有線電視信號實時監測系統的設計

摘 要：文章介紹了一種有線電視信號實時監測系統的硬件設計，給出了具體的硬件設計方案。該系統主要是利用實時監測插入在電視信號中的控制信號（識別碼），來判斷信號的合法性，若遇到非法信號（插播，停播等）即通過GSM模塊發出報警信息。

關鍵詞：自適應；鋰電池；鎳氫電池；A/D轉換

1 引言

為確保有線電視安全優質播出，滿足廣大群眾對有線電視播出質量的要求，對有線電視停播，盜播非法節目和私拉亂接盜取電視信號等破壞行為進行有效防范事預防和監測尤為必要。本課題通過對電視信號的實時監測，可以及時發現上述問題，系統對有線電視網中實際傳輸情況進行實時監測，并將監測結果通過手機模塊發短信的形式傳到控制中心。

2 有線電視信號實時監測系統的硬件組成

2.1 行、場同步信號分離電路設計

從全電視信號中分離出同步信號，將同步投在切割前鉗齊，采用幅度切割法將同步信號分離出來。分離出來的復合同步脈沖，在經過積分電路，可消除行脈沖而取出場同步脈沖。因為場同步脈沖比行同步脈沖要寬的多，于是在積分器電容上累積電荷多，使輸出電壓較高，估積分器又稱為寬度分離器。通常采用的幅度分離器抗大脈沖干擾的能力較差，因此需要在幅度分離之前加入脈沖干擾消除電路。

2.2 計數器系統的電路設計

實現該計數器電路功能模塊的硬件電路如圖2所示。

2.3 串并傳輸轉換系統的電路設計

實現該功能模塊的硬件電路如圖3所示。

在該部分信號通過74LS164（8位移位寄存器），完成串并傳輸轉換。74LS244是8位線行緩存器完成對信號驅動的加強。74LS373（三態輸出的8D鎖存器）控制8253的A0，A1。

3 全系統實現的電路分析

要實現在同一根電纜中同時傳送視頻圖像和控制信號，關鍵的問題在于如何避免控制信號對視頻圖像信號的干擾。基本方法是在視頻圖像信號的場消隱期間傳送控制信號。本系統選用LM1881同步信號分離器，從視頻全電視信號中選出場同步信號Vsyn（由3腳輸出）。并可從7腳輸出奇偶（O/-E）方波，判別是奇次場（正半周，1），還是偶次場（負半周，0）。

LM1881產生的場同步脈沖Vsyn，出現在輸入的視頻全電視信號中場同步信號前沿以后28us-30us處（t0）。以此處為基準，經過開槽脈沖、均衡脈沖、行同步脈沖等12個脈沖的上升沿。就是第7行或第320行的行同步脈沖的后沿（t1），形成定時脈沖Pt1再以t1處為基準，經過15個行同步脈沖的計數到t2，形成定時脈沖Pt2。再以此形成選行脈沖Px，如圖4所示。控制信號通過一個受選行脈沖Px控制的視頻電路，就可被插入到場消隱期間規定的位置上（第7～21行，或第32O～334行），在同一根電纜中傳送出去。含有控制信號的視頻全電視信號，通過一個受選行脈沖Px控制的視頻選通門電路，就可選出插入在消隱期間的控制信號。

4 結束語

該系統主要利用LM1881分離行、場同步信號，通過CD4066選通系統選取出控制信號所在行，再經74LS164串并轉換電路，最后送入AT89C52單片機進行分析處理。當然，該系統在設計中還存在不盡如人意的地方，主要表現為不支持對聲音信號的實時監測，所以還有待進一步的改善。

參考文獻

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作者簡介：張文峰（1976-），男，安徽淮北人，碩士研究生，講師，主要研究方向為機電一體化。