CN102937771A - 一种摄像机的加热和散热的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种加热和散热装置，该装置应用于摄像机，包括温度感应模块，风扇控制模块和双模式风扇，所述温度感应模块感应摄像机的温度；所述风扇控制模块根据摄像机的温度按照预定策略进行风扇吹风或者吸风的控制，其中预定策略包括：当温度大于预定的温度T1时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吹风模式以对摄像机进行散热处理；当温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吸风模式以对摄像机进行加热处理，其中T1>T2。该双模式风扇吹风吸风可调，在不同的温度下可以进行吹风吸风的不同控制，对摄像机进行加热和散热的处理，有效的改善了摄像机内部的温度，有利于摄像机腔体内部热量的均匀化。

Description

一种摄像机的加热和散热的装置
技术领域
本发明涉及视频摄像领域，尤其涉及视频摄像机的加热和散热装置。
背景技术
随着摄像机在监控领域开始大规模布局应用，尤其网络摄像机中的球型摄像机需要应用于室外环境。面对南方夏天高温和北方冬天严寒的状况，该球型摄像机对加热和散热有着严格的要求。所以球型摄像机内部的风扇设计就显得极其重要。
球型摄像机内部包括机芯、编码板、电机等重要器件，机芯和编码板上的DSP、DDR内存、晶振等都属于热敏感器件，需要保证高温下能良好散热，低温下能有效加热，否则就会出现设备死机、机械部件运转不畅等众多问题。
现有球型摄像机内部的风扇一般只能工作在一种模式：吹风或者抽风。风扇在工作时对散热和加热不进行统筹考虑，往往散热效果良好，但加热效果不足；或者加热满足要求，散热又不能达到要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种应用于摄像机内的加热和散热装置。
为实现上述目的，本发明提供技术方案如下：一种加热和散热装置，该装置应用于摄像机，所述装置包括温度感应模块，风扇控制模块和双模式风扇，所述温度感应模块感应摄像机的温度；所述风扇控制模块根据摄像机的温度按照预定策略进行风扇吹风或者吸风的控制，其中预定策略包括：当温度感应模块感应的温度大于预定的温度T1时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吹风模式以对摄像机进行散热处理；当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吸风模式以对摄像机进行加热处理，其中T1>T2。
更优地，该风扇控制模块根据摄像机的温度按照预定策略进行风扇的关闭，该预定策略包括：当温度感应模块感应的温度小于T3时，风扇控制模块输出控制信号控制工作在吹风模式的双模式风扇停止工作；当温度感应模块感应的温度大于T4时，风扇控制模块输出控制信号控制工作在吸风模式的双模式风扇停止工作，其中T2<T4<T3<T1。
更优地，该双模式风扇为轴流风扇。
更优地，该装置还包括另一涡轮风扇，当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制该涡轮风扇对着热源进行吹风，以与工作在吸风模式的双模式风扇配合实现对摄像机的加热处理。
更优地，该双模式风扇吹风口对准摄像机内部的发热元件。
与现有技术相比，本发明的双模式风扇吹风吸风可调，在不同的温度下可以进行吹风吸风的不同控制，对摄像机进行加热和散热的处理，有效的改善了摄像机内部的温度，有利于摄像机腔体内部热量的均匀化。
附图说明
图1是本发明装置的结构图。
图2是本发明一种摄像机风扇立体图。
图3a和图3b是控制风扇转动的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图，详细描述本发明具体实施方式。
本发明提供摄像机内的一种加热和散热的装置，该装置的结构图请参图1。该装置包括温度感应模块11，风扇控制模块12和双模式风扇13。该温度感应模块11感应摄像机的温度，该模块可以直接用现成的器件来实现。风扇控制模块12根据摄像机的温度按照预定的策略进行双模式风扇吹风或者吸风的控制，其中预定策略包括：当温度感应模块感应的温度大于预定的温度T1时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吹风模式，以对摄像机进行散热处理；当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吸风模式，以对摄像机进行加热处理，其中T1>T2。当该双模式风扇工作在吹风模式对摄像机进行散热时，如果温度低于T1，风扇控制模块输出控制信号控制该双模式风扇停止工作，考虑到温度回差，更优地，可以在温度低于T3（T3<T1）时控制风扇停止工作。当该双模式风扇工作在吸风模式对摄像机进行加热处理时，如果温度大于T2时，风扇控制模块输出控制信号控制该双模式风扇停止工作，考虑到温度回差，更优地，可以在温度大于T4（T4>T2）时控制风扇停止工作。一种实际应用中，T1温度为50摄氏度，T2温度为10摄氏度，当温度高于50摄氏度时，双模式风扇进行吹风，开启处于对摄像机进行散热模式，考虑温度回差，下降到45摄氏度后，双模式风扇关闭；当温度低于10摄氏度时，双模式风扇进行吸风，开启处于对摄像机进行加热模式，考虑到温度回差，温度上升到15摄氏度时，双模式风扇关闭。
如果环境温度较高，容易造成摄像机内的温度比较高，尤其是摄像机内的发热器件，如DSP、DDR，此时就需要进行散热处理，否则可能造成该些器件工作异常。风扇控制模块获取到温度感应器件感应的高温信息后，输出控制信号使得双模式风扇吹风。由于摄像机中需要进行散热的发热源比较集中，所以让双模式风扇的出风口对着这些发热器件吹风可获得良好的散热效果，并且该风扇受到的散热量的影响较小，有利于提高风扇的寿命。如果环境温度较低，为了保证摄像机内部的器件，比如机芯和单板上的一些器件稳定工作，需要在摄像机内部对这些器件进行加热处理。风扇控制模块获取到温度感应器件感应的低温信息后，输出控制信号使得双模式风扇吸风（抽风）。由于吸风的方式送风比较均匀，属于对摄像机内部器件进行加热处理的一种理想的方式。这里既可吹风又可吸风的双模式风扇可以是轴流风扇。
为了在低温时，对器件的加热处理能更均匀，可以在摄像机内部设置另一涡轮风扇，当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制该涡轮风扇对着热源进行吹风，以与工作在吸风模式的轴流风扇配合实现对摄像机的加热处理。参图2，该涡轮风扇21的吹风口对着加热源23，如加热电阻，同时前述轴流风扇22进行吸风，从而使得从加热电阻吹来的热风被轴流风扇吸收，整个热气流在摄像机内的行程如箭头方向所示，从而实现单板和机芯器件等的有效均匀加热。
图3a和图3b是控制风扇进行吹风或者吸风的控制信号的输出电路图。VOUT1和VOUT2接双模式风扇的两个管脚，G11、G12、G21和G22在不同的温度下由软件控制给予不同的输入，即温度感应模块感应的温度大于预定的温度T1时给予一组输入，温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时给予另一组输入，从而获得不同的输出信号VOUT1和VOUT2。信号VOUT1和VOUT2使得风扇进行正转或者反转，从而吹风或者抽风。一种软件控制策略如下表：
G11 G12 VOUT1 G21 G22 VOUT2 双模式风扇效果
高温 1 0 VCC 0 1 GND 正转，吹风
低温 0 1 GND 1 0 VCC 反转，抽风
根据上表，在高温需要散热时，软件控制G11接高电平、G12接低电平，VOUT1输出VCC，即高电平；同时软件控制G21接低电平，G22接高电平，VOUT2输出GND，即低电平。这样风扇的第一管脚接高电平，第二管脚接低电平，进行正转吹风。在低温需要加热时，软件进行类似的处理，使得风扇的第一管脚接低电平，第二管脚接高电平，进行反转抽风。对于正转是吹风或者抽风，这和扇叶的设计有关，这里只是举例说明。
本实施例的双模式风扇吹风吸风可调，在不同的温度下可以进行吹风吸风的不同控制，对摄像机进行加热和散热的处理，有效的改善了摄像机内部的温度，有利于摄像机腔体内部热量的均匀化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种加热和散热装置，该装置应用于摄像机，其特征在于，所述装置包括温度感应模块，风扇控制模块和双模式风扇，所述温度感应模块感应摄像机的温度；所述风扇控制模块根据摄像机的温度按照预定策略进行风扇吹风或者吸风的控制，其中预定策略包括：当温度感应模块感应的温度大于预定的温度T1时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吹风模式以对摄像机进行散热处理；当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制双模式风扇工作在吸风模式以对摄像机进行加热处理，其中T1>T2。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述风扇控制模块根据摄像机的温度按照预定策略进行风扇的关闭，该预定策略包括：当温度感应模块感应的温度小于T3时，风扇控制模块输出控制信号控制工作在吹风模式的双模式风扇停止工作；当温度感应模块感应的温度大于T4时，风扇控制模块输出控制信号控制工作在吸风模式的双模式风扇停止工作，其中T2<T4<T3<T1。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述双模式风扇为轴流风扇。
4.如权利要求1或2或3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括另一涡轮风扇，当温度感应模块感应的温度小于预定的温度T2时，风扇控制模块输出控制信号控制该涡轮风扇对着热源进行吹风，以与工作在吸风模式的双模式风扇配合实现对摄像机的加热处理。
5.如权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，该双模式风扇吹风口对准摄像机内部的发热元件。
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