一種pwm紅外補光切換裝置製造方法
2023-05-10 09:51:56 1
一種pwm紅外補光切換裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了PWM紅外補光切換裝置，包括：亮度可調節的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恆流驅動器，與所述恆流驅動器相連的主控晶片；其中，所述主控晶片包括，根據前後兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，控制所述恆流驅動器調節所述紅外補光燈的驅動調節單元；在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，向所述紅外補光燈發送關閉指令的補光燈控制開關。採用本實用新型，可以降低功耗，改善圖像的成像效果。
【專利說明】—種PWM紅外補光切換裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及紅外攝像技術,特別是涉及一種PWM (Pulse Width Modulation)紅外補光切換裝置。
【背景技術】
[0002]紅外攝像機就是指那種可以日夜24小時監控的那種攝像機。又有普通紅外攝像機和點陣紅外攝像機之分，點陣紅外攝像機比普通的要好，照射距離遠，畫質細膩清晰，而且使用壽命比普通紅外的長。紅外攝像頭工作原理是紅外燈發出紅外線照射物體，紅外線漫反射，被監控攝像頭接收，形成視頻圖像。就好比黑夜裡用手電筒照亮一樣，手電筒相當於紅外燈，攝像頭相當於人眼球，道理是一致的。
[0003]目前，攝像機在黑夜切換至白天模式時，需要頻繁的切換濾光片和開打開/關閉紅外補光燈。現有的攝像機在黑夜切換至白天模式的過程中，過於頻繁地切換濾光片，會增加能耗，並在切換過程中由於亮度問題而對圖像清晰度帶來不良的影響。
實用新型內容
[0004]基於此，有必要針對上述問題，提供一種PWM紅外補光切換裝置，能夠降低功耗，改善圖像的成像效果。
[0005]一種PWM紅外補光切換裝置，包括:
[0006]亮度可調節的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恆流驅動器，與所述恆流驅動器相連的主控晶片；其中，所述主控晶片包括，
[0007]根據前後兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；
[0008]在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，控制所述恆流驅動器調節所述紅外補光燈的驅動調節單元；
[0009]在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，向所述紅外補光燈發送關閉指令的補光燈控制開關。
[0010]上述PWM紅外補光切換裝置，由於紅外補光的控制採用了基於PWM方式的智能主控晶片，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發光產生的熱量，一定程序上降低了功耗。另外，配合恆流驅動器控制紅外補光燈的亮度級別，根據外部環境的自然光亮度來準確控制紅外補光所需的亮度，提高圖像的清晰度。
[0011]在其中一個實施例中，還包括:
[0012]與所述主控晶片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，所述濾光片處於抽起狀態；在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，所述濾光片處於放下狀態。
[0013]實施本實施例，由於紅外補光的控制米用了基於PWM方式的智能主控晶片，可以減少濾光片的切換次數，延長濾光片的使用壽命。[0014]在其中一個實施例中，還包括:與所述主控晶片相連的圖像傳感器。
[0015]實施本實施例，便於準確地檢測圖像幀的亮度增益。
[0016]在其中一個實施例中，所述恆流驅動器為PT4115晶片；
[0017]所述主控晶片的PWM頻率輸出埠與所述PT4115晶片的DM管腳相接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種PWM紅外補光切換裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0020]一種PWM紅外補光切換裝置，包括:
[0021]亮度可調節的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恆流驅動器，與所述恆流驅動器相連的主控晶片；其中，所述主控晶片包括，
[0022]根據前後兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；
[0023]在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，控制所述恆流驅動器調節所述紅外補光燈的驅動調節單元；
[0024]在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，向所述紅外補光燈發送關閉指令的補光燈控制開關。
[0025]上述PWM紅外補光切換裝置，由於紅外補光的控制採用了基於PWM方式的智能主控晶片，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發光產生的熱量，一定程序上降低了功耗。另外，配合恆流驅動器控制紅外補光燈的亮度級別，根據外部環境的自然光亮度來準確控制紅外補光所需的亮度，提高圖像的清晰度。
[0026]如圖1所示，本實用新型採用的紅外補光燈為3W的LED燈，在實際應用中，燈的功率可能會更高。本實用新型採用了基於PWM方式的智能主控晶片以及恆流驅動器來控制燈的亮度。如圖所示，主控晶片採用了 DM365晶片，恆流驅動器採用了 PT4115晶片，圖中的亮度調節電路還包括了電容、二極體等器件。
[0027]利用PWM方式控制紅外補光燈，通過改變PWM的頻率和佔空比來控制紅外補光燈的亮度值。具體地，通過PT4115晶片將紅外補光燈的亮度值分成十個等級(L0為最暗，L9為最亮)，那麼攝像機在夜間模式下，每隔一個時間段(預先設定好)降低紅外補光燈一個或多個(視具體使用環境而定)亮度值，PT4115晶片能夠準確調節紅外補光所需的亮度。當紅外補光的亮度值降低以後，有兩種情況:第一種，當處於夜晚或者周圍燈光較暗的環境下，紅外補燈的亮度值減弱時，從SENSOR獲取的圖像幀的亮度增益會明顯地加大；第二種，當處於白天或者周圍燈光較亮的環境下，從SENSOR獲取的圖像幀的亮度增益變化非常小。利用這一點，可以區分當前環境需不需要補光，從黑夜切換至白天模式提供了判斷的依據。例如:
[0028]首先，將紅外補光亮度值設置為最高級別(即L9)，獲取當前幀亮度增益，假設為Gp並保存下來，用於下一亮度級別的幀亮度增益進行比較判斷；然後，將當前紅外補光亮度級別減N (N為預先設定)，得到最新的當前幀亮度增益，假設為Ge ;最後，若Gp-Gc>=M(M為預先設定的閥值)，則將統計大於等於閥值的次數，設為Tb，若Gp-Gc〈M，則將統計小於閥值的次數，設為Ts ;若Tb大於預設值，則運算結束，判斷出當前環境需要補光；若Tb或者Ts小於預設值，則重複將當前紅外補光亮度級別減N，重新獲得當前幀亮度增益的步驟，若Ts大於預設值，則算法結束，判斷出當前環境不需要補光。
[0029]在其中一個實施例中，還包括:
[0030]與所述主控晶片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，所述濾光片處於抽起狀態；在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，所述濾光片處於放下狀態。
[0031]實施本實施例，由於紅外補光的控制米用了基於PWM方式的智能主控晶片，可以減少濾光片的切換次數，延長濾光片的使用壽命。
[0032]在其中一個實施例中，還包括:與所述主控晶片相連的圖像傳感器。
[0033]實施本實施例，便於準確地檢測圖像幀的亮度增益。
[0034]在其中一個實施例中，所述恆流驅動器為PT4115晶片；
[0035]所述主控晶片的PWM頻率輸出埠與所述PT4115晶片的DM管腳相接。
[0036]利用本實用新型，延長了濾光片的使用壽命，改善了白天/黑夜模式上切換給圖像帶來的不良影響，尤其改善了黑夜模式下獲得圖像清晰度的成像效果。另外，由於紅外補光的控制採用了 PWM方式，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發光產生的熱量，一定程序上降低了功耗。
[0037]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種PWM紅外補光切換裝置，其特徵在於，包括: 亮度可調節的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恆流驅動器，與所述恆流驅動器相連的主控晶片；其中，所述主控晶片包括， 根據前後兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器； 在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，控制所述恆流驅動器調節所述紅外補光燈的驅動調節單元； 在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，向所述紅外補光燈發送關閉指令的補光燈控制開關。
2.根據權利要求1所述的PWM紅外補光切換裝置，其特徵在於，還包括: 與所述主控晶片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數大於預設數時，所述濾光片處於抽起狀態；在所述差值低於所述閾值的次數小於預設數時，所述濾光片處於放下狀態。
3.根據權利要求1或2所述的PWM紅外補光切換裝置，其特徵在於，還包括: 與所述主控晶片相連的圖像傳感器。
4.根據權利要求3所述的PWM紅外補光切換裝置，其特徵在於: 所述恆流驅動器為PT4115晶片； 所述主控晶片的PWM頻率輸出埠與所述PT4115晶片的DM管腳相接。
【文檔編號】H04N5/232GK203416333SQ201320427253
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月17日 優先權日:2013年7月17日
【發明者】楊挺, 廖傑, 譚陽 申請人:廣東安居寶數碼科技股份有限公司