本申请涉及摄像装置技术领域,具体涉及一种摄像头。
背景技术:
在一些需要监控的场合,比如小区的入口、危化品车辆的车厢等,都需要安装监控摄像头,并且摄像头需要调整朝向特定方向,从而可以监控到特定的区域。在监控摄像头工作的过程中,经常会发生摄像头被人为故意扭转而偏离需要监控的方向,失去监控的作用,由于目前没有有效的方法可以及时反馈摄像头发生偏转,给不法分子造成可乘之机。
技术实现要素:
本申请的目的在于,提供一种摄像头,其可以解决上述技术问题,可以及时反馈摄像头发生偏转。
为解决上述技术问题,本申请提供一种摄像头,包括摄像头模组、支架与至少一组检测组件,所述摄像头模组可转动地安装在所述支架上,所述检测组件包括筒状栅栏、光源发射端与光源接收端,所述筒状栅栏与所述摄像头模组联动,所述筒状栅栏的侧面由沿周向间隔设置的多个不透光栅条构成,所述筒状栅栏位于所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上,所述光源接收端与一信号处理电路连接。
其中,所述支架包括第一部分与第二部分,所述第一部分与所述第二部分之间通过第一旋转轴可转动连接,所述摄像头模组与所述支架的所述第一部分之间通过第二旋转轴可转动连接。
其中,所述检测组件的数量为1组,所述检测组件的筒状栅栏通过所述第一旋转轴或所述第二旋转轴与所述摄像头模组联动。
其中,所述检测组件的数量为2组,一组所述检测组件的筒状栅栏通过所述第一旋转轴与所述摄像头模组联动,另一组所述检测组件的筒状栅栏通过所述第二旋转轴与所述摄像头模组联动。
其中,所述筒状栅栏沿轴向并接在对应的旋转轴上,和/或,所述筒状栅栏与对应的旋转轴通过齿轮结构连接。
其中,所述筒状栅栏与对应的旋转轴通过齿轮结构连接,所述筒状栅栏与对应的旋转轴均设有一齿轮,所述筒状栅栏上的齿轮与对应的旋转轴上的齿轮相互啮合。
其中,所述筒状栅栏还包括第一连接板与第二连接板,所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述不透光栅条的两端,所述不透光栅条的两端分别固定在所述第一连接板与所述第二连接板的边缘。
其中,所述筒状栅栏的横截面为圆形。
其中,所述不透光栅条的宽度小于或等于3mm,相邻不透光栅条之间的间隙小于或等于3mm。
其中,所述信号处理电路的输出端在所述不透光栅条位于所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上时输出第一电平信号,在所述不透光栅条离开所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上时输出第二电平信号,所述第一电平信号与所述第二电平信号不同。
本申请的摄像头,包括摄像头模组、支架与至少一组检测组件,摄像头模组可转动地安装在支架上,检测组件包括筒状栅栏、光源发射端与光源接收端,筒状栅栏与摄像头模组联动,筒状栅栏的侧面由沿周向间隔设置的多个不透光栅条构成,筒状栅栏位于光源发射端与光源接收端之间的光传输路径上,光源接收端与一信号处理电路连接。通过这种结构,筒状栅栏随摄像头模组同步转动时,使不透光栅条交替遮挡光源发射端与光源接收端之间的光路,产生变化的信号,可以及时反馈摄像头模组发生偏转。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1是根据第一实施例示出的一种摄像头的结构分解示意图;
图2是根据一实施例示出的检测组件的工作原理示意图;
图3是根据一实施例示出的不透光栅条的平面排列示意图;
图4是根据一实施例示出的信号处理电路的示意图;
图5是根据第二实施例示出的一种摄像头中旋转轴与筒状栅栏的配合结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本申请为达成预定申请目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本申请提出的具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及其效果,详细说明如下。
有关本申请的前述及其他技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本申请为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解。
图1是根据第一实施例示出的一种摄像头的结构分解示意图。图2是根据一实施例示出的检测组件的工作原理示意图。请结合图1与图2,本实施例的摄像头包括摄像头模组11、支架12与至少一组检测组件16,摄像头模组11可转动地安装在支架12上,至少一组检测组件16用于检测摄像头模组11相对支架12的转动。
如图1所示,摄像头模组11包括第一外壳11-1、第二外壳11-2与感光组件11-3,第一外壳11-1与第二外壳11-2均为一半球形壳体且开口相向,第一外壳11-1设有入光口11-4,感光组件11-3收容于第一外壳11-1与第二外壳11-2组成的壳体内且感光侧朝向入光口11-4,入光口11-4朝向的方向也即摄像头模组11的拍摄方向。
支架12包括第一部分与第二部分,第一部分与第二部分之间通过第一旋转轴可转动连接,摄像头模组11与支架12的第一部分之间通过第二旋转轴12-5可转动连接。其中,第一部分由第一架体12-1、第二架体12-2与第三架体12-3构成,第一架体12-1与第二架体12-2分别位于摄像头模组11的两侧,且第一架体12-1与第二架体12-2的连线垂直摄像头模组11的拍摄方向,第二旋转轴12-5垂直摄像头模组11的拍摄方向,摄像头模组11通过第二旋转轴12-5与第一架体12-1、第二架体12-2可转动连接,第三架体12-3位于摄像头模组11的底部,第一架体12-1与第二架体12-2的底部固定在第三架体12-3上,从而将摄像头模组11可转动地安装在支架12的第一部分上。支架12的第二部分为一与第三架体12-3平行的底座12-4,第三架体12-3通过第一旋转轴12-6与底座12-4可转动连接,第一旋转轴12-6垂直于第三架体12-3与底座12-4,从而使得摄像头模组11与支架12的第一部分可以整体相对底座12-4旋转。如此,摄像头模组11可以在平行于底座12-4的平面上旋转,也可以在垂直于底座12-4的平面上旋转,监测范围大。
实际实现时,也可以是第一部分与第二部分之间通过第一旋转轴12-6可转动连接,摄像头模组11与支架12的第一部分之间固定连接,或者,第一部分与第二部分之间固定连接,摄像头模组11与支架12的第一部分之间通过第二旋转轴12-5可转动连接,这两种情况下,摄像头模组11仅能在一个平面内旋转。
如图2所示,检测组件16包括筒状栅栏161、光源发射端162与光源接收端163,筒状栅栏161的侧面由沿周向间隔设置的多个不透光栅条165构成,筒状栅栏161位于光源发射端162与光源接收端163之间的光传输路径167上,光源接收端163与一信号处理电路(图1未示)连接。当筒状栅栏161转动时,不透光栅条165随之移动,进而,不同的不透光栅条165交替遮挡光源发射端162与光源接收端163之间的光路,此时,由于光源发射端162保持光线出射,光源接收端163的光线接收状态会发生交替变化,进而信号处理电路接收到变化的电流信号。在本实施例中,光源发射端162为led光源,光源接收端163为光敏二极管,但不以此为限,例如,光源发射端162还可以是白炽灯、卤钨灯、荧光灯、低压钠灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯、氙灯、场致发光光源,光源接收端163还可以是光敏电阻、光敏三极管。
筒状栅栏161还包括第一连接板166与第二连接板,第一连接板166与第二连接板分别位于不透光栅条165的两端,不透光栅条165的两端分别固定在第一连接板166与第二连接板的边缘,在本实施例中,筒状栅栏161的横截面为圆形,也即第一连接板166与第二连接板为圆形连接板。
筒状栅栏161与摄像头模组11联动,从而在摄像头模组11转动时,筒状栅栏161可以同步进行转动。请参考图3,不透光栅条165的宽度优选小于或等于3mm,相邻不透光栅条165之间的间隙168优选小于或等于3mm,通过此尺寸设计,在摄像头模组11被人为转动时,筒状栅栏161上的不透光栅条165可以较连续的经过光源发射端162与光源接收端163之间的光路,使信号处理电路接收到连续、稳定变化的电流信号,从而可以及时识别出摄像头模组11的角度变化,具有较高的检测灵敏度。请一并参考图1与图2,在本实施例中,检测组件16的数量为2组,一组检测组件16的筒状栅栏(即图1中的元件161-2)通过第一旋转轴12-6与摄像头模组11联动,另一组检测组件16的筒状栅栏(即图1中的元件161-1)通过第二旋转轴12-5与摄像头模组11联动,如此,无论摄像头模组11在哪个平面转动,都能通过相应的筒状栅栏的转动得到反馈。
在本实施例,如图1所示,筒状栅栏均沿轴向并接在对应的旋转轴上,从而可以与对应的旋转轴进行联动,光源发射端162与光源接收端163固定在相对旋转轴不可运动的位置上,并使光路可以经过对应的筒状栅栏即可。
实际实现时,当仅设有第一旋转轴12-6或第二旋转轴12-5时,检测组件16的数量为1组,检测组件16的筒状栅栏161通过第一旋转轴12-6或第二旋转轴12-5与摄像头模组11联动。
图4是根据一实施例示出的信号处理电路的示意图。如图4所示,信号处理电路包括运算放大器u1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第一电容c2、第二电容c3与第三电容c4。
以光源接收端163为光敏二极管d1为例,光敏二极管d1处于反向偏置状态,其反向电流与外部光照强度有关,光照越强,反向电流越大,比如siemens的sfh229fa,在外部光照几乎为零时,反向电流在50pa左右,在外部光照较亮时,反向电流可以达到20μa,因此,通过电流可以判断光敏二极管d1上是否有光线照射,也即判断出筒状栅栏161的透光栅条165是否遮挡光源发射端162与光源接收端163之间的光路。
在本实施例中,第三电阻r3与光敏二极管d1串联并接到10v电源上,第三电阻r3用于将光敏二极管d1上的反向电流转化成第三电阻r3上的压降,提供给运算放大器u1进行处理。第一电阻r1和第二电阻r2构成电阻网络,用于将运算放大器u1输入端电压反馈到运算放大器u1输出端,形成输出电压,从而将输出电压送到后端芯片的adc1口做检测,adc1口也即信号处理电路的输出端;第一电容c1、第二电容c2为10v电源上的去耦电容,第三电容c3为运算放大器u1输出端上的去耦电容,第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3用于滤除电路中的杂波干扰。通过仿真,光敏二极管d1未被光照时,光敏二极管d1上的反向电流为50pa,adc1上的输出电压近似0v,即低电平;光敏二极管d1被光照时,光敏二极管d1上的反向电流为20μa,adc1上的输出电压约4.4v,即高电平。因此,通过后端芯片的adc1口的输出电压的变化可以检测出光源发射端162发出的光线是否被遮挡。
实际使用时,可以设定信号处理电路在光源接收端163接收到光产生的信号为高电平,设定光源接收端163未接收到光产生的信号为低电平,或者,接收到光产生的信号为低电平,未接收到光产生的信号为高电平。在摄像头模组11朝某一方向转动时,相应的筒状栅栏161同步进行转动,不透光栅条165随之移动,进而,不同的不透光栅条165交替遮挡光源发射端162与光源接收端163之间的光路,由于光源发射端162保持光线出射,光源接收端163的光线接收状态会发生交替变化,进而处理电路接收到高电平、低电平的电平变化信号,说明此时摄像头模组11正在转动。本申请的摄像头可配套报警机制,如在检测到高低电平的变化信号时,证明摄像头模组被扭转,触发报警,适用于小区入口等固定使用场合或车辆等移动使用场合,有效保障摄像头的监控作用。
第二实施例
本实施例的摄像头与第一实施例的主要区别在于,筒状栅栏与对应的旋转轴通过齿轮结构连接。具体地,如图5所示,筒状栅栏261设有第一齿轮262,旋转轴211设有第二齿轮212,第一齿轮262与第二齿轮212均为直齿轮,第一齿轮262与第二齿轮212相互啮合,筒状栅栏261与对应的旋转轴211相互平行。光源发射端与光源接收端固定在相对旋转轴211不可运动的位置上,并使光路可以经过筒状栅栏261即可。如此,在摄像头模组朝某一方向转动时,旋转轴211旋转,带动旋转轴211上的第二齿轮212旋转,进而带动第一齿轮262转动,使得筒状栅栏261同步旋转,筒状栅栏261上的不透光栅条交替遮挡光路,实现对摄像头模组转动的反馈。
实际实现时,第一齿轮262与第二齿轮212还可以是斜齿轮。通过选择斜齿轮的螺旋角,筒状栅栏261与旋转轴211之间可以被设计成所需的角度,提高结构设计的灵活性。
本实施例的摄像头的其它结构详见第一实施例的描述,在此不再赘述。
实际实现时,当旋转轴与筒状栅栏均为2个时,还可以是其中一个筒状栅栏沿轴向并接在一个旋转轴上,另一个筒状栅栏与另一个旋转轴通过齿轮结构连接,从而可以根据摄像头的内部空间进行选择设计。
本申请的摄像头,包括摄像头模组、支架与至少一组检测组件,摄像头模组可转动地安装在支架上,检测组件包括筒状栅栏、光源发射端与光源接收端,筒状栅栏与摄像头模组联动,筒状栅栏的侧面由沿周向间隔设置的多个不透光栅条构成,筒状栅栏位于光源发射端与光源接收端之间的光传输路径上,光源接收端与一信号处理电路连接。通过这种结构,筒状栅栏随摄像头模组同步转动时,使不透光栅条交替遮挡光源发射端与光源接收端之间的光路,产生变化的信号,可以及时反馈摄像头模组发生偏转。
1.一种摄像头,其特征在于,包括摄像头模组、支架与至少一组检测组件,所述摄像头模组可转动地安装在所述支架上,所述检测组件包括筒状栅栏、光源发射端与光源接收端,所述筒状栅栏与所述摄像头模组联动,所述筒状栅栏的侧面由沿周向间隔设置的多个不透光栅条构成,所述筒状栅栏位于所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上,所述光源接收端与一信号处理电路连接。
2.根据权利要求1所述的摄像头,其中,所述支架包括第一部分与第二部分,所述第一部分与所述第二部分之间通过第一旋转轴可转动连接,所述摄像头模组与所述支架的所述第一部分之间通过第二旋转轴可转动连接。
3.根据权利要求2所述的摄像头,其中,所述检测组件的数量为1组,所述检测组件的筒状栅栏通过所述第一旋转轴或所述第二旋转轴与所述摄像头模组联动。
4.根据权利要求2所述的摄像头,其中,所述检测组件的数量为2组,一组所述检测组件的筒状栅栏通过所述第一旋转轴与所述摄像头模组联动,另一组所述检测组件的筒状栅栏通过所述第二旋转轴与所述摄像头模组联动。
5.根据权利要求2至4任一项所述的摄像头,其中,所述筒状栅栏沿轴向并接在对应的旋转轴上,和/或,所述筒状栅栏与对应的旋转轴通过齿轮结构连接。
6.根据权利要求5所述的摄像头,其中,所述筒状栅栏与对应的旋转轴均设有一齿轮,所述筒状栅栏上的齿轮与对应的旋转轴上的齿轮相互啮合。
7.根据权利要求1所述的摄像头,其中,所述筒状栅栏还包括第一连接板与第二连接板,所述第一连接板与所述第二连接板分别位于所述不透光栅条的两端,所述不透光栅条的两端分别固定在所述第一连接板与所述第二连接板的边缘。
8.根据权利要求1或7所述的摄像头,其中,所述筒状栅栏的横截面为圆形。
9.根据权利要求7所述的摄像头,其中,所述不透光栅条的宽度小于或等于3mm,相邻不透光栅条之间的间隙小于或等于3mm。
10.根据权利要求1所述的摄像头,其中,所述信号处理电路的输出端在所述不透光栅条位于所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上时输出第一电平信号,在所述不透光栅条离开所述光源发射端与所述光源接收端之间的光传输路径上时输出第二电平信号,所述第一电平信号与所述第二电平信号不同。
技术总结