CN102186009A - 一种探照角同步跟随的节能型红外高速球 - Google Patents

Abstract

一种内置可变角度红外照明系统的智能型高速球，属于光机电一体化领域，涉及一种用于安防监控领域的红外高速球。其区别于其他高速球在于机芯部分，包括变角红外照明系统和自动聚焦一体机机芯，自动聚焦一体机机芯是一个可以自动聚焦清晰成像的变焦镜头机芯；变角红外照明系统是一个探照角与自动聚焦一体机机芯连续可变视角同步跟随的节能型红外照明组件。本发明技术实现了红外探照角与高速球连续可变视角的同步跟随变化和最佳的成像效果，有效解决了“手电筒”现象和“近视眼”现象等问题，相对于一般多红外照明组件的高速球，是一种节能型的红外高速球，因为红外光源不外露，更具隐蔽性。

Description

一种探照角同步跟随的节能型红外高速球

技术领域

本专利技术属于光机电一体化领域，涉及一种用于安防监控领域的红外高速球，特别是关于一种探照角同步跟随的节能型红外高速球。

技术背景

高速球是高速智能化球形摄像机的简称，是一种集动力传动系统、运动控制系统、成像系统、图像处理系统、通信系统于一体的安防监控终端设备。因为其具有视频录像、位置预置、方位预置、镜头预置、目标的跟踪和识别等多种功能，被广泛应用于高速公路、城市路口、企业、学校、银行、城镇社区等监控场合。要实现日夜不间断全天候的监控，需要在夜间或者低照度的环境下为其添加辅助照明系统。目前，常见的辅助照明系统有两种：

其一是激光辅助照明系统，如中国专利“激光高速球形夜视仪”(申请号：201010224588.0)所提出的以激光作为照明光源，照明距离远。然而，这种照明系统，成本高昂、能耗大，只适用于监控视角固定的场合，为了适应监控视角多变的场合，还需添加多组件激光照明，成本和能耗增加。

其二是多组件红外灯辅助照明系统，如中国专利“一种红外高速球”(专利号：ZL 200820093129.1)所提出的三组不同功率的红外灯，根据监控距离和视角的需要灵活选用。然而，这种照明系统，只采用三组红外灯组合，无法覆盖高速球所有的监控距离和视角，必然还存在成像画面中心和边缘亮度反差大的“手电筒”现象和整个成像画面亮度不足的“近视眼“现象，为了减轻此类现象，还需更多组红外灯配合，但是也无法完全消除此类现象，而且多组件成本高昂，能耗大。

本专利技术采用了我司已申报的专利技术“一种探照角同步跟随的节能型红外照明系统”(申请号：201110070440.0)，实现了红外探照角与高速球连续可变视角的同步跟随变化和最佳的成像效果，有效解决了“手电筒”现象和“近视眼”现象等问题，相对于一般多红外照明组件的高速球，是一种节能型的红外高速球。

发明内容

本专利技术实施的目的是在于提供一种探照角同步跟随的节能型红外高速球。

本专利技术所提供的一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，具有一般高速球的全天候视频录像、位置预置、方位预置、镜头预置、巡航等多种功能，同时具有红外探照角同步跟随监控视角变化的功能。

参见附图1，本专利技术区别其他高速球在于其机芯部分，高速球的机芯部分(1)包括变角红外照明系统(11)和自动聚焦一体机机芯(12)。自动聚焦一体机机芯(12)是一个可以自动聚焦清晰成像的变焦镜头机芯；变角红外照明系统(11)是一个探照角与自动聚焦一体机机芯(12)连续可变视角同步跟随的节能型红外照明组件，采用了“一种探照角同步跟随的节能型红外照明系统”(申请号：201110070440.0)，其包括变角镜头、红外光源、步进电机、光敏电阻、光耦开关、散热块、控制电路板。

变角红外照明系统(11)与自动聚焦一体机机芯(12)中心平行固定在一起，作为一个可转动的高速球机芯整体，在高速球的控制下，可上下翻转和左右旋转，实现不同方位的监控。变角红外照明系统(11)和自动聚焦一体机机芯(12)分别与高速球控制电路连接，在高速球的控制下同步变化，使变角红外照明系统(11)的探照角与自动聚焦一体机机芯(12)的视角同步跟随。变角红外照明系统(11)的探照角完全覆盖自动聚焦一体机机芯(12)的视角，保证监控区域有充足的红外光能量密度和良好的成像质量。

变角红外照明系统(11)的光源为一个高发光效率的红外灯，装在变角红外照明系统(11)的内部，不直接外露，同时具备节能性和隐蔽性。自动聚焦一体机机芯(12)搭配变角红外照明系统(11)，高速球监控距离的变化范围：0～120米。

本专利技术的原理：当外部环境光变弱时，变角红外照明系统(11)检测到光环境强度，反馈一个信号给高速球，高速球判断为夜间模式，发出一个信号开启和初始化变角红外照明系统(11)，随后发出一个信号控制其红外光探照角变化以匹配当前自动聚焦一体机机芯(12)的视角；当高速球发出信号控制自动聚焦一体机机芯(12)的视角变化时，同时发出信号控制变角红外照明系统(11)的探照角同步跟随变化，保证探照角完全覆盖监控视角区域和充足的光能量密度，实现探照角无级变化的红外照明。

本专利技术实现了红外照明的探照角与高速球监控视角的同步跟随，有效解决了一般高速球红外照明长期存在的“手电筒“现象等问题，而且相对于一般多红外照明组件的高速球，是一种节能型的红外高速球。

附图说明

附图1是本专利技术高速球的结构示意图

附图2是本专利技术一实施例的高速球机芯部分俯视结构示意图

附图3是本专利技术一实施例的高速球机芯部分正视结构示意图

具体实施方式

附图1为本专利技术一实施例的高速球结构示意图，包括机芯部分(1)、云台组件(2)、高速球控制电路板(3)、内罩(4)、下罩(5)、上罩(6)、安装支架(7)、电路板(8)。

附图2为本专利技术一实施例的机芯部分(1)的俯视结构示意图，附图3是本专利技术一实施例的高速球机芯部分正视结构示意图，包括变角红外照明系统(11)、自动聚焦一体机机芯(12)，控制电路板(13)、风扇(14)、后盖(15)、前盖(16)、转轴(17)，支架(18)。

参见附图2、3，变角红外照明系统(11)的探照角覆盖自动聚焦一体机机芯(12)的视角的中心平行固定安装在支架(18)上，变角红外照明系统(11)通过其散热块锁紧在支架(18)上，自动聚焦一体机机芯(12)通过其外壳锁紧在支架(18)上。支架(18)锁紧在后盖(15)上，后盖(15)与转轴(17)锁紧固定。风扇(14)固定在后盖(15)的后部。控制电路板(13)固定在自动聚焦一体机机芯(12)的后部。前盖(16)与后盖(15)密封固定。控制电路板(13)分别与变角红外照明系统(11)、自动聚焦一体机机芯(12)、风扇(14)连接，并通过转轴(17)的内孔外接到高速球控制电路板(3)。

参见图1，云台组件(2)包括云台(21)、上下翻转步进电机(22)、垂直旋转步进电机(23)。云台(21)固定在上罩(6)的内部，通过皮带与垂直旋转步进电机(23)的齿轮啮合，垂直旋转步进电机(23)锁紧在下罩(5)的上部。上下翻转步进电机(22)锁紧在下罩内部，通过皮带与机芯部分(1)的转轴(17)的齿轮啮合。内罩(4)与下罩(6)密封固定，机芯部分(1)通过转轴(17)与内罩(4)连接。高速球控制电路板(3)固定在下罩(5)内部，与机芯部分(1)的控制电路板(13)连接，并连接到电源板(8)，通过电源板(8)与外部设备连接。电源板(8)固定在云台(21)的上部。

本专利技术采用了一种变角红外照明系统(11)，实现了红外探照角度与高速球连续可变视角的同步跟随变化和最佳的成像效果，有效解决了“手电筒”现象和“近视眼”现象等问题，相对于一般多红外照明组件的高速球，节能百分之30以上，是一种节能型的红外高速球，监控距离的变化范围：0～120米。其采用的变角红外照明系统(11)，因为红外光源不外露，更具隐蔽性，。

以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，其特征在于高速球的机芯部分(1)包括变角红外照明系统(11)和自动聚焦一体机机芯(12)，自动聚焦一体机机芯(12)是一个可以自动聚焦清晰成像的变焦镜头机芯；变角红外照明系统(11)是一个探照角与自动聚焦一体机机芯(11)连续可变视角同步跟随的节能型红外照明组件。

2.根据权利要求书1所述的一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，其特征在于所述的变角红外照明系统(11)与自动聚焦一体机机芯(12)的中心平行固定，变角红外照明系统(11)的探照角完全覆盖自动聚焦一体机机芯(12)的视角，作为一个可上下翻转和左右旋转的高速球机芯整体。

3.根据权利要求书1所述的一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，其特征在于所述的变角红外照明系统(11)和自动聚焦一体机机芯(12)分别与高速球的控制电路连接，在高速球控制下同步变化。

4.根据权利要求书1所述的一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，其特征在于所述的变角红外照明系统(11)的光源是一个高发光效率的红外灯，装在变角红外照明系统(11)的内部，不直接外露。

5.根据权利要求书1所述的一种探照角同步跟随的节能型红外高速球，其特征在于所述高速球监控距离变化范围：0～120米。

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