高速摄像机是一种可以很高帧频对物体的运动影响进行拍照的摄像机，高速摄像机一般可以每秒1 000～10 000帧的帧频乃至更高。因此在研讨高速运动物体的运动方面有着广泛的运用，例如在轿车磕碰测验过程中、高速摄像可以验证气囊的胀大方法是否对人体发生不良影响;在开发低噪音的机电设备过程中，可以通过慢动作图画剖析防噪音零件轰动的状况，以制作愈加安静的产品，高速摄像还可以运用于
对子弹发射出膛速度进行拍照丈量。
因为高速摄像机拍照图画数据量非常大，导致高速摄像机不能像一般摄像机那样长期记载作业，一般只能接连拍照几秒钟至几分钟，所以高速摄像机的一般的作业形式选用外部触发形式，高速摄像机开机后不当即进行拍照，只有当有外部触发信号到来时才进行短时间的拍照记载，这样就能确保可以拍照到需求重视的高速印象，在某些特殊运用环境中选用单台高速摄像机不能满意要求，需求运用多台高速摄像机一起作业，这就要求在需求拍照时完结对多台高速摄像机进行同步触发拍照印象。这种环境下一般多台高速摄像机架起间隔比较远，无法完结手动对多台高速摄像机进行同步触发，这时就需求完结长途高速摄像机的同步触发。
1 体系总体规划
多台高速摄像机同步触发体系是将多台高速摄像机通过以太网衔接至监控室，监控室内通过监控核算机或高速摄像机触发信号发送器发送UDP数据包至触发信号接纳器，触发信号接纳器接纳到UDP数据包后，完结对高速摄像机的外部同步触发作业。
如图1所示，高速摄像机长途同步触发体系，由触发信号发送体系和触发信号接纳体系两部分组成，长途同步触发有两种作业形式，第一种运用监控核算机运用VC++编写触发软件，在需求触发时运用软件通过网络发送触发数据，触发信号接纳器在接纳到触发数据包后，完结对其所操控高速摄像机的触发作业。第二种作业形式为运用触发信号发送器完结触发数据包的发送，当需求触发高速摄像机时，按下触发按钮，当触发信号发送器检测到触发按钮按下时，发送数据给触发信号接纳器，接纳器在接纳到触发数据包后，完结对高速摄像机的同步触发。
2 高速摄像机同步触发器规划
同步触发器首要由触发信号发送器和触发信号接纳器两部分组成，触发信号发送器首要完结触发按钮信号的检测和触发信号的网络数据编码作业，首要由STM32F107VCT6和DP83848以及按钮检测部分构成，STM32微操控器集成了包括以太网MAC的网络模块，通过RMII接口与外围PHY芯片DP83848相连，将网络数据通过网络变压器后输出。
触发信号接纳器首要由STM32F107VCT6、DP83848、高速摄像机触发部分组成，当接纳到网络上的触发高速摄像机数据时，STM32驱动继电器完结对高速摄像机的触发功用。
2.1 STM32F107VCT6系列ARM微操控器
STM32F107VCT6运用高功用的ARM Cortex—M3 32位的RISC内核，作业频率为72 MHz，内置高速存储器(高达256K字节的闪存和64K字节的SRAM)，丰厚的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。一切类型的器材都包括2个12位的ADC、3个通用16位定时器和一个PWM定时器，还包括规范和先进的通讯接口：多达2个I2C和SPI、3个USART、一个USB、一个以太网MAC和一个CAN。供电电压2.0～3.6 V，一系列的省电形式确保低功耗运用的要求。
本规划首要运用STM32的以太网MAC操控器完结网络数据的发送，STM32F107VCT6的以太网操控器首要有以下功用：
1)通过外接的PHY接口，支撑10/100M位/秒的数据传输速率;
2)通过兼容IEEE 802.3规范的MII接口，外接高速以太网PHY;
3)支撑全双工和半双工操作;
4)在发送时刺进前导符和帧开端数据(SFD)，在接纳时去掉这些域;
5)以帧为单位，主动核算CRC和发生可操控的填充位;
6)在接纳帧时，主动去除填充位/CRC为可选项;
7)可对帧长度进行编程，支撑最长为16K字节的规范帧;
8)可对帧空隙进行编程(40～96位，以8位为单位改动);
2.2 DP83848以太网PHY芯片
DP83848是美国国家半导体公司退出的10/100位/秒的单路以太网物理层器材，它具有低功耗功用，内部包括一个智能电源，具有封闭状况能量检测形式。能量检测形式供给了当器材未衔接到激活的链接目标时节能的机制。当没有电缆存在或许电缆衔接到电源处于封闭状况的目标的时分，可以设置DP83848主动进入低功耗状况。一旦插上电缆器材便可持续作业，当测验与远端目标树立活动链接的时分，DP83848可以主动上电进入全功用作业状况。
当进入到低功耗能量检测状况时，DP83848通过制止除能量检测电路以外的一切接纳电路来削减其功率耗费。
3 硬件电路规划
3.1 电源部分硬件规划
电源运用金升阳LH05-13B05 AC—DC电源，它可将220V交流电源直接转化成直流5V输出，具有宽输入电压：85～305VAC/120～430VDC，军工级低温作业范围：-40～70℃，转化功率高达87%，满意IEC60950、EN60950、UL60950安规认证规范，具有输出短路、过压、过流等维护功用。
因为由STM32F107VCT6和DP83848均选用3.3 V供电，需求运用LDO将5 V转化成3.3 V，这儿咱们选用国家半导体公司的LM1085—3.3，它具有最大3 A的输出电流，彻底满意本规划的要求。电源电路规划如图2所示。
3.2 网络接口部分硬件规划
网络接口运用部分运用STM32通过RMII接口与DP83848衔接，完结网络数据的收发功用，DP83848的网络网络接口接入RJ45插座，通过内部的网络变压器阻隔后与交换机相连，电路规划如图3所示。
3.3 高速摄像机触发接口部分硬件规划
当触发信号接纳器接纳到网络上送出的触发数据时，驱动继电器接通高速摄像机的触发管脚，触发高速摄像机完结印象的拍照，图中的IN4007用作续流二极管，避免继电器断开时发生反向电动势，触发接口电路如图4所示。
