BC/NW 2007, №1, (10) :14.4

 

МОБИЛЬНАЯ СИСТЕМА НАБЛЮДЕНИЯ, ДИСТАНЦИОННО УПРАВЛЯЕМАЯ С ЭВМ

 

В.В. Макушев, А.В. Михайлов, Д.Н. Лясин,

(ВПИ ВолгГТУ, Волжский)

 

В работе были рассмотрены способы мобильной организации безопасного для жизни человека исследования сложных труднодоступных конструкций и её элементов. Результатом исследования и разработки  стала система наблюдения, протестированная в условиях близких к экстремальным с точки зрения безопасности и времени подготовки исследования.

Целью настоящей работы является разработка мобильной системы наблюдения, с помощью которой стала бы доступной возможность исследования труднодоступных для человека мест. Актуальность этой темы подчеркивается тем фактом, что сложность современных конструкций при строительстве различных сооружений нацелена на компактность и минимизацию размеров отдельных их элементов; необходимость в такой системе возникает в случаях, когда по каким-то причинам нормальный анализ с участием человека не может быть выполнен в виду опасности его жизни.

Одним из вариантов решения данной проблемы является мобильная система, предлагаемая нами. На базе радиоуправляемого устройства сконструирован робот, оснащенный радиопередающей камерой, осветительными приборами. Конструкция системы допускает оснащение системы и другим  специализированным оборудованием, например, инфракрасной камерой или щупом. В качестве консоли управления используется компьютер со специальными аппаратными и программными средствами. Аппаратная часть системы включает:

o       Контроллер управления роботом.

o       Радиоприемник видеосигнала с бортовой камеры.

o       TV-TUNER – для получения изображения с радиоприемника.

o       Звуковая карта – для получения звука с радиоприемника.

o       Усилители радиосигналов бортовой камеры, устройства управления и других возможных устройств.

Робот, оснащенный специальной аппаратурой, управляется ЭВМ с помощью  радиопередатчика, подключенного к LPT-порту. Радиопередатчик модулирует на частоте 27 МГц сигналы управления движением робота вперед, назад и поворотом передних колес влево и вправо. Установленная на борту робота беспроводная камера передаёт видео- и аудио-сигнал с частотой модуляции 1,8 ГГц на приемник, декодирующий передаваемое камерой изображение. Затем видеосигнал поступает на TV-TUNER, а аудио-сигнал на звуковую карту.

Питание робота осуществляется отдельно от оборудования, установленного на нем в виду того, что использование единой батареи приводит к возникновению помех.

Программное обеспечение для управления роботом работает по следующей схеме. Программа определяет команды управления системой в зависимости от нажатых на клавиатуре клавиш и осуществляет вывод управляющих сигналов на LPT-порт. Видеоизображение, поступающее с бортовой камеры на TV-TUNER, выводится на экран. Предусмотрена возможность сохранения стоп-кадра на жесткий диск для последующего его детального анализа. Также реализована функция записи звука, поступающего с микрофона, на жесткий диск для анализа возможных посторонних шумов.

Программа реализована в среде Borland Delphi 6. Также были использованы библиотеки для работы с LPT-портом под Windows NT, для работы с графическими форматами, для работы с потоковым видео с TV-TUNER’а.

Разработанная и созданная система видеонаблюдения уменьшает время исследования возможных повреждений конструкций и снижает опасность для жизни специалиста.