專利名稱：紅外可調(diào)角度送光裝置和紅外攝像機的制作方法
技術領域：
紅外可調(diào)角度送光裝置和紅外攝像機技術領域：
本發(fā)明涉及一種攝像機，尤其是指一種采用紅外光源的紅外可調(diào)角度送光裝置及紅外攝像機。背景技術：
隨著社會治安中突發(fā)事件日益增多，人們對公共安全的防護要求也越來越高。同時，城市公共安全已經(jīng)成為衡量城市現(xiàn)代化的重要標志。城市治安監(jiān)控系統(tǒng)作為城市公共安全的保障體系之一，就是在主要路口、商貿(mào)社區(qū)重點部位以及治安復雜的公共場所安裝監(jiān)視設備。這些監(jiān)視設備使得治安管理部門能夠在第一時間得到監(jiān)控區(qū)域的直觀信息與實時的動態(tài)情況，也可實現(xiàn)事故發(fā)生后的現(xiàn)場搜索、圖像記錄，以及疑犯跟蹤等。更重要的是， 它對犯罪份子起到了強大的威懾作用，作為一個“守望者”守護著一方平安?，F(xiàn)有的監(jiān)控設備一般是采用紅外攝像技術，所有夜視紅外燈均使用固定投光角度的紅外光源，一般是在10°飛0°之間。但是當夜視紅外燈配合紅外一體攝像機使用時，在遠處最長焦的鏡頭視場角往往在4°左右，若以配以常用的15°角夜視紅外燈為例，由于該夜視紅外燈的投光角度是固定的，則幾乎93. 1%的紅外光都在視線之外，完全看不到用不上。 如果為照顧近距離廣角度監(jiān)控而用更大角度的紅外燈時，則浪費的紅外光更多。另一方面， 使用固定角度的夜視紅外燈光源，當紅外一體攝像機的鏡頭視場角變到廣角且大于紅外送光角度時，監(jiān)視器屏幕上又會出現(xiàn)“手電筒效應”，即監(jiān)視器屏幕上出現(xiàn)中間亮、四角暗，在畫面中出現(xiàn)中央過度曝光而泛白現(xiàn)象影響圖像質(zhì)量。綜合來說，因為現(xiàn)有攝像機的投光系統(tǒng)都是固定投光角度而不可變，致使攝像角度改變時，投光無法一致配合，導致遠距離拍攝光線跟不上，近距離拍攝又出現(xiàn)手電筒效應，不能清晰有效的拍攝需要監(jiān)控的場景。特別地，當該紅外一體攝像機應用于公安偵查等特殊領域，需要紅外一體攝像機應用更加靈活，畫面更加清晰。因此，提供一種投光角度可變的，攝像與投光聯(lián)動配合的紅外可調(diào)角度送光裝置及紅外攝像機實為必要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種送光角度可調(diào)的紅外可調(diào)角度送光裝置。本發(fā)明的再一目的在于提供一種送光角度可調(diào)的紅外攝像機，進一步的，該紅外攝像裝置的攝像鏡頭變倍與紅外送光角度的可變角度實現(xiàn)線性同步雙自動對焦的聯(lián)動控制。為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供以下技術方案本發(fā)明紅外可調(diào)角度送光裝置，其包括紅外光源，位于紅外光源的紅外光發(fā)射方向的具有光學變焦功能的透鏡組，該透鏡組設有至少兩個透鏡，該送光裝置還包括驅(qū)動該透鏡組的透鏡之間相對位置的驅(qū)動裝置，紅外光線經(jīng)透鏡組折射后傳送出去，通過調(diào)整透鏡組的透鏡之間的距離可調(diào)整紅外光線經(jīng)透鏡組折射后傳送出去的角度。優(yōu)選的，該驅(qū)動裝置為步進馬達。該步進馬達連接驅(qū)動齒輪，該透鏡組設有與驅(qū)動齒輪相嚙合的透鏡組齒輪。步進馬達通過驅(qū)動齒輪驅(qū)動透鏡組齒輪轉(zhuǎn)動，透鏡組齒輪與其中可旋轉(zhuǎn)移動的透鏡同步轉(zhuǎn)動。進一步地，該紅外可調(diào)角度送光裝置包括容置透鏡組的殼套，在該殼套上設有至少一條沿殼套縱向漸進延伸的滑軌，該透鏡組的至少一個透鏡可沿該滑軌轉(zhuǎn)動。優(yōu)選的，該透鏡組的可移動的透鏡外緣上設有凸點，該凸點可沿該滑軌移動。步進馬達帶動著凸點在滑軌移動，同時透鏡在殼套內(nèi)轉(zhuǎn)動，因滑軌是沿殼套縱向漸進延伸的，因此透鏡在旋轉(zhuǎn)的同時會在縱向前后移動。優(yōu)選的，設有兩條或兩條以上的滑軌，透鏡外緣設有相應個數(shù)的凸點，可在相應滑軌上移動。兩條或兩條以上的滑軌配合透鏡上兩個或兩個以上的凸點，使得透鏡在運動過程中更穩(wěn)定，控制精度更高。本發(fā)明還提供一種紅外攝像機，其具有向攝像區(qū)域發(fā)射紅外光線的紅外可調(diào)角度送光裝置，以及接收攝像區(qū)域圖像信息的攝像鏡頭，以及連接紅外可調(diào)角度送光裝置和攝像鏡頭的微控制處理器，還設有連接微控制處理器的并驅(qū)動紅外可調(diào)角度送光裝置的紅外驅(qū)動電路。該紅外攝像機中的攝像鏡頭與紅外可調(diào)角度送光裝置之間設有信號連接線及同步連接線，該攝像鏡頭變倍與紅外光變角度實現(xiàn)聯(lián)動控制。該紅外攝像機進一步包括連接微控制處理器的環(huán)境亮度檢測模塊，該環(huán)境亮度檢測模塊檢測環(huán)境亮度，并將檢測值反饋到微控制處理器，微控制處理器根據(jù)檢測值與預設亮度值的對比結(jié)果，控制該紅外可調(diào)角度送光裝置的開啟或關閉。優(yōu)選的，該紅外光源包括紅外遠燈和紅外近燈，該紅外攝像機進一步包括連接微控制處理器的對紅外遠燈與紅外近燈進行切換控制的切換電路。優(yōu)選的，該紅外攝像機進一步包括連接攝像鏡頭及微控制處理器的信號反饋電路。優(yōu)選方案的具體控制原理微控制處理器通電工作之后，會隨時檢測外部的低照度信息和攝像機變倍倍數(shù)的信息，當微控制控制器檢測到當前是低照度信息狀態(tài)的時候才會輸出有效信號給紅外驅(qū)動電路，同時輸出控制信號給紅外遠燈和近燈的切換電路做切換控制，同樣，只有在低照度信號輸入狀態(tài)下才會分析判斷攝像機當前的倍數(shù)信息，微控制器根據(jù)當前攝像機倍數(shù)信息來判斷是否輸出控制信號切換近燈工作還是遠紅外燈工作，當檢測到倍數(shù)信息小于一定的情況下輸出控制信號給切換電路啟動近燈工作，倍數(shù)信息大于一定倍數(shù)的情況下輸出控制信號給切換電路啟動遠紅外燈工作，并且在滿足啟動遠紅外燈工作狀態(tài)下，根據(jù)攝像機倍數(shù)和限位中斷信息來控制紅外光學變焦模組的步進電機來達到調(diào)節(jié)合適的聚光鏡的角度匹配攝像機變倍鏡頭的角度原理。對比現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明的紅外可調(diào)角度送光裝置可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)紅外光源的送光角度，因應不同場合和需求。同時解決了當前紅外攝像機畫面不清晰、角度不能調(diào)節(jié)且效率低、紅外送光角度不能與鏡頭變倍聯(lián)動控制的問題，實現(xiàn)了紅外視頻線性同步雙自動對焦自動控制， 從而達到更便捷、更人性化，并且改變普通攝像機“被動監(jiān)控”的現(xiàn)狀，實現(xiàn)“主動監(jiān)控”。
圖1為本發(fā)明紅外可調(diào)角度送光裝置的立體圖；圖2為本發(fā)明紅外可調(diào)角度送光裝置的側(cè)面透視4[0028]圖3為本發(fā)明紅外可調(diào)角度送光裝置的俯視透視圖；圖4為本發(fā)明紅外攝像機的結(jié)構(gòu)邏輯框圖。
具體實施方式
請參閱圖廣4，本發(fā)明紅外可調(diào)角度送光裝置包括紅外光源，位于紅外光源的紅外光發(fā)射方向的具有光學變焦功能的透鏡組，該透鏡組設有第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3。該送光裝置還包括驅(qū)動該透鏡組的透鏡之間相對位置的驅(qū)動裝置，紅外光線經(jīng)透鏡組折射后傳送出去，通過調(diào)整透鏡組的透鏡之間的距離可調(diào)整紅外光線發(fā)射的角度。在本實施例中，該驅(qū)動裝置為步進馬達4。該紅外可調(diào)角度送光裝置包括容置透鏡組的殼套，在該殼套上設有兩條沿殼套縱向漸進延伸的滑軌43，該第二透鏡2外緣上設有凸點，該凸點可沿該滑軌43移動?？裳卦摶夀D(zhuǎn)動。該步進馬達連接驅(qū)動齒輪41，該透鏡組設有與驅(qū)動齒輪41相嚙合的透鏡組齒輪42。步進馬達通過驅(qū)動齒輪驅(qū)動透鏡組齒輪轉(zhuǎn)動，帶動著凸點在滑軌43 移動，同時第二透鏡2在殼套內(nèi)轉(zhuǎn)動，則透鏡組齒輪與其中可旋轉(zhuǎn)移動的第二透鏡2同步轉(zhuǎn)動。因滑軌43是沿殼套縱向漸進延伸的，因此第二透鏡2在旋轉(zhuǎn)的同時會在縱向前后移動， 從而改變透鏡組內(nèi)第一透鏡與第二透鏡之間的距離。請參閱圖4，本發(fā)明還提供一種紅外攝像機，其具有向攝像區(qū)域發(fā)射紅外光線的紅外可調(diào)角度送光裝置，以及接收攝像區(qū)域圖像信息的攝像鏡頭，以及連接紅外可調(diào)角度送光裝置和攝像鏡頭的微控制處理器，還設有連接微控制處理器的并驅(qū)動紅外可調(diào)角度送光裝置的紅外驅(qū)動電路。該紅外攝像機中的攝像鏡頭與紅外可調(diào)角度送光裝置之間設有信號連接線及同步連接線，該攝像鏡頭變倍與紅外光變倍實現(xiàn)聯(lián)動控制。該紅外攝像機進一步包括連接微控制處理器的環(huán)境亮度檢測模塊，該環(huán)境亮度檢測模塊檢測環(huán)境亮度，并將檢測值反饋到微控制處理器，微控制處理器根據(jù)檢測值與預設亮度值的對比結(jié)果，控制該紅外可調(diào)角度送光裝置的開啟或關閉。該紅外光源包括紅外遠燈和紅外近燈，該紅外攝像機進一步包括連接微控制處理器的對紅外遠燈與紅外近燈進行切換控制的切換電路。該紅外攝像機進一步包括連接攝像鏡頭及微控制處理器的信號反饋電路。微控制處理器通電工作之后，會隨時檢測外部的低照度信息和攝像機變倍倍數(shù)的信息，當微控制控制器檢測到當前是低照度信息狀態(tài)的時候才會輸出有效信號給紅外驅(qū)動電路，同時輸出控制信號給紅外遠燈和近燈的切換電路做切換控制，同樣，只有在低照度信號輸入狀態(tài)下才會分析判斷攝像機當前的倍數(shù)信息，微控制器根據(jù)當前攝像機倍數(shù)信息來判斷是否輸出控制信號切換紅外近燈工作還是紅外遠燈工作，當檢測到倍數(shù)信息小于一定的情況下輸出控制信號給切換電路啟動近燈工作，倍數(shù)信息大于一定倍數(shù)的情況下輸出控制信號給切換電路啟動紅外遠燈工作，并且在滿足啟動遠紅外燈工作狀態(tài)下，根據(jù)攝像機倍數(shù)和限位中斷信息來控制紅外光學變焦模組的步進電機來達到調(diào)節(jié)合適的聚光鏡的角度匹配攝像機變倍鏡頭的角度原理。所述紅外驅(qū)動電路能精準實際紅外發(fā)射器的電流恒定，不受輸入電壓影響，改變傳統(tǒng)控制方式中輸入電壓浮動、負載溫升后結(jié)電壓變化造成的電流改變。該電路具備光檢測電路實現(xiàn)紅外的開啟，實現(xiàn)白天關閉，夜晚打開。具備檢測開啟不同角度紅外發(fā)射器的功
5能，充分發(fā)揮紅外光對攝像機夜視補光的作用。該電路在工作時能在檢測到因外部短路等異常時關斷輸出，保護控制電路不損壞，減少解除故障過程中的維修難度；能在檢測到溫度超標時關斷輸出，保護控制電路不損壞，減少發(fā)生火災，損壞輸入電源的危險；該電路在工作時以脈寬調(diào)制方式輸出，減少控制部分的功耗，實現(xiàn)較高的電光轉(zhuǎn)換效能。攝像機的微控制處理器根據(jù)外部環(huán)境亮度檢測模塊檢測到的數(shù)值，控制紅外可調(diào)角度送光裝置的開啟或關閉。紅外可調(diào)角度送光裝置開啟后，根據(jù)紅外攝像鏡頭的光學變倍情況所反饋的信息，同步調(diào)控紅外可調(diào)角度送光裝置的送光角度。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何基于本發(fā)明技術方案上的等效變換均屬于本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種紅外可調(diào)角度送光裝置，其包括紅外光源，其特征在于，其還包括位于紅外光源的紅外光發(fā)射方向的具有光學變焦功能的透鏡組，該透鏡組設有至少兩個透鏡，該送光裝置還包括驅(qū)動該透鏡組的透鏡之間相對位置的驅(qū)動裝置，紅外光線經(jīng)透鏡組折射后傳送出去，通過調(diào)整透鏡組的透鏡之間的距離可調(diào)整紅外光線發(fā)射的角度。
2.如權利要求1所述的紅外可調(diào)角度送光裝置，其特征在于，該驅(qū)動裝置為步進馬達， 該步進馬達連接驅(qū)動齒輪，該透鏡組設有與驅(qū)動齒輪相嚙合的透鏡組齒輪。
3.如權利要求1所述的紅外可調(diào)角度送光裝置，其特征在于，其包括容置透鏡組的殼套，在該殼套上設有至少一條沿殼套縱向漸進延伸的滑軌，該透鏡組的至少一個透鏡可沿該滑軌轉(zhuǎn)動。
4.如權利要求3所述的紅外可調(diào)角度送光裝置，其特征在于，該透鏡組的可移動的透鏡外緣上設有凸點，該凸點可沿該滑軌移動。
5.一種紅外攝像機，其特征在于，其具有向攝像區(qū)域發(fā)射紅外光線的如權利要求廣4 所述的紅外可調(diào)角度送光裝置，以及接收攝像區(qū)域圖像信息的攝像鏡頭，以及連接紅外可調(diào)角度送光裝置和攝像鏡頭的微控制處理器，還設有連接微控制處理器的并驅(qū)動紅外可調(diào)角度送光裝置的紅外驅(qū)動電路。
6.如權利要求5所述的紅外攝像機，其特征在于，該紅外攝像機中的攝像鏡頭與紅外可調(diào)角度送光裝置之間設有信號連接線及同步連接線，該攝像鏡頭變倍與紅外光變倍實現(xiàn)聯(lián)動控制。
7.如權利要求6所述的紅外攝像機，其特征在于，其進一步包括連接微控制處理器的環(huán)境亮度檢測模塊。
8.如權利要求7所述的紅外攝像機，其特征在于，該紅外光源包括紅外遠燈和紅外近燈，該紅外攝像機進一步包括連接微控制處理器的對紅外遠燈與紅外近燈進行切換控制的切換電路。
9.如權利要求8所述的紅外攝像機，其特征在于，其進一步包括連接攝像鏡頭及微控制處理器的信號反饋電路。
專利摘要本實用新型紅外可調(diào)角度送光裝置，其包括紅外光源，位于紅外光源的紅外光發(fā)射方向的具有光學變焦功能的透鏡組，該透鏡組設有至少兩個透鏡，該送光裝置還包括驅(qū)動該透鏡組的透鏡之間相對位置的驅(qū)動裝置；本實用新型紅外攝像機可根據(jù)需要調(diào)節(jié)送光角度。本實用新型可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)紅外光源的送光角度，因應不同場合和需求。同時解決了當前紅外攝像機畫面不清晰、角度不能調(diào)節(jié)且效率低、紅外送光角度不能與鏡頭變倍聯(lián)動控制的問題，實現(xiàn)了紅外光角度與亮度及鏡頭變倍自動控制和線性同步，從而達到更便捷、更人性化，并且改變普通攝像機“被動監(jiān)控”的現(xiàn)狀，實現(xiàn)“主動監(jiān)控”。
文檔編號H04N5/232GK202033569SQ201120133670
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權日2011年4月29日
發(fā)明者胡團 申請人:廣州中朗潤業(yè)數(shù)碼科技有限公司