IMX335
سنسور کیفیت خام تصویر را تعیین میکند.
برای آشنایی بیشتر میتوانید مقاله زیر را مطالعه کنید:
بخش دوم: پردازشگر تصویر (ISP Processor)
پس از دریافت اطلاعات از سنسور، دادهها وارد پردازنده تصویر میشوند.
وظایف پردازنده:
- کاهش نویز تصویر
- تنظیم رنگ
- تنظیم نور
- WDR
- DNR
- فشردهسازی تصویر
نمونه پردازندهها:
- TP3822
- FH8538
- FH8852
- SSC338Q
در واقع کیفیت واقعی تصویر تا حد زیادی وابسته به این بخش است.
بخش سوم: حافظه RAM
حافظه RAM برای پردازش موقت تصاویر استفاده میشود.
هرچه رزولوشن تصویر بیشتر باشد نیاز به RAM بیشتری وجود دارد.
در بردهای:
- 2MP
- 4MP
- 5MP
- 8MP
ظرفیت RAM متفاوت است.
بخش چهارم: حافظه Flash
این حافظه محل ذخیره Firmware دوربین است.
اطلاعات ذخیره شده:
- سیستم عامل دوربین
- تنظیمات کارخانه
- پارامترهای تصویر
- تنظیمات شبکه
بخش پنجم: مدار تغذیه
یکی از مهمترین بخشهای برد محسوب میشود.
وظیفه:
تبدیل ولتاژ ورودی به ولتاژهای مورد نیاز سنسور و پردازنده
بخشهای اصلی:
- رگولاتورها
- خازنها
- سلفها
- مدار محافظ
کیفیت این قسمت مستقیماً روی طول عمر دوربین تأثیر دارد.
بخش ششم: مدار دید در شب
وظایف:
- کنترل LED مادون قرمز
- کنترل LED وارم لایت
- سوئیچ روز و شب
در دوربینهای Full Color این بخش اهمیت بیشتری پیدا میکند.
بخش هفتم: مدار انتقال صدا
در بسیاری از بردهای جدید امکان انتقال همزمان تصویر و صدا وجود دارد.
نمونه:
برد 2053HS
که در مقاله زیر بررسی شده است:
بخش هشتم: مدار UTC
UTC امکان تنظیم منوی دوربین از طریق DVR را فراهم میکند.
مزایا:
- تنظیم از راه دور
- کاهش زمان نصب
- عدم نیاز به باز کردن دوربین
بخش نهم: مدار خروجی تصویر
در بردهای AHD:
- AHD
- TVI
- CVI
- CVBS
در بردهای IP:
- Ethernet
- ONVIF
- RTSP
این بخش وظیفه ارسال تصویر به DVR یا NVR را برعهده دارد.
ساختار بردهای AHD و IP
بردهای AHD:
- قیمت کمتر
- ساختار سادهتر
- مناسب پروژههای اقتصادی
بردهای IP:
- پردازش قویتر
- امکانات بیشتر
- کیفیت بالاتر
بررسی نمونههای واقعی
برد 2053HS
سنسور: GC2053
رزولوشن: 2MP
برد 2083HS
سنسور: GC2083
رزولوشن: 2MP
برد 2253
سنسور: GC2053
پردازنده: TP3822
برد F38E53-V31
سنسور: GC4063
پردازنده: FH8538
رزولوشن: 4MP
جمعبندی
یک برد دوربین مداربسته از بخشهای مختلفی شامل سنسور تصویر، پردازشگر، حافظه، مدار تغذیه، مدار دید در شب، مدار انتقال صدا و مدار خروجی تصویر تشکیل شده است.
درک ساختار داخلی برد به تولیدکنندگان، مونتاژکاران، تعمیرکاران و کارشناسان فروش کمک میکند تا انتخاب دقیقتر و حرفهایتری داشته باشند.
تیم فنی COREPRIX به صورت مستمر بردها، سنسورها و پردازندههای جدید حوزه نظارت تصویری را بررسی و تحلیل میکند تا مرجع تخصصی فارسیزبان در زمینه ساختار و مهندسی دوربینهای مداربسته ایجاد شود.
```