CN200944635Y - 数码自动日夜摄影装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数码自动日夜摄影装置，它实现了自动切换彩色和红外的拍摄方式，全天候对被摄物体进行跟踪拍摄，并在同一数码相机上实现了晚上红外黑白摄像和白天彩色摄像。其技术方案为：该装置包括镜头、图像传感器、存储器、与该镜头连接的红外发光管电路、与该红外发光管电路相连的红外发光管控制电路，其中，所述摄影装置进一步包括安装在该镜头和图像传感器之间的红外滤色镜切换机构和电机控制电路，该电机控制电路通过一驱动电机连接该红外滤色镜切换机构，控制该机构脱开或合上设置其上的红外滤色片。本实用新型应用于数码成像领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种摄影装置，尤其涉及一种数码光电转换成像技术的数码自动日夜摄影装置。
背景技术
随着科学技术的飞速发展和信息工业的突飞猛进，数码技术、多媒体和网络技术得以兴起，人类开始进入数字化时代，而影像技术数字化成为当今人们生活中不可缺少且不可取代的技术。在当今国际照相机、影像技术方面，数码影像技术革命浪潮已席卷全球，这就是被视为面向智能时代的信息高速公路上多媒体装置数码相机。
数码相机的主要核心技术及工作原理是将镜头成的像落在图像传感器(CCD/CMOS)上，由图像传感器CCD/CMOS将光学信号转为电信号，并以数字信号的形式存储在外部存储器或数码照相机的内部存储器上，再由DSP芯片将数字信号压缩、解压缩转换成图像信号。所以数码相机是集光、机、电、计算机于一身的高科技产品。目前数码照相机已随着数码技术的日趋成熟而迅速得到广泛推广，并在数码应用领域里也得到了很好推广，设计出很多数码类产品，如；可拍摄手机等等。
当数码相机用于夜间跟踪拍摄某物体的场合时，用正常的彩色照片进行拍摄难以达到清晰可见的效果。通常借助在镜头位置外加红外发光管来实现夜间照明拍摄功能。增加了红外发光管的数码相机一般用于民用或者公安特殊系统，白天使用普通拍摄，晚上使用红外拍摄，但是拍摄方式的转换需要人为控制，当照相机没有被操作者监控时无法自动切换彩色和红外的拍摄方式。
发明内容
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供了一种数码自动日夜摄影装置，它实现了自动切换彩色和红外的拍摄方式，全天候对被摄物体进行跟踪拍摄，并在同一数码相机上实现了晚上红外黑白摄像和白天彩色摄像。
本实用新型的技术方案为：一种数码自动日夜摄影装置，包括镜头、图像传感器、存储器、与所述镜头连接的红外发光管电路、与所述红外发光管电路相连的红外发光管控制电路，其中，所述摄影装置进一步包括安装在所述镜头和图像传感器之间的红外滤色镜切换机构和电机控制电路，所述电机控制电路通过一驱动电机连接所述红外滤色镜切换机构，控制该机构脱开或合上设置其上的红外滤色片。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述红外滤色镜切换机构还包括滤色片固定板、固定在所述滤色片固定板上的透明玻璃片、拨杆，所述拨杆在所述驱动电机的带动下推动所述固定板作直线运动，从而带动所述红外滤色片和透明玻璃片的切换。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述电机控制电路包括一桥式电路模块和一逻辑控制模块。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述桥式电路模块包括四个三极管和两个二极管，其中，第一三极管和第二三极管的射极连接系统电压，第三三极管和第四三极管的射极接地，第一三极管和第三三极管的集电极相互连接，第二三极管和第四三极管的集电极相互连接，第三三极管的基极通过电阻连接到第四三极管的集电极，第四三极管的基极通过电阻连接到第三三极管的集电极，第一二极管和第二二极管对接后连接到第一三极管和第二三极管的集电极，第一三极管和第二三极管的集电极连接所述驱动电机的两个引脚。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述第一三极管和第二三极管是P沟道三极管，所述第三三极管和第四三极管是N沟道三极管。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述逻辑控制模块由三个与非门组成，第一与非门的输入引脚A1连接第二与非门的输入引脚A2，第一与非门的输入引脚B1连接第三与非门的输入引脚A3，第一与非门的输出引脚Y1连接第二与非门的输入引脚B2和第三与非门的输入引脚B3，第二与非门的输出引脚Y2连接第一三极管的基极，第三与非门的输出引脚Y3连接第二三极管的基极。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述红外发光管电路由并联连接的数排红外发光管和一接插件构成，每排红外发光管由多个红外发光管串联连接组成。
上述的数码自动日夜摄影装置，其中，所述红外发光管控制电路包括：一升压电路，由升压控制器集成电路芯片构成；一整流电路，由连接在所述升压控制器集成电路芯片‘EXT’端的MOS开关管和与MOS开关管连接的整流管组成；一稳压电路，由稳压管和两滤波电容构成；一升压反馈电路组，由连接在所述稳压电路的稳压管正极的串接的三个电阻组成，其中两个电阻的连接端作为分压端反馈至所述升压电路的‘FB’端；一接插件，与所述红外发光管电路中的接插件相连以控制所述红外发光管的工作。
本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型自动定时电机控制电路，该电路使驱动电机运转，带动红外滤色镜切换机构脱开或合上。同时自动定时红外发光管控制电路，以控制是否打开红外发光管的照射。本实用新型可在白天和晚上自动切换拍摄方式，无需使用者在场进行人为切换。
附图说明
图1是本实用新型一个较佳实施例的结构图。
图2是图1所示实施例中红外发光管电路的原理图。
图3是图1所示实施例中红外发光管控制电路的原理图。
图4是图1所示实施例中电机控制电路的原理图。
图5是图1所示实施例中红外滤色镜切换机构的结构图。
图6是图5的A-A线视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1示出了本实用新型一个较佳实施例的基本结构。请参见图1，本实用新型的数码相机除了具备一般数码相机的镜头11、图像传感器12和存储器13，还包括红外发光管电路14、红外发光管控制电路15、红外滤色镜切换机构16、驱动电机17以及电机控制电路18。其中，红外发光管电路14安装在镜头11前，由与之连接的红外发光管控制电路15控制。红外滤色镜切换机构16安装在镜头11和图像传感器12之间，由电机控制电路18通过驱动电机17来控制其脱离或合上。
首先根据时间段设置系统时钟，确定拍摄方式切换的时间点。例如，设置6点到18点采用白天拍摄的彩色模式，18点到次日6点采用夜晚拍摄的红外模式。在白天时，红外发光管14不工作，红外滤色镜切换机构16合上红外滤色片，数码相机以正常模式拍摄彩色照片。当时间到达18点时，系统产生一时钟信号，红外发光管控制电路15在该时钟信号的控制下使红外发光管电路14工作。同时，电机控制电路18在该时钟信号的作用下控制驱动电机17转动，使得红外滤色镜切换机构16脱开红外滤色片，数码相机拍摄红外照片。
图2示出了红外发光管电路的电路。请参见图2，红外发光管电路由并联的两排红外发光管D1～D6、D7～D12构成，每排红外发光管又由多个红外发光管串联连接。
图3示出了红外发光管控制电路的电路。请参见图3，红外发光管控制电路由升压电路、整流电路、稳压电路和升压反馈电路组成；该升压电路由型号为FS8802的升压控制器集成电路芯片31构成；该整流电路由连接在升压控制器集成电路芯片‘EXT’端的型号为AO3400的MOS开关管Q1F和与MOS开关管连接的型号为IN5819整流管D1F组成；该稳压电路由稳压管D4F以及两滤波电容构成；该升压反馈电路组由连接在稳压电路稳压管D4F正极的由串接的电阻R7F、R8F、R9F组成，电阻R7F和R9F的连接端作为分压端反馈至升压电路的‘FB’端。
红外发光管控制电路中的接插件J1F与红外发光管电路中的接插件J1(图2中示出)相连以控制红外发光管的工作。
其工作原理如下：当需要红外发光管工作时，DSP对FMGPIO20引脚发出一个高电平信号从而使升压控制器集成电路芯片的‘CE’端置高，使芯片工作后在‘EXT’端发出一个高电平信号使MOS开关管Q1F导通，这时电源BAT在经过电感L1F和整流管D1F后电压抬高到12V并进入红外发光二极管的正极，然后从红外发光二极管的负极经过MOS开关管Q2F和电阻R1F、R17F后到系统地形成工作回路。
图4示出了电机控制电路的电路。请参见图4，该电机控制电路由桥式电路和逻辑控制电路组成。在桥式电路中，三极管Q3F、Q4F是P沟道三极管，三极管Q5F、Q6F是N沟道三极管。三极管Q3F和Q4F的射极都连接到3.3V的系统电压，三极管Q5F和Q6F的射极都连接到系统地电平。三极管Q3F和Q5F的集电极相互连接，三极管Q4F和Q6F的集电极也相互连接。三极管Q5F的基极通过电阻R12F连接到三极管Q6F的集电极，三极管Q6F的基极通过电阻R14F连接到三极管Q5F的集电极。二极管D2F和D3F对接后连接到三极管Q3F和Q4F的集电极。驱动电机的两引脚分别连接到三极管Q3F和Q4F的集电极。
逻辑控制电路(3路非门)由三个与非门组成，与非门U1FD的输入引脚A1连接与非门U1FC的输入引脚A2，与非门U1FD的输入引脚B1连接与非门U1FB的输入引脚A3，与非门U1FD的输出引脚Y1连接与非门U1FC的输入引脚B2和与非门U1FB的输入引脚B3，与非门U1FC的输出引脚Y2连接三极管Q3F的基极，与非门U1FB的输出引脚Y3连接三极管Q4F的基极。
当实时时钟从白天切换到夜间时，数字处理器、单片机系统对引脚FMGPIO22发出一个高电平信号并保持一段时间，此时与非门U1FD的输入引脚A1、B1分别是高电平和低电平。驱动与非门U1FD的输出引脚Y1输出一个高电平到与非门U1FC的输入引脚B2，这时与非门U1FC的另一个输入引脚A2是高电平，驱动与非门U1FC的输出引脚Y2输出一个低电平给三极管Q3F的基极，使得桥式电路中的三极管Q3F和Q6F导通，通过接口J2F驱动电机切换到夜间红外模式拍摄黑白照片。
当实时时钟从夜间切换到白天时，数字处理器、单片机系统对引脚FMGPIO21发出一个高电平信号并保持一段时间，此时与非门U1FD的输入引脚A1、B1分别是低电平和高电平。驱动与非门U1FD的输出引脚Y1输出一个高电平到与非门U1FB的输入引脚B3，这时与非门U1FB的另一个输入引脚A3是高电平，驱动与非门U1FB的输出引脚Y3输出一个低电平给三极管Q4F的基极，使得桥式电路中的三极管Q4F和Q5F导通，通过接口J2F驱动电机切换到白天正常模式拍摄彩色照片。
图5示出了红外滤色镜切换机构的结构，图6是图5的A-A线视图。请同时参见图5和图6，滤色片固定板5上设有两个方孔，镀膜面朝上的滤色片4固定在一个方孔内，透明玻璃片3固定在另一个方孔内。装好红外滤色片4和透明玻璃片3的滤色片固定板5位于镜头座2上，固定板上方盖有镜头座盖板1。拨杆6的转轴设置在镜头座2的轴孔内，拨动端的轴对准固定的腰形槽内，由拨杆卡板8定位。电机7的轴芯插在拨杆6的轴孔内，电机上的定位孔对准拨杆卡板8的定位柱。
工作时，电机的转动带动拨杆6的转动，从而推动固定板5，使之作直线运动。这样，电机的往复运动带动了红外滤色片4和透明玻璃片3的切换。
应理解，本实用新型的发明点在于电机控制电路在时钟信号的作用下控制驱动电机，使红外滤色镜切换机构进行切换动作，完成两种模式的自动切换。本实施例中电机控制电路的具体构成、红外滤色镜切换机构的具体结构只是为了示例，并不用来限制本实用新型。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本实用新型的，熟悉本领域的普通技术人员可在不脱离本实用新型的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
Claims (8)
1一种数码自动日夜摄影装置，包括镜头、图像传感器、存储器、与所述镜头连接的红外发光管电路、与所述红外发光管电路相连的红外发光管控制电路，其特征在于，所述摄影装置进一步包括安装在所述镜头和图像传感器之间的红外滤色镜切换机构和电机控制电路，所述电机控制电路通过一驱动电机连接所述红外滤色镜切换机构，控制该机构脱开或合上设置其上的红外滤色片。
2根据权利要求1所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述红外滤色镜切换机构还包括滤色片固定板、固定在所述滤色片固定板上的透明玻璃片、拨杆，所述拨杆在所述驱动电机的带动下推动所述固定板作直线运动，从而带动所述红外滤色片和透明玻璃片的切换。
3根据权利要求1所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述电机控制电路包括一桥式电路模块和一逻辑控制模块。
4根据权利要求3所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述桥式电路模块包括四个三极管和两个二极管，其中，第一三极管和第二三极管的射极连接系统电压，第三三极管和第四三极管的射极接地，第一三极管和第三三极管的集电极相互连接，第二三极管和第四三极管的集电极相互连接，第三三极管的基极通过电阻连接到第四三极管的集电极，第四三极管的基极通过电阻连接到第三三极管的集电极，第一二极管和第二二极管对接后连接到第一三极管和第二三极管的集电极，第一三极管和第二三极管的集电极连接所述驱动电机的两个引脚。
5根据权利要求4所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述第一三极管和第二三极管是P沟道三极管，所述第三三极管和第四三极管是N沟道三极管。
6根据权利要求4所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述逻辑控制模块由三个与非门组成，第一与非门的输入引脚A1连接第二与非门的输入引脚A2，第一与非门的输入引脚B1连接第三与非门的输入引脚A3，第一与非门的输出引脚Y1连接第二与非门的输入引脚B2和第三与非门的输入引脚B3，第二与非门的输出引脚Y2连接第一三极管的基极，第三与非门的输出引脚Y3连接第二三极管的基极。
7根据权利要求1所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述红外发光管电路由并联连接的数排红外发光管和一接插件构成，每排红外发光管由多个红外发光管串联连接组成。
8根据权利要求1所述的数码自动日夜摄影装置，其特征在于，所述红外发光管控制电路包括：
一升压电路，由升压控制器集成电路芯片构成；
一整流电路，由连接在所述升压控制器集成电路芯片‘EXT’端的MOS开关管和与MOS开关管连接的整流管组成；
一稳压电路，由稳压管和两滤波电容构成；
一升压反馈电路组，由连接在所述稳压电路的稳压管正极的串接的三个电阻组成，其中两个电阻的连接端作为分压端反馈至所述升压电路的‘FB’端；
一接插件，与所述红外发光管电路中的接插件相连以控制所述红外发光管的工作。
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