CN107991751A - 一种用于安防的光学变焦镜头 - Google Patents

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赵媚娇
李中杰
李昆
冯建昭
谭穗静
吴恙
黄瑞雪
吴景忠
宋利华
谢燕均
陈安科
郑文龙
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    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

本发明涉及一种用于安防的光学变焦镜头，包括一端开口的筒体(1)和设在筒体(1)开口处的盖体(2)，在筒体(1)内设有空腔(10)，在空腔(10)内设有导轴(3)，在导轴(3)上设有可在导轴(3)上滑动的运动组件(4)，在运动组件(4)上设有用于驱动运动组件(4)在导轴(3)上滑动的驱动装置(5)和用于检测运动组件(4)移动位置的检测装置(6)，该用于安防的光学变焦镜头对焦速度快，对焦精度高，功耗较低，噪音低，成像效果更突出，耐久性能好。

Description

一种用于安防的光学变焦镜头
【技术领域】
本发明专利涉及一种用于安防的光学变焦镜头。
【背景技术】
随着高新技术的快速发展，安防光学变焦镜头已得到广泛应用，步进电机被广泛应用于光学变焦镜头的自动变焦和聚焦，现有的步进马达驱动方式，转速低，功耗高，易受电磁干扰和噪音影响，耐磨性差；同时现有的位置感应方式采用开环控制，只能通过PI感应一个位置，控制精度低，易出现失步等不良现象；
目前市场上的光学变焦镜头稳定性差，受磁场和噪音影响大，耗能高，易出现磨损、失步等不稳定现象，无法满足现在顾客越来越严格的要求。
由于存在上述问题，有必要对其提出解决方案，本发明正是在这样的背景下作出的。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种VCM(Voice Coil Motor)马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合应用于安防光学变焦镜头的新技术，该用于安防的光学变焦镜头对焦速度快，对焦精度高，功耗较低，噪音低，成像效果更突出，耐久性能好。
为实现上述目的，本发明采用了下述技术方案：
一种用于安防的光学变焦镜头，包括一端开口的筒体1和设在所述筒体1开口处的盖体2，在所述筒体1内设有空腔10，在所述空腔10内设有导轴3，在所述导轴3上设有可在所述导轴3上滑动的运动组件4，在所述运动组件4上设有用于驱动所述运动组件4在所述导轴3上滑动的驱动装置5和用于检测所述运动组件4移动位置的检测装置6，所述驱动装置5包括设在所述筒体1内的VCM马达51、能形成永磁场的磁铁52，53、与所述运动组件4固定连接的磁感应线圈54，所述检测装置6包括设在所述运动组件4上的位置感应磁片61、与所述位置感应磁片61对应放置的磁电阻式传感器62。
如上所述VCM马达51包括相对设在所述空腔10内的第一VCM马达511和第二VCM马达512，在所述第一VCM马达511和第二VCM马达512内分别设有供所述磁铁52，53安装以及供所述磁感应线圈54穿过的空腔，所述磁感应线圈54穿过所述磁铁52，53形成的永磁场。
如上所述位置感应磁片61为长条状，所述位置感应磁片61设在所述运动组件4运动的方向上。
如上所述导轴3包括第一导轴31和第二导轴32，所述第一导轴31和第二导轴32分别位于所述运动组件4的两侧。
本发明的有益效果是：
1、本发明之中的用于安防的光学变焦镜头采用VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，通过闭环控制系统，实现AF/ZOOM镜头控制与水平/倾角马达控制的精度和速度提高两倍以上，波形处理模块增倍处理后甚至可实现1um以下的位置检测精度。
2、本发明之中的用于安防的光学变焦镜头VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，实现多位置感应检测，精确感知马达驱动的任何一个位置。
3、本发明之中VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，结构上实现只要能动，即可实现驱动功能；性能上实现无磨损，无失步，低噪音，功耗低等优势，解决了光学变焦镜头耐久磨损，驱动失步，运动噪音等问题，更好的满足市场需求和客户越来越高的要求。
【附图说明】
图1为本发明的第一爆炸视图。
图2为本发明的第二爆炸视图。
图3为本发明的第三爆炸视图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。
如图1至图3所示，一种用于安防的光学变焦镜头，包括一端开口的筒体1和设在所述筒体1开口处的盖体2，在所述筒体1内设有空腔10，在所述空腔10内设有导轴3，在所述导轴3上设有可在所述导轴3上滑动的运动组件4，在所述运动组件4上设有用于驱动所述运动组件4在所述导轴3上滑动的驱动装置5和用于检测所述运动组件4移动位置的检测装置6，所述驱动装置5包括设在所述筒体1内的VCM马达51、能形成永磁场的磁铁52，53、与所述运动组件4固定连接的磁感应线圈54，所述检测装置6包括设在所述运动组件4上的位置感应磁片61、与所述位置感应磁片61对应放置的磁电阻式传感器62，本发明之中的用于安防的光学变焦镜头采用VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，通过闭环控制系统，实现AF/ZOOM镜头控制与水平/倾角马达控制的精度和速度提高两倍以上，波形处理模块增倍处理后甚至可实现1um以下的位置检测精度。
如图1、图2、图3所示，在本实施例中，所述VCM马达51包括相对设在所述空腔10内的第一VCM马达511和第二VCM马达512，在所述第一VCM马达511和第二VCM马达512内分别设有供所述磁铁52，53安装以及供所述磁感应线圈54穿过的空腔，所述磁感应线圈54穿过所述磁铁52，53形成的永磁场，本发明之中的用于安防的光学变焦镜头VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，实现多位置感应检测，精确感知马达驱动的任何一个位置。
如图1、图2、图3所示，在本实施例中，所述位置感应磁片61为长条状，所述位置感应磁片61设在所述运动组件4运动的方向上，本发明之中VCM马达的驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合的应用，结构上实现只要能动，即可实现驱动功能；性能上实现无磨损，无失步，低噪音，功耗低等优势，解决了光学变焦镜头耐久磨损，驱动失步，运动噪音等问题，更好的满足市场需求和客户越来越高的要求。
如图1、图2、图3所示，在本实施例中，所述导轴3包括第一导轴31和第二导轴32，所述第一导轴31和第二导轴32分别位于所述运动组件4的两侧，两根导轴的设置使得运动组件4能更平稳地运行。
本发明是采用VCM马达驱动方式与磁电阻式传感器位置感应方式配合应用于安防光学变焦镜头的新技术，这种VCM马达驱动方式，是在一个永久磁场内，通过改变马达内线圈的直流电流大小，将电能转化为机械能，驱动与线圈连接的运动组件做直线运动，这种VCM马达的驱动方式，对焦速度快，对焦精度高，功耗较低，噪音低，成像效果更突出，耐久性能好；磁电阻式传感器位置感应方式，是通过磁电阻式传感器与位置感应磁片组成闭环控制系统，稳定实现多位置检测，磁电阻式传感器通过高分解能可实现高精度控制，通过波形处理模块精度可达1um以下的位置检测精度，高速响应性实现高速控制；位置检测使用磁片轻薄短小，成本低廉，同时位置检测可达到微米精度。磁电阻式传感器与位置感应磁片组成的位置感应方式多用于高精度、精密检测领域。
通过VCM马达驱动方式和磁电阻式传感器位置感应方式相融合的方法，即VCM马达内线圈通电产生永久磁场，改变线圈电流大小，实现电能转化为机械能，驱动与线圈连接的运动组件直线运动，磁电阻式传感器与位置感应磁片组成闭环控制系统，实现精确位置检测，最终实现AF/ZOOM镜头控制与水平/倾角马达控制精度和速度的提高，实现监控镜头多位置稳定检测。

Claims (4)

1.一种用于安防的光学变焦镜头，其特征在于：包括一端开口的筒体(1)和设在所述筒体(1)开口处的盖体(2)，在所述筒体(1)内设有空腔(10)，在所述空腔(10)内设有导轴(3)，在所述导轴(3)上设有可在所述导轴(3)上滑动的运动组件(4)，在所述运动组件(4)上设有用于驱动所述运动组件(4)在所述导轴(3)上滑动的驱动装置(5)和用于检测所述运动组件(4)移动位置的检测装置(6)，所述驱动装置(5)包括设在所述筒体(1)内的VCM马达(51)、能形成永磁场的磁铁(52，53)、与所述运动组件(4)固定连接的磁感应线圈(54)，所述检测装置(6)包括设在所述运动组件(4)上的位置感应磁片(61)、与所述位置感应磁片(61)对应放置的磁电阻式传感器(62)。
2.根据权利要求1所述的用于安防的光学变焦镜头，其特征在于：所述VCM马达(51)包括相对设在所述空腔(10)内的第一VCM马达(511)和第二VCM马达(512)，在所述第一VCM马达(511)和第二VCM马达(512)内分别设有供所述磁铁(52，53)安装以及供所述磁感应线圈(54)穿过的空腔，所述磁感应线圈(54)穿过所述磁铁(52，53)形成的永磁场。
3.根据权利要求1所述的用于安防的光学变焦镜头，其特征在于：所述位置感应磁片(61)为长条状，所述位置感应磁片(61)设在所述运动组件(4)运动的方向上。
4.根据权利要求1所述的用于安防的光学变焦镜头，其特征在于：所述导轴(3)包括第一导轴(31)和第二导轴(32)，所述第一导轴(31)和第二导轴(32)分别位于所述运动组件(4)的两侧。
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