CN203608423U - 红外灯震荡控制装置及红外摄像机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种红外灯震荡控制装置及红外摄像机，在上述装置中，光敏管，用于根据光照度生成电流信号；信号调理电路，与光敏管相连接，用于将电流信号转换为符合预设标准的待比较的电压信号；控制电路，与信号调理电路相连接，用于根据待比较的电压信号与预设阈值的比较结果控制红外灯驱动电路以及反馈电路的开启与关闭；当待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，开启红外灯驱动电路和反馈电路，当待比较的电压信号低于预设阈值时，关闭红外灯驱动电路和反馈电路；反馈电路，与控制电路相连接，用于调整预设阈值。根据本实用新型提供的技术方案，达到了易于实现、减少红外灯震荡的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及视频监控领域，具体而言，涉及一种红外灯震荡控制装置及红外摄像机。
背景技术
目前，相关技术中的主流红外摄像机所采用的红外灯控制过程主要通过光敏管10、比较器12、控制电路14以及红外灯驱动电路16四个部分来实现。图1是根据相关技术的红外灯控制过程的示意图。如图1所示，控制电路14对光敏管10（一种半导体器件，当有光线照射时，会有光电流输出）反馈的照度（在单位面积上所接收的光的能量）值进行取样，然后根据光敏管10的照度值与比较器12中预先设定的基准的比较结果，控制红外灯（可以实现红外摄像机在低照度环境下补偿光照强度的多个红外发光二极管（LED）组合装置）的开启与关闭。
图2是根据相关技术的红外灯模组架构的示意图。如图2所示，红外灯模组架构主要可以包括：透明罩20、红外灯22、光敏管24、印制电路板（PCB）26。
市场上主流的红外摄像机的镜头与内置红外灯的前端，都有一个防护用的透明罩20。当环境可见光照度较低时，控制电路可以根据光敏管24反馈的照度值开启红外灯22。因为在红外灯22的光谱中，有部分在可见光范围内，这也是我们看到红外灯点亮时发红的原因所在。所以当红外灯22开启时，由于透明罩20的反光，导致进入光敏管24的可见光照度增加，从而使得光敏管24电流输出增大，此时控制电路读取到的由光敏管输出的照度值，会误认为红外摄像机当前正处于照度较高的场合，由此关闭红外灯22。在关闭红外灯22后，由于环境可见光的照度较低，光敏管24照度下降，光敏管24输出电流减小，此时控制电路又会重新开启红外灯22。如此反复，从而造成红外灯22震荡现象的发生。如果红外摄像机所处的环境是照度线性变化的场合，其震荡时间较短，通常不易觉察。而如果摄像机所处的环境为照度恒定的场合，则会造成红外灯始终处于在开启与关闭之间执行往复操作的震荡模式。
实用新型内容
本实用新型提供了一种红外灯震荡控制装置及红外摄像机，以至少解决相关技术中由于红外摄像机的透明罩反光导致红外灯震荡的问题。
根据本实用新型的一个方面，提供了一种红外灯震荡控制装置。
根据本实用新型的红外灯震荡控制装置包括：光敏管，用于根据光照度生成电流信号；信号调理电路，与光敏管相连接，用于将电流信号转换为符合预设标准的待比较的电压信号；控制电路，与信号调理电路相连接，用于根据待比较的电压信号与预设阈值的比较结果控制红外灯驱动电路以及反馈电路的开启与关闭；当待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，开启红外灯驱动电路和反馈电路，当待比较的电压信号低于预设阈值时，关闭红外灯驱动电路和反馈电路；反馈电路，与控制电路相连接，用于调整预设阈值。
优选地，信号调理电路包括：第一转换电路，用于将电流信号转换成初始电压信号；放大电路，与第一转换电路相连接，用于对初始电压信号进行信号放大处理；第二转换电路，与放大电路相连接，用于将放大后的电压信号转换成待比较的电压信号。
优选地，第一转换电路包括：第一电阻；第一电容，其两端与第一电阻的两端相并联。
优选地，放大电路包括：第二电阻，其一端与第一电容相连接，其另一端与第一三极管的基极相连接；第三电阻，其一端接入预设电压，其另一端与第一三极管的发射极相连接；第四电阻，其一端接地，其另一端与第一三极管的集电极相连接；第一三极管。
优选地，第二转换电路包括：第五电阻，其一端与第一三极管的集电极相连接，其另一端与第二三极管的基极相连接；第六电阻，其一端与第三电阻相连接，其另一端与第二三极管的集电极相连接；第七电阻，其一端接地，其另一端与第二三极管的集电极相连接；第二电容，其一端接地，其另一端与第二三极管的基极相连接；第二三极管。
优选地，反馈电路包括：第八电阻，其一端与控制电路的输出端相连接，其另一端与第三三极管的基极相连接；第九电阻，其一端与光敏管的输出端相连接，其另一端与第三三极管的集电极相连接；第三三极管，其发射极接地。
优选地，第九电阻，用于按照自身阻值的变化调节预设阈值。
优选地，控制电路，用于经由预设接口接收来自于信号调理电路的待比较的电压信号，并在待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，输出高电平，其中，高电平用于开启红外灯驱动电路以及第三三极管。
优选地，控制电路，用于经由预设接口接收来自于信号调理电路的待比较的电压信号，并在待比较的电压信号小于预设阈值时，输出低电平，其中，低电平用于关闭红外灯驱动电路以及第三三极管。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种红外摄像机。
根据本实用新型的红外摄像机包括：上述红外灯震荡控制装置。
通过本实用新型实施例，采用光敏管根据光照度生成电流信号；信号调理电路将电流信号转换为符合预设标准的待比较的电压信号；控制电路根据待比较的电压信号与预设阈值的比较结果控制红外灯驱动电路以及反馈电路的开启与关闭；当待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，开启红外灯驱动电路和反馈电路，当待比较的电压信号低于预设阈值时，关闭红外灯驱动电路和反馈电路；反馈电路调整预设阈值，即通过增设反馈电路可以在透明罩反光的情况下调整再次开启红外灯驱动电路所需要的光照度，由此解决了相关技术中由于红外摄像机的透明罩反光导致红外灯震荡的问题，进而达到了易于实现、减少红外灯震荡的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的红外灯控制过程的示意图；
图2是根据相关技术的红外灯模组架构的示意图；
图3是根据本实用新型实施例的红外灯震荡控制装置的结构框图；
图4是根据本实用新型优选实施例的红外灯震荡控制装置的连接关系示意图。
以上附图中的标记如下所示：10、光敏管；12、比较器；14、控制电路；16、红外灯驱动电路；20、透明罩；22、红外灯；24、光敏管；26、PCB；30、光敏管；32、信号调理电路；34、控制电路；36、红外灯驱动电路；38、反馈电路；320、第一转换电路；322、放大电路；324、第二转换电路；400、第一电阻；402、第一电容；404、第二电阻；406、第三电阻；408、第四电阻；410、第一三极管；412、第五电阻；414、第六电阻；416、第七电阻；418、第二电容；420、第二三极管；422、第八电阻；424、第九电阻；426、第三三极管。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图3是根据本实用新型实施例的红外灯震荡控制装置的结构框图。如图3所示，该红外灯震荡控制装置可以包括：光敏管30，用于根据光照度生成电流信号；信号调理电路32，与光敏管30相连接，用于将电流信号转换为符合预设标准的待比较的电压信号；控制电路34，与信号调理电路32相连接，用于根据待比较的电压信号与预设阈值的比较结果控制红外灯驱动电路36以及反馈电路38的开启与关闭；当待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，开启红外灯驱动电路36和反馈电路38，当待比较的电压信号低于预设阈值时，关闭红外灯驱动电路36和反馈电路38；反馈电路38，与控制电路34相连接，用于调整预设阈值。
相关技术中，由于红外摄像机的透明罩反光导致红外灯震荡。采用如图3所示的装置，通过增设反馈电路可以在透明罩反光的情况下调整预设阈值，由此解决了相关技术中由于红外摄像机的透明罩反光导致红外灯震荡的问题，进而达到了易于实现、减少红外灯震荡的效果。
在优选实施过程中，可以将上述红外灯震荡控制装置设置在红外摄像机中。
优选地，控制电路34，用于经由预设接口接收来自于信号调理电路的待比较的电压信号，并在待比较的电压信号大于或等于预设阈值时，输出高电平，其中，高电平用于开启红外灯驱动电路以及第三三极管。
优选地，控制电路34，用于经由预设接口接收来自于信号调理电路的待比较的电压信号，并在待比较的电压信号小于预设阈值时，输出低电平，其中，低电平用于关闭红外灯驱动电路以及第三三极管。
在优选实施例中，光敏管的输出端可以为CDS，信号调理电路的输出端可以为LUX_FB，从LUX_FB输出的待比较的电压信号发送至控制电路的输入端，其中，控制电路的输入端可以包括以下之一：通用输入/输出端口（GPIO）、模数转换（AD）输入。而IRLED_EN可以为控制电路的GPIO输出端，用于控制红外灯驱动电路以及反馈电路的开启与关闭。
优选地，图4是根据本实用新型优选实施例的红外灯震荡控制装置的连接关系示意图。如图4所示，信号调理电路32可以包括：第一转换电路320，用于将电流信号转换成初始电压信号；放大电路322，与第一转换电路相连接，用于对初始电压信号进行信号放大处理；第二转换电路324，与放大电路相连接，用于将放大后的电压信号转换成待比较的电压信号。
在优选实施例中，信号调理电路接收经过光敏管转化的电流信号，然后将电流信号转换为初始电压信号，为了便于与预设阈值进行比较，再通过对初始电压信号进行放大、滤波等处理转换成能够被控制电路所识别的待比较的电压信号。
优选地，如图4所示，第一转换电路320可以包括：第一电阻400；第一电容402，其两端与第一电阻的两端相并联。
优选地，如图4所示，放大电路322可以包括：第二电阻404，其一端与第一电容相连接，其另一端与第一三极管的基极相连接；第三电阻406，其一端接入预设电压，其另一端与第一三极管的发射极相连接；第四电阻408，其一端接地，其另一端与第一三极管的集电极相连接；第一三极管410。
优选地，如图4所示，第二转换电路324可以包括：第五电阻412，其一端与第一三极管的集电极相连接，其另一端与第二三极管的基极相连接；第六电阻414，其一端与第三电阻相连接，其另一端与第二三极管的集电极相连接；第七电阻416，其一端接地，其另一端与第二三极管的集电极相连接；第二电容418，其一端接地，其另一端与第二三极管的基极相连接；第二三极管420。
优选地，如图4所示，反馈电路38可以包括：第八电阻422，其一端与控制电路的输出端相连接，其另一端与第三三极管的基极相连接；第九电阻424，其一端与光敏管的输出端相连接，其另一端与第三三极管的集电极相连接；第三三极管426，其发射极接地。
在优选实施例中，当外界可见光照度下降时，光敏管输出端CDS上输出的电流信号将会减小。在经过信号调理电路将电流信号转换为初始电压信号，再通过对初始电压信号进行放大、滤波等处理转换成能够被控制电路所识别的待比较的电压信号的处理后，如果LUX_FB输出至控制电路的待比较的电压信号大于或者等于预设电压阈值，那么控制电路便会将输出端IRLED_EN置为高电平，从而开启红外灯驱动电路，点亮红外灯；同时还能够接通第三三极管，使第三三极管工作在放大或者饱和状态，从而使得第一电阻与第九电阻并联，信号调理电路的取样电阻减小，此时，如果需要再次使由光敏管输出的电流信号所转换成的电压信号达到预设阈值，则需要获取比前一次开启红外灯驱动电路更大的光敏电流，即需要更大的可见光照度（大于红外灯的可见光部分反射的照度），便可以在照度上形成一个滞回区间，由此可以有效地避免因透明罩反光所引起的由光敏管输出的电流信号所转换的电压信号在阈值电压附近震荡。
在优选实施过程中，第九电阻424，用于按照自身阻值的变化调节预设阈值。
在优选实施例中，可以根据红外摄像机所使用的透明罩的材质不同调整第九电阻的阻值，从而可以按照透明罩的不同材质分别采用不同的阈值电压。
从以上的描述中，可以看出，上述实施例实现了如下技术效果（需要说明的是这些效果是某些优选实施例可以达到的效果）：采用本实用新型实施例所提供的技术方案，可以有效地避免在红外灯控制过程中所产生的震荡，进而避免对红外灯的反复开关；同时，整个电路设计完全由电阻、电容、三极管等器件组成，其参数调节方便，可以有效降低生产成本。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种红外灯震荡控制装置，其特征在于，包括：
光敏管，用于根据光照度生成电流信号；
信号调理电路，与所述光敏管相连接，用于将所述电流信号转换为符合预设标准的待比较的电压信号；
控制电路，与所述信号调理电路相连接，用于根据所述待比较的电压信号与预设阈值的比较结果控制红外灯驱动电路以及反馈电路的开启与关闭；当所述待比较的电压信号大于或等于所述预设阈值时，开启所述红外灯驱动电路和所述反馈电路，当所述待比较的电压信号低于所述预设阈值时，关闭所述红外灯驱动电路和所述反馈电路；
所述反馈电路，与所述控制电路相连接，用于调整所述预设阈值。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号调理电路包括：
第一转换电路，用于将所述电流信号转换成初始电压信号；
放大电路，与所述第一转换电路相连接，用于对所述初始电压信号进行信号放大处理；
第二转换电路，与所述放大电路相连接，用于将放大后的电压信号转换成所述待比较的电压信号。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一转换电路包括：
第一电阻；
第一电容，其两端与所述第一电阻的两端相并联。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述放大电路包括：
第二电阻，其一端与所述第一电容相连接，其另一端与第一三极管的基极相连接；
第三电阻，其一端接入预设电压，其另一端与所述第一三极管的发射极相连接；
第四电阻，其一端接地，其另一端与所述第一三极管的集电极相连接；
所述第一三极管。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二转换电路包括：
第五电阻，其一端与所述第一三极管的集电极相连接，其另一端与第二三极管的基极相连接；
第六电阻，其一端与所述第三电阻相连接，其另一端与所述第二三极管的集电极相连接；
第七电阻，其一端接地，其另一端与所述第二三极管的集电极相连接；
第二电容，其一端接地，其另一端与第二三极管的基极相连接；
第二三极管。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反馈电路包括：
第八电阻，其一端与所述控制电路的输出端相连接，其另一端与第三三极管的基极相连接；
第九电阻，其一端与所述光敏管的输出端相连接，其另一端与所述第三三极管的集电极相连接；
所述第三三极管，其发射极接地。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第九电阻，用于按照自身阻值的变化调节所述预设阈值。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制电路，用于经由预设接口接收来自于所述信号调理电路的所述待比较的电压信号，并在所述待比较的电压信号大于或等于所述预设阈值时，输出高电平，其中，所述高电平用于开启所述红外灯驱动电路以及所述第三三极管。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制电路，用于经由预设接口接收来自于所述信号调理电路的所述待比较的电压信号，并在所述待比较的电压信号小于所述预设阈值时，输出低电平，其中，所述低电平用于关闭所述红外灯驱动电路以及所述第三三极管。
10.一种红外摄像机，其特征在于，包括：权利要求1至9中任一项所述的红外灯震荡控制装置。
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| CN201320751929.9U CN203608423U (zh) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 红外灯震荡控制装置及红外摄像机 |
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|---|---|---|---|---|
| CN106375705A (zh) * | 2015-07-21 | 2017-02-01 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 防止红外摄像机重启的方法、系统和装置 |
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2013
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