CN211321428U - 近红外夜视摄像机检测装置 - Google Patents

Abstract

近红外夜视摄像机检测装置，属于光检测技术领域，本实用新型为解决环境中存在光干扰导致无法对夜视摄像头进行有效、可靠检测的问题。本实用新型包括外壳、拨动开关和光检测窗；拨动开关设置在外壳的外侧面上，外壳的上表面设置有光检测窗，光检测窗内安装有环境光传感器，外壳中空的内腔里安装有主控模块和报警模块；报警模块包括扬声器、振动马达和发光二极管；主控模块的主控芯片采用单片机；环境光传感器采用可见光和近红外光双路采集器。本实用新型用于检测近红外夜视摄像机。

Description

近红外夜视摄像机检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种近红外夜视摄像机的检测装置，属于光检测技术领域。

背景技术

可见光是指电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围，一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400～770nm之间。

不可见光是指除可见光外那些人眼所不能感知的波长的电磁波，包括无线电波、微波、红外光、紫外光、x射线、γ射线等。

红外光是不可见光，是波长大于可见红光(770～622nm)的电磁波。因为人眼观察不到红外光的存在，又因为物体会对红外光产生反射，所以红外夜视摄像机利用这个特性来实现夜视。

近红外光(Near Infrared，NIR)是介于可见光(ⅥS)和中红外光(MIR)之间的电磁波，按ASTM(美国试验和材料检测协会)定义是指波长在780～2526nm范围内的电磁波，习惯上又将近红外区划分为近红外短波(780～1100nm)和近红外长波 (1100～2526nm)两个区域，常见的红外夜视摄像机采用的红外发光器件光谱主要集中在近红外短波区域。

近红外夜视摄像机主要用于在无可见光或者微光的环境下，采用红外发射装置主动将近红外光投射到物体上，红外光经物体反射后进入摄像机镜头，利用CCD或CMOS可以感受红外光的光谱特性进行成像，可拍摄到可见光不足的环境下肉眼看不到或看不清的画面。主动近红外成像摄像机在交通、安防监控等许多领域具有广泛应用，但近年来随着近红外夜视摄像机被不法分子滥用以及带有近红外LED发射光源的微型夜视摄像机的出现，使公民个人隐私与人身安全受到极大威胁。

专利文献(一种便携式隐藏摄像头的检测装置，申请号：CN201910721489.4)所公开的，一种便携式隐藏摄像头的检测装置，其具备：带通红外感光探测器、控制器和报警器；当带通红外感光探测器检测到设定波长的红外光谱时，报警器报警，就是为了检测环境中是否存在红外摄像机。但是该专利没有考虑环境光的干扰问题，在现实环境中，诸如在可视光和红外光之范围具有波长分布的卤素灯、太阳光等都会引起上述便携式隐藏摄像头的检测装置产生严重误报，该装置只能在完全黑暗环境下使用，无法满足现实需求，其可靠性与实用性不高。

实用新型内容

本实用新型目的是为了解决环境中存在光干扰导致无法对夜视摄像头进行有效、可靠检测的问题，提供了一种近红外夜视摄像机检测装置。

本实用新型所述一种近红外夜视摄像机检测装置，它包括外壳、拨动开关和光检测窗；拨动开关设置在外壳的外侧面上，外壳的上表面设置有光检测窗，光检测窗内安装有环境光传感器，外壳中空的内腔里安装有主控模块和报警模块；

所述报警模块包括扬声器LS1、振动马达和RGB发光二极管L1；

主控模块的主控芯片U1采用单片机；环境光传感器U2采用可见光和近红外光双路采集器；

主控芯片U1的SHAKE输出端口连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端连接NPN 三极管Q3的基极，NPN三极管Q3的发射极接GND，NPN三极管Q3的集电极同时连接二极管D1的阳极和2pin插针连接器Header2的2号管脚，2pin插针连接器Header2的 1号管脚连接二极管D1的阴极，2pin插针连接器Header2上外接振动马达；

主控芯片U1的BEEP输出端口同时连接电阻R9的一端和4pin插针连接器Header4的2号管脚，4pin插针连接器Header4的1号管脚接VCC，4pin插针连接器Header4的3 号管脚接GND，4pin插针连接器Header4的4号管脚连接主控芯片U1的复位端口，电阻R9的另一端连接NPN三极管Q1的基极，NPN三极管Q1的发射极接GND，NPN三极管Q1的集电极连接电感Inductor的一端，电感Inductor的另一端连接扬声器LS1的一个接口，电感Inductor的中间抽头同时连接扬声器LS1的另一个接口、电阻R7的一端和 2pin插针连接器Header2的1号管脚，

主控芯片U1的复位端口同时连接电容C3的一端和电阻R4的一端，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端接VCC；

主控芯片U1的电源端口同时连接电容C4的一端、电容C6的一端和VCC，电容C4 的另一端和电容C6的另一端同时接GND；

主控芯片U1的接地端口接GND；

主控芯片U1的AD输入端口同时连接电阻R1的一端、电阻R5的一端和电容C5的一端，电阻R5的另一端和电容C5的另一端同时接GND，电阻R1的另一端同时连接拨动开关的第一端口、电阻R7的另一端和RGB发光二极管L1的2号管脚，拨动开关的关闭端口接电源BAT，拨动开关的第二端口接LED驱动芯片U4的VDD管脚，LED驱动芯片U4的VDD管脚同时连接电阻R18的一端和电容C1的一端，电阻R18的另一端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接发光二极管D2的阳极，发光二极管D2的阴极同时连接电容C8的一端和LED驱动芯片U4的LX管脚，电容C8的另一端同时连接电容C1的另一端和LED驱动芯片U4的GND管脚；

LED驱动芯片U4采用YX8232B；

主控芯片U1的BLED输出端口连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接RGB发光二极管L1的3号管脚，RGB发光二极管L1的1号管脚连接电阻R12的一端，电阻 R12的另一端连接NPN三极管Q2的集电极，NPN三极管Q2的发射极接GND，NPN三极管Q2的基极连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接主控芯片U1的ALM端口；

主控芯片U1的SCL时钟总线端口、SDA数据总线端口和中断端口分别连接环境光传感器U2的时钟线端口、数据线端口和中断端口，环境光传感器U2的时钟线端口连接电阻R3的一端，环境光传感器U2的数据线端口连接电阻R2的一端，环境光传感器U2 的中断端口连接电阻R13的一端，电阻R3的另一端、电阻R2的另一端和电阻R13的另一端同时接VCC，环境光传感器U2的电源端口同时连接电阻R17的一端和电容C2的一端，电阻R17的另一端接VCC，电容C2的另一端同时接环境光传感器U2的VSS接地端口、环境光传感器U2的PGND接地端口和GND。

本实用新型的优点：

本实用新型提出了一种可靠、有效地监测到夜视摄像机的检测系统，利用近红外光检测模块的测量值与可见光检测模块的测量值的比率与阈值相比较，判定封闭环境中是否存在近红外夜视摄像机的照明光源，能够有效避免环境光影响引发的误报，能够实现在可视环境下和不可视环境下，包括环境中存在卤素灯、太阳灯等情况时，准确、有效、可靠地监测到近红外夜视摄像机。

附图说明

图1是本实用新型所述近红外夜视摄像机检测装置的外部结构示意图；

图2是本实用新型所述主控芯片的管脚示意图；

图3是连接主控芯片SHAKE端口的外围电路图；

图4是连接主控芯片BEEP端口的外围电路图；

图5是连接主控芯片BEEP端口和nRST端口的外围电路图；

图6是连接主控芯片nRST端口的外围电路图；

图7是连接主控芯片VCC端口的外围电路图；

图8是连接主控芯片VIR端口的外围电路图；

图9是连接主控芯片BLED端口、VIR端口和RLED端口的外围电路图；

图10是连接主控芯片RLED端口和ALM端口的外围电路图；

图11是本实用新型所述拨动开关的管脚连接图；

图12是本实用新型所述环境光传感器及其外围电路图；

图13是本实用新型所述LED驱动芯片及其外围电路图；

图14是本实用新型所述电池及其外围电路图；

图15是本实用新型所述充电器及其外围电路图；

图16是本实用新型所述稳压器及其外围电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

具体实施方式一：下面结合图1-图16说明本实施方式，本实施方式所述近红外夜视摄像机的检测装置，它包括外壳1、拨动开关2和光检测窗3；拨动开关2设置在外壳1 的外侧面上，外壳1的上表面设置有光检测窗3，光检测窗3内安装有环境光传感器，外壳1中空的内腔里安装有主控模块和报警模块；

所述报警模块包括扬声器LS1、振动马达和RGB发光二极管L1；

主控模块的主控芯片U1采用单片机；环境光传感器U2采用可见光和近红外光双路采集器；

如图2-图11所示，主控芯片U1的SHAKE输出端口连接电阻R16的一端，电阻R16 的另一端连接NPN三极管Q3的基极，NPN三极管Q3的发射极接GND，NPN三极管Q3的集电极同时连接二极管D1的阳极和2pin插针连接器Header2的2号管脚，2pin插针连接器Header2的1号管脚连接二极管D1的阴极，2pin插针连接器Header2上外接振动马达；

主控芯片U1的BEEP输出端口同时连接电阻R9的一端和4pin插针连接器Header4的2号管脚，4pin插针连接器Header4的1号管脚接VCC，4pin插针连接器Header4的3 号管脚接GND，4pin插针连接器Header4的4号管脚连接主控芯片U1的复位端口，电阻R9的另一端连接NPN三极管Q1的基极，NPN三极管Q1的发射极接GND，NPN三极管Q1的集电极连接电感Inductor的一端，电感Inductor的另一端连接扬声器LS1的一个接口，电感Inductor的中间抽头同时连接扬声器LS1的另一个接口、电阻R7的一端和 2pin插针连接器Header2的1号管脚，

主控芯片U1的复位端口同时连接电容C3的一端和电阻R4的一端，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端接VCC；

主控芯片U1的电源端口同时连接电容C4的一端、电容C6的一端和VCC，电容C4 的另一端和电容C6的另一端同时接GND；

主控芯片U1的接地端口接GND；

主控芯片U1的AD输入端口同时连接电阻R1的一端、电阻R5的一端和电容C5的一端，电阻R5的另一端和电容C5的另一端同时接GND，电阻R1的另一端同时连接拨动开关2的第一端口、电阻R7的另一端和RGB发光二极管L1的2号管脚，拨动开关2 的关闭端口接电源BAT，拨动开关2的第二端口接LED驱动芯片U4的VDD管脚，LED 驱动芯片U4的VDD管脚同时连接电阻R18的一端和电容C1的一端，电阻R18的另一端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接发光二极管D2的阳极，发光二极管D2的阴极同时连接电容C8的一端和LED驱动芯片U4的LX管脚，电容C8的另一端同时连接电容C1的另一端和LED驱动芯片U4的GND管脚；

如图13所示，LED驱动芯片U4采用YX8232B；

主控芯片U1的BLED输出端口连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接RGB发光二极管L1的3号管脚，RGB发光二极管L1的1号管脚连接电阻R12的一端，电阻 R12的另一端连接NPN三极管Q2的集电极，NPN三极管Q2的发射极接GND，NPN三极管Q2的基极连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接主控芯片U1的ALM端口；

主控芯片U1的SCL时钟总线端口、SDA数据总线端口和中断端口分别连接环境光传感器U2的时钟线端口、数据线端口和中断端口，环境光传感器U2的时钟线端口连接电阻R3的一端，环境光传感器U2的数据线端口连接电阻R2的一端，环境光传感器U2 的中断端口连接电阻R13的一端，电阻R3的另一端、电阻R2的另一端和电阻R13的另一端同时接VCC，环境光传感器U2的电源端口同时连接电阻R17的一端和电容C2的一端，电阻R17的另一端接VCC，电容C2的另一端同时接环境光传感器U2的VSS接地端口、环境光传感器U2的PGND接地端口和GND。

优选的，如图14所示，该检测装置还包括电池BT1，电池BT1的正极同时连接拨动开关2的关闭端口和电容C13的一端，电池BT1的负极同时连接电容C13的另一端和 GND。

本实施方式中，所述电池BT1采用092025。

优选的，如图15所示，该检测装置还包括充电器U5，充电器U5采用TP4056；

充电器U5的2号管脚连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端、充电器U5的1号管脚和3号管脚同时接GND，充电器U5的4号管脚接+5V电源，充电器U5的6号管脚连接电阻R14的一端，电阻R14的另一端连接RGB发光二极管L2的4号管脚，充电器 U5的7号管脚连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接RGB发光二极管L2的1 号管脚，充电器U5的8号管脚同时连接+5V电源和RGB发光二极管L2的2号管脚，充电器U5的5号管脚连接拨动开关2的关闭端口。

优选的，如图16所示，该检测装置还包括稳压器U3，稳压器U3采用RT9193-18PB；

稳压器U3的Vin端口同时连接CE端口、电容C7的一端、电容C9的一端和拨动开关2的第一端口，稳压器U3的Vout端口同时连接电容C11的一端、电容C12的一端和 VCC，稳压器U3的Cn端口连接电容C10的一端，稳压器U3的GND端口同时连接电容 C9的另一端、电容C7的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端、电容C12的另一端和GND。

优选的，如图12所示，环境光传感器U2通过I2C总线与主控芯片U1实现数据通讯。

本实施方式中，主控芯片U1的电源端口为VDD，地端口为VSS，外部电源通过VDD 和VSS为U1供电。PA1端口为复位端口，R4和C3构成复位电路，提供上电复位功能。 PB0为AD输入端口，用于采集电池电压。PC0、PC1和PB6接环境光传感器，PC0、PC1 为I2C总线，PB6为中断端口。PA0、PB6、PC4、PC5为输出端口，分别连接扬声器、红色LED报警灯，蓝色LED指示灯和振动马达，用于人机交互。本实施方式中，拨动开关2分三档。处于中间档时为关机，设备断电不工作。当拨动开关2下拨时，拨动开关2 关闭端口与第二端口接通，电池BAT通过开关向VLI供电，D2常亮或闪烁。当拨动开关2上拨时，拨动开关2关闭端口与第一端口接通，电池BAT通过开关向VIR供电，U1 和U2工作，设备处于探测状态，当探测到红外光时会报警。

本实用新型中，采用环境光传感器同时采集可见光和近红外光两路信号，两路光信号传输至主控芯片，主控芯片将两路光信号的比值与测量标准值进行比较，测量标准值为在没有近红外光源的室内可视环境下，近红外光测量结果和可见光测量结果的比值，当实际测量值的比值大于测量标准值时，主控芯片控制报警模块发出警报，警报包括扬声器、LED指示灯和振动马达。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (5)

1.近红外夜视摄像机检测装置，其特征在于，它包括外壳(1)、拨动开关(2)和光检测窗(3)；拨动开关(2)设置在外壳(1)的外侧面上，外壳(1)的上表面设置有光检测窗(3)，光检测窗(3)内安装有环境光传感器，外壳(1)中空的内腔里安装有主控模块和报警模块；

所述报警模块包括扬声器LS1、振动马达和RGB发光二极管L1；

主控模块的主控芯片U1采用单片机；环境光传感器U2采用可见光和近红外光双路采集器；

主控芯片U1的SHAKE输出端口连接电阻R16的一端，电阻R16的另一端连接NPN三极管Q3的基极，NPN三极管Q3的发射极接GND，NPN三极管Q3的集电极同时连接二极管D1的阳极和2pin插针连接器Header2的2号管脚，2pin插针连接器Header2的1号管脚连接二极管D1的阴极，2pin插针连接器Header2上外接振动马达；

主控芯片U1的BEEP输出端口同时连接电阻R9的一端和4pin插针连接器Header4的2号管脚，4pin插针连接器Header4的1号管脚接VCC，4pin插针连接器Header4的3号管脚接GND，4pin插针连接器Header4的4号管脚连接主控芯片U1的复位端口，电阻R9的另一端连接NPN三极管Q1的基极，NPN三极管Q1的发射极接GND，NPN三极管Q1的集电极连接电感Inductor的一端，电感Inductor的另一端连接扬声器LS1的一个接口，电感Inductor的中间抽头同时连接扬声器LS1的另一个接口、电阻R7的一端和2pin插针连接器Header2的1号管脚，

主控芯片U1的复位端口同时连接电容C3的一端和电阻R4的一端，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端接VCC；

主控芯片U1的电源端口同时连接电容C4的一端、电容C6的一端和VCC，电容C4的另一端和电容C6的另一端同时接GND；

主控芯片U1的接地端口接GND；

主控芯片U1的AD输入端口同时连接电阻R1的一端、电阻R5的一端和电容C5的一端，电阻R5的另一端和电容C5的另一端同时接GND，电阻R1的另一端同时连接拨动开关(2)的第一端口、电阻R7的另一端和RGB发光二极管L1的2号管脚，拨动开关(2)的关闭端口接电源BAT，拨动开关(2)的第二端口接LED驱动芯片U4的VDD管脚，LED驱动芯片U4的VDD管脚同时连接电阻R18的一端和电容C1的一端，电阻R18的另一端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接发光二极管D2的阳极，发光二极管D2的阴极同时连接电容C8的一端和LED驱动芯片U4的LX管脚，电容C8的另一端同时连接电容C1的另一端和LED驱动芯片U4的GND管脚；

LED驱动芯片U4采用YX8232B；

主控芯片U1的BLED输出端口连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端连接RGB发光二极管L1的3号管脚，RGB发光二极管L1的1号管脚连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接NPN三极管Q2的集电极，NPN三极管Q2的发射极接GND，NPN三极管Q2的基极连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端接主控芯片U1的ALM端口；

主控芯片U1的SCL时钟总线端口、SDA数据总线端口和中断端口分别连接环境光传感器U2的时钟线端口、数据线端口和中断端口，环境光传感器U2的时钟线端口连接电阻R3的一端，环境光传感器U2的数据线端口连接电阻R2的一端，环境光传感器U2的中断端口连接电阻R13的一端，电阻R3的另一端、电阻R2的另一端和电阻R13的另一端同时接VCC，环境光传感器U2的电源端口同时连接电阻R17的一端和电容C2的一端，电阻R17的另一端接VCC，电容C2的另一端同时接环境光传感器U2的VSS接地端口、环境光传感器U2的PGND接地端口和GND。

2.根据权利要求1所述近红外夜视摄像机检测装置，其特征在于，该检测装置还包括电池BT1，电池BT1的正极同时连接拨动开关(2)的关闭端口和电容C13的一端，电池BT1的负极同时连接电容C13的另一端和GND。

3.根据权利要求1所述近红外夜视摄像机检测装置，其特征在于，该检测装置还包括充电器U5，充电器U5采用TP4056；

充电器U5的2号管脚连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端、充电器U5的1号管脚和3号管脚同时接GND，充电器U5的4号管脚接+5V电源，充电器U5的6号管脚连接电阻R14的一端，电阻R14的另一端连接RGB发光二极管L2的4号管脚，充电器U5的7号管脚连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接RGB发光二极管L2的1号管脚，充电器U5的8号管脚同时连接+5V电源和RGB发光二极管L2的2号管脚，充电器U5的5号管脚连接拨动开关(2)的关闭端口。

4.根据权利要求1所述近红外夜视摄像机检测装置，其特征在于，该检测装置还包括稳压器U3，稳压器U3采用RT9193-18PB；

稳压器U3的Vin端口同时连接CE端口、电容C7的一端、电容C9的一端和拨动开关(2)的第一端口，稳压器U3的Vout端口同时连接电容C11的一端、电容C12的一端和VCC，稳压器U3的Cn端口连接电容C10的一端，稳压器U3的GND端口同时连接电容C9的另一端、电容C7的另一端、电容C10的另一端、电容C11的另一端、电容C12的另一端和GND。

5.根据权利要求1所述近红外夜视摄像机检测装置，其特征在于，环境光传感器U2通过I2C总线与主控芯片U1实现数据通讯。

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