專利名稱:節(jié)能球型攝像機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及監(jiān)控?cái)z像機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是ー種根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整參考電壓VREF的值,從而降低電機(jī)和驅(qū)動(dòng)芯片的溫度,節(jié)約電能的節(jié)能球型攝像機(jī)。
背景技術(shù):
球型攝像機(jī)是ー種智能化攝像機(jī)前端,全名叫高速智能化球型攝像機(jī),或者一體 化高速球智能球,或者簡(jiǎn)稱快球,簡(jiǎn)稱高速球。高速球是監(jiān)控系統(tǒng)最復(fù)雜和綜合表現(xiàn)效果最好的攝像機(jī)前端,能夠適應(yīng)高密度、最復(fù)雜的監(jiān)控場(chǎng)合。 球型攝像機(jī)是高集成度的產(chǎn)品,集成了云臺(tái)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和攝像機(jī)系統(tǒng),云臺(tái)系統(tǒng)是指電機(jī)帶動(dòng)的旋轉(zhuǎn)部分,通訊系統(tǒng)是指對(duì)電機(jī)的控制以及對(duì)圖象和信號(hào)的處理部分以及與后端設(shè)備進(jìn)行通信的部分,攝像機(jī)系統(tǒng)是指采用的一體機(jī)機(jī)芯。而幾大系統(tǒng)之間,起著橫向的連接的是ー塊微控制器MCU(簡(jiǎn)稱MCU)和電源部分。電源部分通過(guò)與各大系統(tǒng)之間連接供電,其中多處采用ニ極管、三極管等微電流供電,而MCU實(shí)現(xiàn)所有功能正常運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō),球型攝像機(jī)采用“精密微分步進(jìn)電機(jī)”實(shí)現(xiàn)高速球的快速、準(zhǔn)確的定位、旋轉(zhuǎn),這些都是通過(guò)MCU發(fā)出的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。將攝像機(jī)的圖象、功能寫進(jìn)高速球的MCU,可以實(shí)現(xiàn)在控制云臺(tái)的時(shí)候?qū)D象傳輸出來(lái),并且能同時(shí)實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)的多種功能控制,例如白平衡、快門、光圈、變焦、對(duì)焦等功能。圖I是現(xiàn)有技術(shù)的球型攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示,一般球型攝像機(jī)中,球殼I形成球型攝像機(jī)上部的外觀,并將球型攝像機(jī)固定在安裝位置,球殼材料一般采用鋁合金,鋁合金球殼一般又分為鑄造和沖壓的兩種。上部連接座(未圖示)設(shè)置在球殼內(nèi)側(cè)用于安裝固定高速球型攝像機(jī)的機(jī)芯,在上部連接座上設(shè)置有傳輸信號(hào)及供電用的上部插件。透明罩3形成高速球型攝像機(jī)下部的外觀,透明罩由PC透明材料壓注而成,能保證圖象效果和透光率,同時(shí)還能起到防暴、防塵的作用。機(jī)芯4包含云臺(tái)及連接在云臺(tái)上的攝像機(jī)2,機(jī)芯與上部連接座相固定,設(shè)置在球殼與透明罩形成的空間內(nèi),機(jī)芯上的下部插件與上部連接座的上部插件相配合,機(jī)芯與上部連接座之間通過(guò)螺釘或者卡扣相互固定。現(xiàn)有技術(shù)中的球型攝像機(jī)包括攝像機(jī),安裝在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng),對(duì)該區(qū)域進(jìn)行視頻信號(hào)采集;微控制器MCU,設(shè)置在球型攝像機(jī)內(nèi),向高速球型攝像機(jī)發(fā)出執(zhí)行指令,控制球型攝像機(jī)工作;電源,為球型攝像機(jī)供電;電機(jī),安裝在球型攝像機(jī)內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)在水平方向和豎直方向上轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整攝像機(jī)的拍攝角度和方向;電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,與電機(jī)相連接,控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片給電機(jī)線圈通過(guò)不同的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)調(diào)節(jié)的,電機(jī)的力矩取決于驅(qū)動(dòng)電流的大小,在小于額定電流情況下驅(qū)動(dòng)電流越大輸出力矩也就越大。而電機(jī)轉(zhuǎn)速高的時(shí)候需求的力矩相應(yīng)的也就大,在低速的時(shí)候很小的驅(qū)動(dòng)電流就可以保證球機(jī)鎖住不失歩,這個(gè)時(shí)候如果還是按照高速旋轉(zhuǎn)的電流驅(qū)動(dòng)電機(jī),就會(huì)造成電能的浪費(fèi),而且還會(huì)造成電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的溫度的大幅度上升,對(duì)電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的正常エ作產(chǎn)生副作用,高溫、大電流是影響電子元件壽命的重要因素。按現(xiàn)有的球機(jī)電路結(jié)構(gòu)中,電機(jī)都是由專門的驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的,通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的輸出電流來(lái)控制電機(jī)的輸出力矩。球機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的輸出功率大部分轉(zhuǎn)換為電機(jī)的動(dòng)能,少部分轉(zhuǎn)換為熱能消耗掉,而在球機(jī)停止時(shí),電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的輸出功率全部作用在電機(jī)的線圈上轉(zhuǎn)換成熱能和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片產(chǎn)生的熱能一同浪費(fèi)棹。而球機(jī)在實(shí)際工作時(shí)間內(nèi)超過(guò)90%的時(shí)間是靜止的,在這種情況下,電機(jī)和芯片的溫度會(huì)隨電流的大小有固定的溫升,如果溫升過(guò)大會(huì)嚴(yán)重影響電機(jī)和驅(qū)動(dòng)芯片的壽命
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供ー種根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整參考電壓VREF的值,從而降低電機(jī)和驅(qū)動(dòng)芯片的溫度,節(jié)約電能的節(jié)能球型攝像機(jī)。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的節(jié)能球型攝像機(jī),包括攝像機(jī),安裝在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng),對(duì)該區(qū)域進(jìn)行視頻信號(hào)采集;微控制器MCU,設(shè)置在球型攝像機(jī)內(nèi),向高速球型攝像機(jī)發(fā)出執(zhí)行指令,控制球型攝像機(jī)工作;電源,為球型攝像機(jī)供電;電機(jī),安裝在球型攝像機(jī)內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)在水平方向和豎直方向上轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整攝像機(jī)的拍攝角度和方向;電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,與電機(jī)相連接,控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ,微控制器MCU通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片相連接,并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩由參考電壓VREF控制;參考電壓VREF根據(jù)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生變化;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF增大至標(biāo)準(zhǔn)值,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將參考電壓VREF設(shè)定為小于標(biāo)準(zhǔn)值。本實(shí)用新型還可以采用以下技術(shù)方案上述電機(jī)為減速步進(jìn)電機(jī)。電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF設(shè)置為零。所述的微控制器MCU監(jiān)視測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型的節(jié)能球型攝像機(jī)中,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ,微控制器MCU通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片相連接,并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩由參考電壓VREF控制;參考電壓VREF根據(jù)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生變化,在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)增大參考電壓VREF值為標(biāo)準(zhǔn)值,保證電機(jī)的輸出力矩維持球機(jī)的正常運(yùn)行,而在電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)減小參考電壓值或根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整此值為0,從而既保證電機(jī)工作過(guò)程中精確旋轉(zhuǎn)不失步,又能降低電機(jī)和驅(qū)動(dòng)芯片的溫度,節(jié)約電能。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的球型攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的節(jié)能球型攝像機(jī)的電路示意圖。
具體實(shí)施方式以下參照附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖2是本實(shí)用新型的節(jié)能球型攝像機(jī)的電路示意圖。[0023]如圖2所示,本實(shí)用新型的節(jié)能球型攝像機(jī),包括攝像機(jī),安裝在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng),對(duì)該區(qū)域進(jìn)行視頻信號(hào)采集;微控制器MCU,設(shè)置在球型攝像機(jī)內(nèi),向高速球型攝像機(jī)發(fā)出執(zhí)行指令,控制球型攝像機(jī)工作;電源,為球型攝像機(jī)供電;電機(jī),安裝在球型攝像機(jī)內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)在水平方向和豎直方向上轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整攝像機(jī)的拍攝角度和方向;電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,與電機(jī)相連接,控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ,微控制器MCU通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片相連接,并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩由參考電壓VREF控制;參考電壓VREF根據(jù)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生變化;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF增大至標(biāo)準(zhǔn)值,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF減小。當(dāng)球型攝像機(jī)再次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),迅速將參考電壓VREF值再次切換到標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)上述電機(jī)為減速步進(jìn)電機(jī)時(shí),可將電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的參考電壓VREF設(shè)置為零。由于減速步進(jìn)電機(jī)由于內(nèi)部有減速齒輪,可以通過(guò)減速齒輪鎖定電機(jī)的位置。 由微控制器MCU監(jiān)視測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況。圖2中,電源電路同時(shí)為電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片供電,微控制器MCU與數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ相連接,通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接ロ向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,由于電機(jī)驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)能夠同時(shí)在水平方向和垂直方向上轉(zhuǎn)動(dòng),所以對(duì)應(yīng)不同的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方式,參考電壓也對(duì)應(yīng)分為不同的VREFl和VREF2兩個(gè),因而和不同的參考電壓相對(duì)應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片向電機(jī)輸出的交流驅(qū)動(dòng)電壓也分為0UT1A、OUTlB和0UT2A、0UT2B兩路。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開如上,然而,并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)然會(huì)利用掲示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾,成為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能球型攝像機(jī),包括攝像機(jī),安裝在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng),對(duì)該區(qū)域進(jìn)行視頻信號(hào)采集;微控制器MCU,設(shè)置在球型攝像機(jī)內(nèi),向高速球型攝像機(jī)發(fā)出執(zhí)行指令,控制球型攝像機(jī)工作;電源,為球型攝像機(jī)供電;電機(jī),安裝在球型攝像機(jī)內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)攝像機(jī)在水平方向和豎直方向上轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整攝像機(jī)的拍攝角度和方向;電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,與電機(jī)相連接,控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換接口,微控制器MCU通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片相連接,并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩由參考電壓VREF控制;參考電壓VREF根據(jù)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生變化;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF的值設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)值,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將參考電壓VREF設(shè)定為小于標(biāo)準(zhǔn)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能球型攝像機(jī),其特征在于上述電機(jī)為減速步進(jìn)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能球型攝像機(jī),其特征在于電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF設(shè)置為零。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能球型攝像機(jī),其特征在于微控制器MCU監(jiān)視測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況。
專利摘要一種節(jié)能球型攝像機(jī),包括攝像機(jī)、微控制器MCU、電源、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換接口,微控制器MCU通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片相連接,并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換接口向電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送參考電壓VREF,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩由參考電壓VREF控制;參考電壓VREF根據(jù)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生變化;電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF增大至標(biāo)準(zhǔn)值,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考電壓VREF減小至零。從而既保證電機(jī)工作過(guò)程中精確旋轉(zhuǎn)不失步,又能降低電機(jī)和驅(qū)動(dòng)芯片的溫度,節(jié)約電能。
文檔編號(hào)H04N7/18GK202374383SQ20112051521
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者宇德志, 徐瑞偉, 戴林, 趙曉堯 申請(qǐng)人:天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司