CN111083335B - 一种机载摄像机视窗除雾除冰装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种机载摄像机视窗除雾除冰装置与方法，包括贴附设置于视窗玻璃（5）内表面的环形加热片（3）、贴附于环形加热片（3）的加热环温控开关（2）、贴附于摄像机腔体后盖（9）内部的环境温控开关（1）以及控制主板（8）；所述控制主板（8）接收环境温控开关（1）采集的环境温度信息与加热环温控开关（2）采集的环形加热片（3）温度信息，并根据环境温度信息与环形加热片的温度信息控制环形加热片（3）的工作状态，维持除雾除冰的持续状态。本发明通过控制温控开关加热环形加热片（3）达到视窗玻璃（5）除雾除冰效果，能够有效为摄像机视窗玻璃除雾除冰，在保证最优透光率的同时，较大程度降低装置成本。

Description

一种机载摄像机视窗除雾除冰装置及方法
技术领域
本发明涉及摄像器材技术领域，尤其涉及一种摄像机除雾除冰装置及方法。
背景技术
随着摄影技术日益革新，从模拟相机到数码相机，使摄像机的应用领域更加广泛。然而户外使用摄影机时，极易受到周围环境的影响导致视频模糊。特别是在飞行领域应用时，在飞行阶段会面临复杂的气象条件，由于温湿度的剧烈变化和穿过云层时过冷水滴撞击飞机表面，极易导致外置摄像机视窗表面起雾或结冰，影响摄影机的正常工作。
为了解决摄像机起雾或结冰的现象，现有技术方案：在摄像机视窗表面镀ITO导电薄膜，用电加热的方式除雾除冰。此方案虽然能对摄影机进行除雾除冰，但此方案会导致摄影机视窗玻璃透光率下降，影响视频图像效果，另外ITO导电薄膜镀膜成本较高，影响经济效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种机载摄像机除雾除冰装置及方法，以解决现有技术存在的不足，保证摄像机的透光率和图像质量，降低成本。
为实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种机载摄像机除雾除冰装置，包括摄影机，包括贴附设置于摄像机视窗玻璃内表面的环形加热片、贴附于环形加热片的加热环温控开关、贴附于摄像机腔体后盖内部的环境温控开关以及控制主板，环形加热片、加热环温控开关、控制主板、环境温控开关依次电连接；所述控制主板接收环境温控开关采集的环境温度信息与加热环温控开关采集的环形加热片温度信息，并根据环境温度信息与环形加热片的温度信息控制环形加热片的工作状态，维持除雾除冰的持续状态。
进一步地，所述一种机载摄像机除雾除冰装置还包括设置于视窗玻璃与前盖限位挡板之间的隔热环。
进一步地，所述一种机载摄像机除雾除冰装置采用环形加热片，与视窗玻璃的形状尺寸相匹配，加热片环形孔的尺寸要大于摄像机镜头的尺寸，能够胶粘在视窗玻璃表面，同时不影响镜头的采光。
进一步地，所述环形加热片单面带背胶，安装时所述环形加热片带背胶的一面胶粘在视窗玻璃上。
进一步地，所述环形加热片采用采用PI材料类型的加热片。
本发明还提出一种机载摄影机除雾除冰方法，包括如下步骤：
S1：环境温度开关接收外界环境温度信号，判断该温度信号是否低于第一阈值；
S2：若低于第一预设阈值，环境温度开关闭合，通过主板连接，引导加热环温度开关开启；
S3：加热环温度开关采集的加热片温度信号，判断该温度信号是否高于第二阈值；
S4：若高于第二预设阈值，加热环温度开关断开，停止加热；
S5：若低于第三预设阈值，加热环温度开关开启；
S6：重复S4、S5步骤，达到除雾除冰效果。
本发明的有益效果：提供一种机载摄像机除雾除冰装置及方法，因加入隔热环，可以保证以较低的加热功率较快的达到机载摄像机视窗玻璃除雾除冰的目的，本装置在视窗玻璃表面不镀膜，可以保证最优的透光率，视频图像效果最好，且PI环形加热片和温控开关的成本都较低，性能可靠，性价比较高。
附图说明
图1为本发明的一种用于机载摄像机除雾除冰装置结构示意图。
图2为本发明机载摄像机除雾除冰装置工作原理图。
图中：1-环境温控开关，2-加热环温控开关，3-PI环形加热片，4-隔热环，5-视窗玻璃，6-镜头，7-前盖，8-主板，9-后盖。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。
本发明提供一种机载摄像机除雾除冰装置及方法，如图1所示，包括环境温控开关、加热环温控开关、环形加热片、隔热环、视窗玻璃、镜头、前盖、主板、后盖。
本实施例将隔热环4密封胶粘于前盖7的凹槽内；粘贴有加热环3的视窗玻璃5密封胶粘于隔热环4；加热环温控开关2粘贴于隔热环，环境温控开关1粘贴于后盖；环境温控开关1、加热环温控开关2和加热环3线缆分别焊接在主板上。
其中，加热片与摄像机视窗玻璃形状相匹配，能够加热视窗玻璃，进行除雾除冰，又不影响光线的射入。
本实施例环境温度开关1位于机体后部用于感知环境温度，当外界环境温度达到起雾结冰温度时，环境温度开关1闭合，通过主板电路引导加热温度开关2开启，对视窗玻璃加热，加热环和视窗玻璃温度都开始上升，当加热环温度上升到额定温度时，加热环温控开关断开，停止加热；当加热环温度下降到安全范围后温控开关重新启动加热，反复循环。
本发明实施例加热环采用PI膜，主要由于PI材料的加热环有一定的耐温范围，加热环3与视窗玻璃紧密接触，另一端与加热环温控开关接触，使热量高效地传递到视窗玻璃，达到较好的除雾除冰效果。
本发明实施例在主板上焊接环境温度开关1、加热环温度开关2和加热环3时，两个温控开关和加热环3串联，温控开关选用微型机械式，不需要单独制作控制板，加热环处在额定的电压、电流范围内并正常发热。使得加热环产生的热量对摄影机进行有效的除雾，但不会因为过热影响摄影机视窗玻璃5的正常使用。
本发明实施例视窗玻璃5表面不镀膜，可以在摄影机拍摄的时候保证最优的透光率，视频图像效果更好。
以上实施例仅用于详细说明本发明而非对其进行限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种机载摄像机除雾除冰装置，包括摄影机，其特征在于，包括贴附设置于摄像机视窗玻璃（5）内表面的环形加热片（3）、贴附于环形加热片（3）的加热环温控开关（2）、贴附于摄像机腔体后盖（9）内部的环境温控开关（1）以及控制主板（8），环形加热片（3）、加热环温控开关（2）、控制主板（8）、环境温控开关（1）依次电连接；所述控制主板（8）接收环境温控开关（1）采集的环境温度信息与加热环温控开关（2）采集的环形加热片（3）温度信息，并根据环境温度信息与环形加热片的温度信息控制环形加热片（3）的工作状态，维持除雾除冰的持续状态；
所述机载摄像机除雾除冰装置的除雾除冰方法具体为：
S1：环境温度开关（2）接收外界环境温度信号，判断该温度信号是否低于第一阈值；
S2：若低于第一预设阈值，环境温度开关（2）闭合，通过主板（8）连接，引导加热环温度开关（2）开启；
S3：加热环温度开关（2）采集的加热片（3）温度信号，判断该温度信号是否高于第二阈值；
S4：若高于第二预设阈值，加热环温度开关（2）断开，停止加热；
S5：若低于第三预设阈值，加热环温度开关（2）开启；
S6：重复S4、S5步骤，达到除雾除冰效果。
2.根据权利要求1所述的一种机载摄像机除雾除冰装置，其特征在于，还包括设置于视窗玻璃（5）与前盖限位挡板之间的隔热环（4）。
3.根据权利要求1所述的一种机载摄像机除雾除冰装置，其特征在于，所述环形加热片（3）与视窗玻璃（5）的形状尺寸相匹配，加热片（3）环形孔的尺寸要大于摄像机镜头（6）的尺寸，能够胶粘在视窗玻璃（5）表面，同时不影响镜头（6）的采光。
4.根据权利要求1所述的一种机载摄像机除雾除冰装置，其特征在于，所述环形加热片（3）单面带背胶，安装时所述环形加热片（3）带背胶的一面胶粘在视窗 玻璃（5）上。
5.根据权利要求1所述的一种机载摄像机除雾除冰装置，其特征在于，所述环形加热片（3）采用PI材料类型的加热片。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种机载摄像机除雾除冰装置用于机载摄影机除雾除冰方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：环境温度开关（2）接收外界环境温度信号，判断该温度信号是否低于第一阈值；
S2：若低于第一预设阈值，环境温度开关（2）闭合，通过主板（8）连接，引导加热环温度开关（2）开启；
S3：加热环温度开关（2）采集的加热片（3）温度信号，判断该温度信号是否高于第二阈值；
S4：若高于第二预设阈值，加热环温度开关（2）断开，停止加热；
S5：若低于第三预设阈值，加热环温度开关（2）开启；
S6：重复S4、S5步骤，达到除雾除冰效果。
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