CN110620854A - 摄像装置、回中控制方法及装置 - Google Patents

摄像装置、回中控制方法及装置 Download PDF

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CN110620854A CN201810639089.4A CN201810639089A CN110620854A CN 110620854 A CN110620854 A CN 110620854A CN 201810639089 A CN201810639089 A CN 201810639089A CN 110620854 A CN110620854 A CN 110620854A
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Abstract

本发明公开了一种摄像装置、回中控制方法及装置，属于计算机技术领域。所述方法包括：在接收到回中信号时控制步进电机转动，以带动齿轮转动，以及带动摄像镜头移动，步进电机与齿轮、摄像镜头分别机械连接；获取光感组件产生的电压波形，该光感组件包括发光器和受光器，齿轮上设置有归中轮齿和极限轮齿，发光器发出的光经归中轮齿反射被受光器接收时摄像镜头处于归中位置，归中轮齿与极限轮齿相对；归中轮齿、极限轮齿之间，归中轮齿第一方向上的轮齿分布不同于归中轮齿第二方向上的轮齿分布；根据该电压波形控制步进电机带动摄像镜头归中；解决了相关技术中回中前步进电机必须先触碰限位开关导致回中速度慢的问题，达到了提高回中速度的效果。

Description

摄像装置、回中控制方法及装置
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种摄像装置、回中控制方法及装置。
背景技术
目前，市场上存在大量具备转动本体和/或转动部件功能的设备，例如旋转摄像头、全景摄像头等。
目前设备在控制本体或者部件回中的方式为：在电机带动本体或者部件转动过程中如果电机触碰限位开关产生一个触发信号，则主控根据该触发信号控制电机转换转动方向，以及计算转动至回中位置的转动步数，控制电机转动该转动步数完成回中。
可见，设备在控制本体或者部件回中时，必须先控制本体或者部件转动至极限位置，也即使电机触碰限位开关，然后才能控制本体或者部件回中，导致回中速度慢。
发明内容
为了解决现有技术中回中前步进电机必须先触碰限位开关导致回中速度慢的问题，本发明实施例提供了一种摄像装置、回中控制方法及装置。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种摄像装置，所述摄像装置包括步进电机、齿轮、摄像镜头以及光感组件，其中：
所述步进电机与所述齿轮、所述摄像镜头分别机械连接；
所述光感组件被固定在所述摄像装置中，所述光感组件包括发光器和受光器，所述发光器发出的光能够经所述齿轮上的轮齿反射被所述受光器接收；
所述齿轮上设置有归中轮齿和极限轮齿，所述发光器发出的光经所述归中轮齿反射被所述受光器接收时所述摄像镜头处于归中位置，所述归中轮齿与所述极限轮齿相对；
所述归中轮齿、所述极限轮齿之间，所述归中轮齿第一方向上的轮齿分布不同于所述归中轮齿第二方向上的轮齿分布；
其中，所述第一方向为顺时针方向、所述第二方向为逆时针方向；或者，所述第一方向为逆时针方向、所述第一方向为顺时针方向。
可选的，所述归中轮齿的齿厚为第一数值，所述归中轮齿与所述极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为第一数值；
第一轮齿与所述归中轮齿的齿距为第二数值，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；第二轮齿与所述归中轮齿的齿距为第三数值，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向的首个轮齿；
第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第四数值，所述第一组轮齿包括所述第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿；
第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第五数值，所述第二组轮齿包括所述第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿。
可选的，所述归中轮齿的齿厚为第一数值，所述归中轮齿与所述极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为第一数值；
所述归中轮齿与所述归中轮齿在第二方向首个轮齿的齿距为第六数值，所述归中轮齿与所述归中轮齿在第一方向首个轮齿的齿距为第六数值；
所述归中轮齿与所述极限轮齿之间，第一方向上第i+1个轮齿与第i个轮齿之间的齿距与所述第i个轮齿到所述归中轮齿之间距离呈正相关且大于第六数值，i为正整数；
所述归中轮齿与所述极限轮齿之间，第二方向上第j+1个轮齿与第j个轮齿之间的齿距与所述第j个轮齿到所述归中轮齿之间距离呈正相关且大于所述第六数值，j为正整数。
可选的，所述极限轮齿的齿厚大于所述轮齿上其他轮齿的齿厚。
第二方面，提供了一种回中控制方法，该方法应用于第一方面以及第一方面任一可选实施方式所涉及的摄像装置中，该方法包括：
在接收到回中信号时控制步进电机转动；
所述步进电机转动过程中获取光感组件产生的电压波形；
根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中。
可选的，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，包括：
获取所述电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与所述最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平；
获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平；
根据所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值，确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向；
如果所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第一方向，则控制所述步进电机带动所述齿轮向所述第一方向旋转；
如果所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第二方向，则控制所述步进电机带动所述齿轮向所述第二方向旋转。
可选的，所述根据所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值，确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向，包括：
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第四数值的比值，则确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第一方向；
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第五数值的比值，则确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第二方向；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚；所述第四数值为第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第一组轮齿包括第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；所述第五数值为第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第二组轮齿包括第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿。
可选的，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，还包括：
在所述控制所述步进电机带动所述齿轮旋转的过程中，执行所述获取所述电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与所述最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平的步骤，以及执行所述获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平的步骤；
如果在控制所述齿轮向第一方向旋转的过程中，所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值等于第一数值与第四数值的比值，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第一数值与第二数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
如果在控制所述齿轮向第二方向旋转的过程中，所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值等于第一数值与第五数值的比值，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第一数值与第三数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚；所述第二数值为第一轮齿与所述归中轮齿的齿距，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；所述第三数值为第二轮齿与所述归中轮齿的齿距，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿；所述第四数值为第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第一组轮齿包括所述第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第五数值为第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第二组轮齿包括所述第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿。
可选的，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，包括：
获取所述电压波形上最后一个高电平，获取与所述新的上升沿相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平；
获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平；
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值高于，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值，则控制步进电机带动所述齿轮变换旋转方向，否则控制步进电机带动所述齿轮继续按照当前的旋转方向旋转；
在控制步进电机带动所述齿轮继续按照当前的旋转方向旋转后，如果所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第六数值与第一数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚，第一轮齿与所述归中轮齿的齿距、第二轮齿与所述归中轮齿的齿距均为所述第六数值，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿。
可选的，所述极限轮齿的齿厚大于所述归中轮齿的齿厚，所述方法还包括：
获取所述电压波形上最后两个高电平；
如果所述两个高电平中后一个高电平的脉宽与前一个高电平的脉宽的比值大于1，则控制所述步进电机变换转动方向。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令被电子烟内的处理器执行时实现第二方面以及第二方面任一可选实施方式所涉及的回中控制方法。
第四方面，提供了一种回中控制装置，所述控制装置包括：
存储器和处理器；
所述存储器中存储有至少一条程序指令；
所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现第二方面以及第二方面任一可选实施方式所涉及的回中控制方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过提供一种摄像装置，该摄像装置包括步进电机、齿轮、摄像镜头以及光感组件，其中：步进电机与齿轮、摄像镜头分别机械连接；光感组件被固定在摄像装置中，光感组件包括发光器和受光器，发光器发出的光能够经齿轮上的轮齿反射被受光器接收；齿轮上设置有归中轮齿和极限轮齿，发光器发出的光经归中轮齿反射被受光器接收时摄像镜头处于归中位置，归中轮齿与极限轮齿相对；归中轮齿、极限轮齿之间，归中轮齿第一方向上的轮齿分布不同于归中轮齿第二方向上的轮齿分布；其中，第一方向为顺时针方向、第二方向为逆时针方向；或者，第一方向为逆时针方向、第一方向为顺时针方向，使得根据步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形就可控制步进电机带动摄像镜头归中，解决了相关技术中回中前步进电机必须先触碰限位开关导致回中速度慢的问题，达到了提高回中速度的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种摄像装置的部分结构示意图；
图2是本发明一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图；
图3-1是本发明另一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图；
图3-2是本发明另一个实施例提供的光感组件产生的一种电压波形的示意图；
图3-3是本发明另一个实施例提供的光感组件产生的另一种电压波形的示意图；
图3-4是本发明另一个实施例提供的光感组件产生的再一种电压波形的示意图；
图3-5是本发明另一个实施例提供的光感组件产生的再一种电压波形的示意图；
图4-1是本发明一示例性实施例示出的一种齿轮的示意图；
图4-2是本发明再一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种摄像装置的部分结构示意图，该摄像装置包括：光感组件10、齿轮20、步进电机(图中未示出)、处理器(图中未示出)以及摄像镜头(图中未示出)，其中：
齿轮20与步进电机机械连接，步进电机与摄像镜头机械连接。其中，摄像镜头是指摄像装置中用于成像的光学组件。因此，在步进电机正转或者反转过程中，步进电机能够带动齿轮20旋转，同时带动摄像镜头进行线位移或者角位移。例如，步进电机的转轴插入齿轮20的中心，步进电机带动齿轮20转动。
光感组件包括发光器和受光器，该发光器发出的光能够经齿轮20上的轮齿反射被该受光器接收。举例来讲，如图1所示，在齿轮20转动过程中光感组件10朝向齿轮20上的轮齿或轮齿间隙。光感组件10朝向齿轮20上的轮齿时，光感组件中发光器发射的光线被轮齿反射进受光器，则受光器产生的电压信号为高电平；光感组件10朝向轮齿间隙时，受光器产生的电压信号为低电平。
需要说明的是：光感组件尽量靠近但不接触齿轮，保证光感组件能够检测到轮齿反射的光线即可。
本申请以摄像镜头处于归中位置时光感组件朝向一个轮齿(本申请称为归中轮齿)来举例说明。举例来讲，如图1所示，光感组件位于齿轮20的正上方，此时光感组件朝向归中轮齿，摄像镜头处于归中位置。
本申请中，齿轮20上还设置有极限轮齿12。归中轮齿11、极限轮齿12之间，归中轮齿11沿齿轮20第一方向上的轮齿分布不同于归中轮齿11沿齿轮20第二方向上的轮齿分布。
可选的，归中轮齿11与极限轮齿12相对。在实际实现时，极限轮齿12也可不与归中轮齿11相对。
其中，这里所讲的轮齿分布包括轮齿的齿厚、相邻轮齿、齿长之间的齿距中至少一种。第一方向为顺时针方向、第二方向为逆时针方向；或者，第一方向为逆时针方向、第一方向为顺时针方向。本申请以第一方向为顺时针方向，第二方向为逆时针方向来举例说明。
本发明实施例一提供的摄像装置的处理器，在接收到回中信号时可控制步进电机转动；获取步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形；根据该电压波形控制步进电机带动摄像镜头归中；由于在控制摄像镜头回中过程中不再需要步进电机带动移动机转动至极限位置，根据步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形就可控制步进电机带动摄像镜头归中，解决了相关技术中回中前步进电机必须先触碰限位开关导致回中速度慢的问题，达到了提高回中速度的效果。
可选的，齿轮20上的轮齿可以按照以下两种方式分布：
第一种，齿轮上设置有一个极限轮齿和归中轮齿，发光器发出的光经归中轮齿11反射被受光器接收时摄像镜头处于归中位置。归中轮齿11的齿厚为第一数值，齿轮上还设置有一个与归中轮齿11相对的极限轮齿12，归中轮齿11与极限轮齿12之间所有轮齿的齿厚均为第一数值。
举例来讲，如图1所示，位于齿轮中心线15左侧且位于归中轮齿11与极限轮齿12之间的所有轮齿的齿厚为第一数值，位于中心线15右侧且位于归中轮齿11与极限轮齿12之间的所有轮齿的齿厚为第一数值，中心线15为齿轮20的对称轴，可以是齿轮20的一条直径，本实施例对此不做限定。另外，第一轮齿13与归中轮齿11的齿距为第二数值，第一轮齿13为归中轮齿第一方向上的首个轮齿；第二轮齿14与归中轮齿11的齿距为第三数值，第二轮齿14为归中轮齿11第二方向的首个轮齿；第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第四数值，第一组轮齿包括第一轮齿13、归中轮齿11第一方向上位于第一轮齿13与极限轮齿12之间的轮齿，第一组轮齿中与极限轮齿12相邻的轮齿与极限轮齿12之间的齿距为第四数值；第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第五数值，第二组轮齿包括第二轮齿14、归中轮齿11第二方向上位于第二轮齿14与极限轮齿12之间的轮齿；第一组轮齿中与极限轮齿12相邻的轮齿与极限轮齿12之间的齿距为第五数值。
第二种，如图4-1所示，齿轮上设置有一个极限轮齿和归中轮齿，发光器发出的光经归中轮齿11反射被受光器接收时摄像镜头处于归中位置，归中轮齿与极限轮齿相对，极限轮齿和归中轮齿之间第一方向上的轮齿和第二方向上的轮齿按照预定规则排列，并且第一方向上轮齿的排列规则和第二方向上轮齿的排列规则不同，以将齿轮分为第一方向上的轮齿和第二方向上的轮齿两部分。例如，归中轮齿与极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为第一数值；归中轮齿与其第二方向上首个轮齿(也即，第二轮齿)的齿距为第六数值，归中轮齿与其第一方向上的首个轮齿(也即，第一轮齿)的齿距为第六数值；归中轮齿与极限轮齿之间，第一方向上第i+1个轮齿与第i个轮齿之间的齿距与第i个轮齿到归中轮齿之间距离呈正相关且大于第六数值，i为正整数；归中轮齿与极限轮齿之间，第二方向上第j+1个轮齿与第j个轮齿之间的齿距与第j个轮齿到归中轮齿之间距离呈正相关且大于第六数值，j为正整数。
举例来讲，如图4-1所示，归中轮齿、归中轮齿与极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为1mm，归中轮齿沿齿轮第一方向上的第1个轮齿与归中轮齿之间的齿距为1mm，归中轮齿沿齿轮第一方向上的第2个轮齿、第1个轮齿之间的齿距为2mm，归中轮齿沿齿轮第一方向上的第3个轮齿、第2个轮齿之间的齿距为3mm，归中轮齿沿齿轮第一方向上的第4个轮齿、第3个轮齿之间的齿距为4mm，归中轮齿沿齿轮第一方向上的第4个轮齿、极限轮齿之间的齿距为5mm；
归中轮齿沿齿轮第二方向上的第1个轮齿与归中轮齿之间的齿距为1mm，归中轮齿沿齿轮第二方向上的第2个轮齿、第1个轮齿之间的齿距为3.5mm，归中轮齿沿齿轮第二方向上的第3个轮齿、第2个轮齿之间的齿距为4.5mm，归中轮齿沿齿轮第二方向上的第3个轮齿、极限轮齿之间的齿距为6mm。
请参考图2，其示出了本发明一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图。如图2所示，该回中控制方法可以包括：
步骤210，在接收到回中信号时控制步进电机转动。
步骤220，获取步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形。
步骤230，根据该电压波形控制步进电机带动摄像镜头归中。
综上所述，本发明实施例提供的方法，通过在接收到回中信号时控制步进电机转动；获取步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形；根据该电压波形控制步进电机带动摄像镜头归中；由于在控制摄像镜头回中过程中不再需要步进电机带动移动机转动至极限位置，根据步进电机转动过程中光感组件产生的电压波形就可控制步进电机带动摄像镜头归中，解决了相关技术中回中前步进电机必须先触碰限位开关导致回中速度慢的问题，达到了提高回中速度的效果。
另外，本申请中不需要使用限位开关，采用光感和齿轮即可实现回中控制，降低了硬件成本。
请参考图3-1，其示出了本发明另一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图，本实施例以该回中控制方法用于图1所示齿轮所在的摄像装置中来举例说明。如图3-1所示，该回中控制方法可以包括：
步骤310，在接收到回中信号时控制步进电机转动。
本步骤的实现可以为：在接收到回中信号时向步进电机提供脉冲信号，步进电机根据该脉冲信号按照之前的转动方向继续转动。
步骤320，控制步进电机转动过程中获取光感组件产生的电压波形。
步骤330，获取该电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与该最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与该第一低电平相连接的第一高电平。
可选的，在检测到电压波形上产生新的上升沿时执行步骤330。
步骤340，获取通过上升沿与该第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与该第二低电平相连接的第二高电平。
以光感组件产生的电压波形如图3-2来举例说明，通过执行步骤330能够获取到第一高电平33和第一低电平34，通过执行步骤340能够获取到第二高电平31和第二低电平32。
步骤350，根据第二高电平的脉宽与第二低电平脉宽的比值、第一高电平的脉宽与第一低电平脉宽的比值，确定出齿轮上最接近光感组件的轮齿相对归中轮齿所在的方向。
可选的，如果第二高电平的脉宽与第二低电平脉宽的比值、第一高电平的脉宽与第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第五数值的比值，则确定齿轮上最接近光感组件的轮齿相对归中轮齿所在的方向为第二方向，以及执行步骤360控制步进电机带动齿轮向第二方向旋转。
本实施例以第一数值为1mm、第二数值为1mm、第三数值为2mm、第四数值为2mm、第五数值为1mm来举例说明，则齿轮如图1所示，第一数值与第五数值的比值为1。光感检测组件朝向极限轮齿后，齿轮向第二方向匀速旋转过程中光感组件产生的电压波形如图3-3所示，a为一个高电平的脉宽。如图3-4所示，如果第二高电平31的脉宽与第二低电平32的脉宽比值为1，第一高电平33的脉宽与第一低电平34的脉宽比值为1，则此时光感组件朝向的轮齿或轮齿间隙在归中轮齿的第二方向上，则控制步进电机带动齿轮向第二方向转动，带动齿轮的归中轮齿靠近光感组件，同时带动摄像镜头靠近归中位置。
可选的，如果第二高电平的脉宽与第二低电平脉宽的比值、第一高电平的脉宽与第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第四数值的比值，则确定齿轮上最接近光感组件的轮齿相对归中轮齿所在的方向为第一方向，以及执行步骤380控制该步进电机带动齿轮向第一方向旋转。
本实施例以第一数值为1mm、第二数值为1mm、第三数值为2mm、第四数值为2mm、第五数值为1mm来举例说明，则齿轮如图1所示，第一数值与第五数值的比值为1。如果第二高电平31的脉宽与第二低电平32的脉宽比值为0.5，第一高电平33的脉宽与第一低电平34的脉宽比值为0.5，则此时光感组件朝向的轮齿或轮齿间隙在归中轮齿的第二方向上，则控制步进电机带动齿轮向第二方向转动，带动齿轮的归中轮齿靠近光感组件，同时带动摄像镜头靠近归中位置。
步骤360，如果齿轮上最接近光感组件的轮齿相对归中轮齿所在的方向为第二方向，则控制步进电机带动齿轮向第二方向旋转。
在执行步骤360后，再次执行步骤340，然后可执行步骤350或步骤370。
步骤370，如果在控制齿轮向第二方向旋转的过程中，第二高电平的脉宽与第二低电平的脉宽的比值等于第一数值与第五数值的比值，第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽的比值等于第一数值与第三数值的比值，则控制步进电机停止带动齿轮转动。
举例来讲，仍旧参见图1，在控制步进电机带动齿轮向第二方向转动的过程中；从如图3-5所示的电压波形上重新获取第一低电平34、第一高电平33、第二低电平32以及第二高电平31，第二高电平31的脉宽与第二低电平32的脉宽比值为1(也即，等于第一数值1mm与第五数值1mm的比值)；第一高电平33的脉宽与第一低电平34的脉宽比值为0.5(也即，等于第一数值1mm与第二数值1mm的比值)，表明光感组件此时朝向归中轮齿，此时控制步进电机停止带动齿轮转动，使摄像镜头停留在归中位置。
步骤380，如果齿轮上最接近光感组件的轮齿相对归中轮齿所在的方向为第一方向，则控制步进电机带动齿轮向第一方向旋转。
在执行步骤380后，再次执行步骤340，然后可执行步骤350或步骤390。
步骤390，如果在控制齿轮向第一方向旋转的过程中，第二高电平的脉宽与第二低电平的脉宽的比值等于第一数值与第四数值的比值，第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽的比值等于第一数值与第二数值的比值，则控制步进电机停止带动齿轮转动。
举例来讲，仍旧参见图1，在控制步进电机带动齿轮向第一时针方向转动的过程中，从光感组件产生的从如图3-2电压波形上重新获取第一低电平34、第一高电平33、第二低电平32以及第二高电平31，如果第二高电平31的脉宽与第二低电平32的脉宽比值等于0.5(也即，等于第一数值与第四数值的比值)，第一高电平33的脉宽与第一低电平34的脉宽比值1(也即，等于第一数值与第二数值的比值)，表明光感组件此时朝向归中轮齿，此时控制步进电机停止带动齿轮转动，使摄像镜头停留在归中位置。
可选的，在第三数值等于第四数值，第一数值等于第二数值的情况下，步骤350可不执行。在执行步骤340后，在第二高电平的脉宽与第二低电平的脉宽比值、第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽比值中，一个等于第一数值与第四数值的比值，另一个等于第一数值与第二数值的比值，则控制步进电机停止带动齿轮转动。或者，当第二高电平的脉宽与第二低电平的脉宽比值、第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽比值不同时，控制步进电机停止带动齿轮转动。
请参考图4-2，其示出了本发明再一个实施例提供的回中控制方法的方法流程图，本实施例以该回中控制方法用于图4-1所示齿轮所在摄像装置来举例说明。如图4-2所示，该回中控制方法可以包括：
步骤410，在接收到回中信号时控制步进电机转动。
步骤420，控制步进电机转动过程中获取光感组件产生的电压波形。
步骤430，获取该电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与该最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与该第一低电平相连接的第一高电平。
可选的，在检测到电压波形上产生新的上升沿时执行步骤330。
步骤440，获取通过上升沿与该第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与该第二低电平相连接的第二高电平。
步骤410、步骤420、步骤430以及步骤440的实现可分别参见步骤310、步骤320、步骤330以及340的实现，此处不再一一赘述。
步骤450，如果第二高电平的脉宽与第二低电平脉宽的比值高于，第一高电平的脉宽与第一低电平脉宽的比值，则控制步进电机带动齿轮变换旋转方向，否则控制步进电机带动齿轮继续按照当前的旋转方向旋转。
如果第二高电平的脉宽与第二低电平脉宽的比值高于，第一高电平的脉宽与第一低电平脉宽的比值，则表明归中轮齿正在远离光感组件，则此时控制步进电机带动齿轮变换旋转方向，带动齿轮的归中轮齿靠近光感组件，同时带动摄像镜头靠近归中位置。
在执行步骤450后，再次获取该电压波形上第一高电平、第一低电平、第二高电平以及第二低电平，也即执行步骤430以及步骤440，再执行步骤460。
步骤460，在控制步进电机带动齿轮继续按照当前的旋转方向旋转后，如果第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽比值等于第六数值与第一数值的比值，则控制步进电机停止带动齿轮转动。
如果该第一高电平的脉宽与第一低电平的脉宽比值等于第六数值与第一数值的比值，则控制步进电机停止带动齿轮转动，则表明光感组件朝向归中轮齿，此时控制步进电机停止带动齿轮转动，使摄像镜头停留在归中位置。
为了保证步进电机在带动摄像镜头移动至极限位置时转换摄像镜头的移动方向，在上述任一实施例的任一个示例中，极限轮齿的齿厚大于第一数值，例如极限轮齿的齿厚为第一数值的3倍；获取光感组件产生的电压波形后，还可执行步骤S1以及步骤S2，其中：
步骤S1，获取该电压波形上最后两个高电平。
步骤S2，如果这两个高电平中后一个高电平的脉宽与前一个高电平的脉宽的比值大于1，则控制步进电机变换转动方向。
可选的，步骤S2可以替换为：如果这两个高电平中后一个高电平的脉宽与前一个高电平的脉宽的比值大于预定数值，则控制步进电机变换转动方向。
其中，预定数值由系统开发人员设定，例如系统开发人员可设定预定数值为1或2，本实施例对此不作具体限定。
另外，本申请均以摄像镜头处于归中位置时光感组件朝向一个轮齿、齿轮上多个轮齿的齿厚均为第一数值来举例说明。在实际实现时，摄像镜头处于归中位置时光感组件可以朝向一个轮齿间隙(本申请称为归中间隙)，该轮齿上设置有一个与归中间隙相对的极限间隙；该归中间隙与极限间隙之间各个轮齿可参照以上实施例中归中轮齿与极限轮齿之间各个轮齿的齿厚设置。在控制摄像镜头归中时，可参照上述实施例提供的回中控制方法做适应性调整。例如，在获取电压波形上最后一个低电平，获取与该低电平通过下降沿相连接的第一高电平，与第一高电平通过上升沿相连接的第一低电平，与第一低电平通过下降沿相连接的第二高电平，与第二高电平通过上升沿相连接的第二低电平，根据第一高电平与第一低电平的比值、第二高电平与第二低电平的比值，控制步进电机带动摄像镜头回中，此处不再一一赘述。
本发明一个实施例还提供的一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令被处理器执行时实现上述任一实施例中所涉及的回中控制方法。
本发明一个实施例还提供一种回中控制装置，所述装置包括：存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条程序指令；所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现上述任一实施例中所涉及的回中控制方法。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种摄像装置，其特征在于，所述摄像装置包括步进电机、齿轮、摄像镜头以及光感组件，其中：
所述步进电机与所述齿轮、所述摄像镜头分别机械连接；
所述光感组件被固定在所述摄像装置中，所述光感组件包括发光器和受光器，所述发光器发出的光能够经所述齿轮上的轮齿反射被所述受光器接收；
所述齿轮上设置有归中轮齿和极限轮齿，所述发光器发出的光经所述归中轮齿反射被所述受光器接收时所述摄像镜头处于归中位置，所述归中轮齿与所述极限轮齿相对；
所述归中轮齿、所述极限轮齿之间，所述归中轮齿第一方向上的轮齿分布不同于所述归中轮齿第二方向上的轮齿分布；
其中，所述第一方向为顺时针方向、所述第二方向为逆时针方向；或者，所述第一方向为逆时针方向、所述第一方向为顺时针方向。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述归中轮齿的齿厚为第一数值，所述归中轮齿与所述极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为第一数值；
第一轮齿与所述归中轮齿的齿距为第二数值，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；第二轮齿与所述归中轮齿的齿距为第三数值，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向的首个轮齿；
第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第四数值，所述第一组轮齿包括所述第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿；
第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距均为第五数值，所述第二组轮齿包括所述第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述归中轮齿的齿厚为第一数值，所述归中轮齿与所述极限轮齿之间所有轮齿的齿厚均为第一数值；
所述归中轮齿与所述归中轮齿在第二方向首个轮齿的齿距为第六数值，所述归中轮齿与所述归中轮齿在第一方向首个轮齿的齿距为所述第六数值；
所述归中轮齿与所述极限轮齿之间，第一方向上第i+1个轮齿与第i个轮齿之间的齿距与所述第i个轮齿到所述归中轮齿之间距离呈正相关且大于所述第六数值，i为正整数；
所述归中轮齿与所述极限轮齿之间，第二方向上第j+1个轮齿与第j个轮齿之间的齿距与所述第j个轮齿到所述归中轮齿之间距离呈正相关且大于所述第六数值，j为正整数。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述极限轮齿的齿厚大于所述轮齿上其他轮齿的齿厚。
5.一种回中控制方法，其特征在于，所述方法用于如权利要求1至4所述的摄像装置中，所述方法包括：
在接收到回中信号时控制步进电机转动；
所述步进电机转动过程中获取光感组件产生的电压波形；
根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，包括：
获取所述电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与所述最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平；
获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平；
根据所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值，确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向；
如果所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第一方向，则控制所述步进电机带动所述齿轮向所述第一方向旋转；
如果所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第二方向，则控制所述步进电机带动所述齿轮向所述第二方向旋转。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值，确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向，包括：
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第四数值的比值，则确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第一方向；
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平脉宽的比值、所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平脉宽的比值均等于第一数值与第五数值的比值，则确定所述齿轮上最接近所述光感组件的轮齿相对所述归中轮齿所在的方向为所述第二方向；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚；所述第四数值为第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第一组轮齿包括第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；所述第五数值为第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第二组轮齿包括第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，还包括：
在所述控制所述步进电机带动所述齿轮旋转的过程中，执行所述获取所述电压波形上最后一个高电平，获取通过上升沿与所述最后一个高电平相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平的步骤，以及执行所述获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平的步骤；
如果在控制所述齿轮向第一方向旋转的过程中，所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值等于第一数值与第四数值的比值，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第一数值与第二数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
如果在控制所述齿轮向第二方向旋转的过程中，所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值等于第一数值与第五数值的比值，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第一数值与第三数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚；所述第二数值为第一轮齿与所述归中轮齿的齿距，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿；所述第三数值为第二轮齿与所述归中轮齿的齿距，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿；所述第四数值为第一组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第一组轮齿包括所述第一轮齿、所述归中轮齿第一方向上位于所述第一轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿，所述第五数值为第二组轮齿中两两相邻的轮齿间齿距，所述第二组轮齿包括所述第二轮齿、所述归中轮齿第二方向上位于所述第二轮齿与所述极限轮齿之间的轮齿。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压波形控制所述步进电机带动摄像镜头归中，包括：
获取所述电压波形上最后一个高电平，获取与所述新的上升沿相连接的第一低电平、以及通过下降沿与所述第一低电平相连接的第一高电平；
获取通过上升沿与所述第一高电平相连接的第二低电平，以及获取通过下降沿与所述第二低电平相连接的第二高电平；
如果所述第二高电平的脉宽与所述第二低电平的脉宽比值高于，所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值，则控制步进电机带动所述齿轮变换旋转方向，否则控制步进电机带动所述齿轮继续按照当前的旋转方向旋转；
在控制步进电机带动所述齿轮继续按照当前的旋转方向旋转后，如果所述第一高电平的脉宽与所述第一低电平的脉宽比值等于第六数值与第一数值的比值，则控制所述步进电机停止带动所述齿轮转动；
其中，所述第一数值为所述归中轮齿的齿厚，第一轮齿与所述归中轮齿的齿距、第二轮齿与所述归中轮齿的齿距均为所述第六数值，所述第一轮齿为所述归中轮齿第一方向上的首个轮齿，所述第二轮齿为所述归中轮齿第二方向上的首个轮齿。
10.根据权利要求5至9中任一所述的方法，其特征在于，所述极限轮齿的齿厚大于所述归中轮齿的齿厚，所述方法还包括：
获取所述电压波形上最后两个高电平；
如果所述两个高电平中后一个高电平的脉宽与前一个高电平的脉宽的比值大于1，则控制所述步进电机变换转动方向。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，其特征在于，所述一个或一个以上的指令被处理器执行时实现权利要求5至10中任一所述的回中控制方法。
12.一种回中控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：
存储器和处理器；
所述存储器中存储有至少一条程序指令；
所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现权利要求5至10中任一所述的回中控制方法。
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