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串口摄像头模组通讯传输协议V1.1

作者:admin 发布时间:2020-10-05 10:35:26 点击量:135

串口摄像头VF-06使用本协议,4个微型头拨码可设置地址范0x20--0x2f,共16个地址,可以带16个这样的子设备。未跳线时,设备地址为0x2f,出厂时的地址为0x2f

USB摄像头模组

一、摄像头类型

1、接口根据串行接口形式不同,分为如下2种类型:

(1)VF-06-485型,标准RS-485

(2)VF-06-232型,标准RS-232:

485型是总线型接口,必須给其设置专用总线地址。发送命令时,命令的总线地址码和该摄像头的总线地址一致,摄像头才响应命令。

摄像头的总线地址是基址和拨码开关码值的和,基址是出厂时预设的,一般为十六进制,该模块的基址为0x20,也可以由用户预定,但出厂之后不可改变。

232型接口是单头型,不支持总线型接口

2、休眠

本摄像头具有上电体眠功能,即上电时只有通讯接口和图片存储器部分工作,耗电较多的图像处理部分处于体眠状态,在休眠模式下该模块耗电只有十几毫安。向提像头发出拍照命令前应唤醒然后再发送拍照命令,图像处理部分开始正常工作。正常工作后,除非接收到休眠命令否则摄像头不会自动进入休眠状态。

485型,出厂时己经预设为上电体眠,可以根据客户需要在出厂时设为上电不休眠状态。如果多个摄像头接在一条总线上,建议用户一定要上电休眠,并且拍照、取数完成后用命令体眠,避免多个摄像头同时工作时总线电源电流过大

二、图像格式

每种图像格式VGA(640x480)QVGA(320x240) 09VGA(160x120)对应3种压缩质量:

A:普通,B: 较好,C:好

三、数据格式

在异步串行接口中(在本协议中),一个字节数据由一个起始位,8位数据位和一个停止位组成。起始位始终为0,数据位低位先发,停止位始终为1,最后发送。下图为发送一个为OXal的字节。


包长=命令码字节数+数据区字节+校验和字节数;

校验和=命令码+数据0+数据1+数据2+数据X-1

数据区为多字节,其余均为单字节,校验和为命令码与数据区各字节的校验和,校验和只取协议中的数字均是16进制值,例如FF表示0xFF

五、时序

1、正常工作时序

给摄像头上电后,应该等待3秒,让模块正常复位加载程序稳定工作后,再向其发送工作命令。在已经稳定通电的情况下,可随时向其发送工作命令。

摄像头接到完整的拍摄命令,在图像格式不变的情况下,最大在5.5秒钟内完成拍照。小照片一般2秒就存好,一般正常可能需要2-4秒。拍摄完成后,摄像头会向主机发送该帧图片的数据包长度等信息。尽管最大在5.5秒就可以完成拍照,为了能妥善稳定可靠的工作,所以在摄像头接到拍摄命令后,在7秒钟内主机不要给摄像头模块发送任何信息。

对于主机发送给摄像头的其它命令,摄像头会在60ms内响应并发送相应信息。但是为了通讯的稳定和可靠性,在处理响应时间时最好将其设定吋间长一点,如100ms

如果接收数据发生错码,校验和会不一致,这时应该废除该组数据,马上再发一次相同的命令。发生错码也可能导致收到的字节数和预期的数目不一致,发生超收或者超时。

主机在接收到该帧图片的数据包长度等信息后,无需等待,主机可以立即向摄像头发出取图像数据包命令,在取完一包数据后,可以立即取下一包命令,千万注意不要在数据传送过程中主机再向模块发送任何命令。

主机应该依序向摄像头发送命令,每次接到摄像头对当前一条命令的响应后,再发送下条命令。如果串行通讯是采用RS-485这种半双工总线方式,并且挂接多个设备时,必须让一个设备的工作指令完全结束后再去访问另外一个设备,也不可儿个设备同时访问。

如果随后较长一段时间不霱要图像处理部分工作,应该向摄像头发出休眠命令以节省电能。

2、使用本摄像头的通常工作方式,一般步足为:

(1)、上电、延时三秒。建立握手连接和唤醒。之后,也可刻进行一些相关数据配置也可以不进行此操作。

(2)、不论是否存在休眠,缓冲区中都有一张图片保存在;

(3)、如果要拍照,且在体眠状态下必须先唤醒,然后再发送拍照指令;

(4)、拍照命令发出后延时等待,接收应答和图片长度信息;

(5)、收到回应信息后,可立即或其它任何时候发出取包命令进行取包,直至图片数据全部取回

(6)、发送休眠命令

六、图像数据包协议

在以下举例说明中,设备地址为0×00

1、初始化(01h

该指令设设置图像参数如:是否采用压缩方式,图像格式,图像大小

注:P104,固定不变,不要更改此数据

P2值:设置成0X07表示图像数据采用压缩方式,JPEG格式,固定不变,用户不要更改此数据

P3值:如果P2值为非0X07(即采用非压缩方式的图像数据)P3值有效,设置图像大小P4值:P2值为0X07,表示图像数据采用压缩方式,图像格式由P4值决定


例如:

主机发送AA 00 06 01 04 07 00 07 13,正常返回信息为:AA 00 03 0E 01 0F

AA 00 06 01 04 07 00 07 13表示将摄像头初始为JPFG图像格式,图像格式为640*480

AA 00 06 01 04 07 00 05 11表示将摄像头初始为JPEG图像格式,图像格式为320*240AA 00 06 01 04 07 00 03 0F表示将摄像头初始为JPEG图像格式,图像格式为160*120

2、该命令保留(02h)

3、寄存器设置(03h)

哲不使用,不用访问和设置

4、获取图像


例如

主机发送AA 00 03 04 05 09正常应答为AA 00 03 0E 04 12

等待一帧图像拍摄时间最大为5.5秒后主机会收到命令:AA 00 06 0A 05 AO CB 00 7A AA 00 03 04 05 09:表示拍摄一帧图片的指令

AA 00 06 0A 05 A0 CB 00 7A:表示拍摄到的该帧图片的数据长度为:OXCBA0=52128BYTES

主机通过这条命令获取一帧图像数据,收到这条命令后,会先返回ACK,然后再发送

条数据命令,里面包含了JPEG图像数据的大小

5、快照设置(05h),不使用

6、设置数据包大小06h)


例如

主机发送AA 00 03 06 02 08正常应答为AA 00 03 0E 06 14

AA 00 03 06 02 08;表示将数据包设置成512 Bytes

AA 00 03 06 01 07;表示将数据包设置成256Bytes

AA 00 03 06 04 0A;表示将数据包设置成1024 Bytes

主机通过这条命设置摄像头送出的每包图像数据包大小。这条命令必须在获取图像命令之前发送,如果不设置的话,默认为每包512Bytes,必须注意的是最后一包图像的大小是不确定.


7、设置波特率(07h


例如:


主机通过这条命令是指摄像头的波特率。默认115200bps,上电后主机必须默认波特率与摄像头建立连接。


8、复位(O8h)

9、睡眠/唤醒(09h

AA Ad dr 04 09 P1 P2 Sum

应答: AA Addr030E09Sum

主机发送AA 00 04 09 00 09正常应答AA 00 03 OE 09 17

AA 00 04 09 00 00 09:表示将摄像头处于睡眠模式

AA 00 04 09 01 00 0A:表示将摄像头唤醒

10、图像数据长度(Oh)

AA Addr 06 0A 05 P1 P2 P3  Sum∥图像大小

这条命令不是由主机发送出来,而是摄像头发送给主机的。是在应答图像命令(拍摄)发出后,等待数秒后发出的该命令。

P1 P2 P3为该帧图像的大小,P3,高字节,P1,低字节

AA 00 06 0A 05 00 A0 00 AF:表示该图片大小为0XA00

AA 00 06 0A 05 A0 D5 00 84:表示该图片大小为0XD5A0

11、同步(0dh)

和摄像头建立握手连接命令

AA Addr 02 OD Sum

应答: AA Addr 03 0E OD Sum

主机发送AA 00 02 0D 0D正常应答AA 00 03 0E 0D 1B

12、ACK0ch

应答命令

格式:AA Addr 03 0E命令IDSum

例如

AA 00 03 0E 01 0F:应答初始化命令

AA 00 03 0E OD IB:应答同步信号

AA 00 03 0E 07 15:应答波特率设置命令

13NAK(Ofh)

摄像头或主机的错误应答信号

AA Addr 03 0F命令IDSum

14、开关红外指令(20h)

格式

AA Addr 03 20 PI Sum

应答: AA Addr 03 0E 20 Sum

例如:

AA 00 03 20 00 20:表示关闭红外灯

AA 00 03 20 01 21:表示开启红外灯

P1:为0时表示关闭红外灯,为1时表示开启红外指示灯

15、图像指令设置指令(22h)

格式:

AA Addr 03 22 PI Sum

: AA Addr 03 0E 22 Sum

例如:

AA 00 03 22 00 22:表示设置图像指令为最好

AA 00 03 22 01 23:表示设置图像指令为较好

AA 00 03 22 02 24:表示设置图像指令为一般

16、取包指令(2eh)

格式:

 AA Addr 04 2E P1 P2 Sum

应答: AA Addr 02 2E Sum

例如:

AA 00 04 2E 00 00 2E:表示収包号为0的数据

AA 00 04 2E 05 00 2E:表示取包号为5的数据

AA 00 04 2E 00 01 2E:表示取包号为256的数据

P1P2为取包号,包号从00开始,最大可収到255,在取包过程中可以随意使用该令収其中的任意包数据。也可以使用该指令重取包数据。



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