Керування PTZ-камерою. Протокол Pelco-D

Pelco, PTZ, протокол, Pelco-D, камера

Pelco-D – це протокол управління PTZ-камерами, розроблений однойменною компанією Pelco. Як правило, використовується поверх інтерфейсу RS482/485 для зв'язку з відеокамерами, обладнаними сервоприводами.

Протокол Pelco-D має в арсеналі набір стандартних команд управління та розширений комплект команд. У статті розберемося, як працювати зі стандартним комплектом команд. Протокол Pelco-D розберемо з прикладу абстрактного джерела команд і абстрактного SDK, яке приймає повідомлення подальшої передачі їх у інтерфейс RS485. Це застереження зроблено навмисне, оскільки саме таке завдання нещодавно постало переді мною.

Таким чином є протокол, через який передаються дані, дані розбираються і далі передаються SDK, який вже відсилає повідомлення в тракт передачі RS485. Нижче наведено малюнок, на якому є жовтий квадрат. Саме в цій функції буде формуватися необхідне нам повідомлення, яке потрібно буде передати в SDK.

Структура повідомлення

Повідомлення протоколу Pelco-D складається з 7 байт. Розберемо значення кожного байта:

1. Байт синхронізації - завжди має значення #FF у шістнадцятковому вигляді;
2. Адреса - байт адреси PTZ-камери або іншого пристрою на лінії RS485/482;
3. Команда 1 – перший байт стандартних команд Pelco-D;
4. Команда 2 – другий байт стандартних команд Pelco-D;
5. Дані 1 - байт швидкості повороту камери вправо/ліворуч, набуває значення від #00 до #3F;
6. Дані 2 - байт швидкості нахилу камери вгору/вниз, набуває значення від #00 до #3F;
7. Контрольна сума – є 8-бітною сумою байтів від 2-го до 6-го.

Стандартний комплект команд

Для передачі повідомлення необхідно сформувати обидві команди. Якщо дані не будуть передаватися, тоді необхідно буде встановити нульові значення бітів, відповідальних за той чи інший функціонал.

Розглянемо структуру команд.

Sense біт відповідає за смислове навантаження бітів 3 і 4. Якщо даний біт піднятий, то встановлені біти 3 і 4 відповідають за включення камери та автосканування відповідно, інакше підняті біти 3 і 4 відповідають за відключення. Біти 5 і 6 є зарезервованими і повинні бути встановлені в 0. Подальші налаштування відповідають за Діафрагму (Iris), Фокус (Focus), Зум (Zoom), Нахил (Tilt), Поворот (PAN). Для активації даних параметрів необхідно виставити відповідні біти в одиницю.

Приклади команд

Поворот ліворуч: FF 01 00 04 00 00 05
Поворот праворуч: FF 01 00 02 00 00 03
Нахил нагору: FF 01 00 08 00 00 09
Нахил вниз: FF 01 00 10 00 00 11
Зум +: FF 01 00 20 00 00 21
Зум -: FF 01 00 40 00 00 41

Приклад коду

У нашому абстрактному коді у вакуумі створилася така ситуація, що у функцію потрапляють такі значення:

• адреса - адреса;
• PanSpeed - швидкість з напрямком повороту, від - 100 до +100;
• TiltSpeed - швидкість із напрямком нахилу, від -100 до +100;
• ZoomSpeed - швидкість із напрямком Зуму, від -100 до +100. Навіщо так подавалися дані для Зума – це для мене питання, враховуючи, що у Pelco немає установки швидкості, але що є, тобто.

А ось SDK вже приймає сформовану команду у вигляді покажчика на масив даних та вказівкою довжини цього масиву. В результаті вийшов наступний код.

void ptzCmd(int addressPTZ, int panSpeed, int tiltSpeed, int zoomSpeed)
{
    unsigned char *dataPelco;
    unsigned char address, command1, command2, data1, data2, checkSum;
    address = command1 = command2 = data1 = data2 = checkSum = 0x00;

    dataPelco = (unsigned char*) malloc(7);
    memset(dataPelco,0,7);

    address = (unsigned char)addressPTZ;
    if(panSpeed < 0) {
        command2 |= 0x04;
        panSpeed *= (-1);
    } else if(panSpeed > 0) {
        command2 |= 0x02;
    }
    data1 = (unsigned char)panSpeed*63/100;

    if(tiltSpeed < 0) {
        command2 |= 0x10;
        tiltSpeed *= (-1);
    } else if(tiltSpeed > 0) {
        command2 |= 0x08;
    }
    data2 = (unsigned char)tiltSpeed*63/100;

    if(zoomSpeed < 0) {
        command2 |= 0x40;
    } else if(zoomSpeed > 0) {
        command2 |= 0x20;
    }
    checkSum = address + command1 + command2 + data1 + data2;
    checkSum %= 100;

    dataPelco[0] = 0xFF;
    dataPelco[1] = address;
    dataPelco[2] = command1;
    dataPelco[3] = command2;
    dataPelco[4] = data1;
    dataPelco[5] = data2;
    dataPelco[6] = checkSum;

    sdk_write_pelco_cmd(7, dataPelco); // 7 - это длина сообщения
    free(dataPelco);
}