在線分析報(bào)警式紅外熱像儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,包括熱成像探測(cè)器組件、機(jī)芯組件和外殼部件。熱成像探測(cè)器組件包括熱成像探測(cè)器、鏡頭接圈,設(shè)置在熱像儀的前端,可對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦和變倍操作;機(jī)芯組件包括:機(jī)芯支架、機(jī)芯,其中機(jī)芯內(nèi)部包含4塊內(nèi)置電路板,包括核心板、接口板、電源板、上層板;核心板執(zhí)行對(duì)紅外圖像的分析計(jì)算及控制功能,接口板對(duì)外提供網(wǎng)口、USB及其RS485串口用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互,電源板對(duì)其他各電路板執(zhí)行安全供電功能,上層板是對(duì)電路板的輔助以保證機(jī)芯正常供電;本發(fā)明的紅外熱像儀能夠針對(duì)采集到的紅外視頻圖像進(jìn)行計(jì)算分析,有效監(jiān)控目標(biāo)環(huán)境的溫度變化并根據(jù)設(shè)置的報(bào)警條件及時(shí)報(bào)警。
【專利說明】在線分析報(bào)警式紅外熱像儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種紅外熱像儀,特別是涉及一種支持在線分析計(jì)算并實(shí)時(shí)報(bào)警的紅外熱像儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,視頻監(jiān)控及報(bào)警系統(tǒng)已經(jīng)在公共安全的各個(gè)領(lǐng)域中廣泛使用,這使得人民的安全環(huán)境在很大程度上得到了提高?,F(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要采用的是可見光攝像機(jī)和人工監(jiān)視、錄像結(jié)合的方式進(jìn)行日常的安全防護(hù)。但由于可見光攝像機(jī)在惡劣天氣或照度較低的條件下很難濾除干擾獲取有用的視頻圖像,因此使得整個(gè)安防系統(tǒng)在夜間或惡劣天氣下的防范能力降低。
[0003]在線分析報(bào)警式紅外熱像儀通過針對(duì)非制冷紅外熱像儀采集的紅外視頻圖像進(jìn)行處理分析,使得系統(tǒng)可在夜間或惡劣天氣條件下工作,不僅節(jié)省大量的人力,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)全天時(shí)全天候?qū)崟r(shí)報(bào)警,不僅彌補(bǔ)了現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的不足,而且提高了安防系統(tǒng)的自動(dòng)化程度,具有非常重要的作用,并具有廣闊的市場。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,能夠針對(duì)采集到的紅外視頻圖像進(jìn)行計(jì)算分析,有效監(jiān)控目標(biāo)環(huán)境的溫度變化并根據(jù)設(shè)置的報(bào)警條件及時(shí)報(bào)警。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,該紅外熱像儀包括熱成像探測(cè)器組件、機(jī)芯組件和外殼部件。熱成像探測(cè)器組件包括熱成像探測(cè)器、鏡頭接圈,設(shè)置在熱像儀的前端,可對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦和變倍操作;機(jī)芯組件包括:機(jī)芯支架、機(jī)芯,其中機(jī)芯內(nèi)部包含4塊內(nèi)置電路板,包括核心板、接口板、電源板、上層板;核心板執(zhí)行對(duì)紅外圖像的分析計(jì)算及控制功能,接口板對(duì)外提供網(wǎng)口、USB及其RS485串口用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互,電源板對(duì)其他各電路板執(zhí)行安全供電功能,上層板是對(duì)電路板的輔助以保證機(jī)芯正常供電;外殼部件由前殼、中殼、后殼、網(wǎng)板及防水螺栓組成,其中前殼、中殼、后殼和防水螺栓將機(jī)芯置于封閉的殼體內(nèi)部,機(jī)芯接口板中的網(wǎng)口連接至外部的網(wǎng)板以便外置的網(wǎng)絡(luò)接口可連接至機(jī)芯。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述熱成像探測(cè)器組件中的熱成像探測(cè)器可通過電路板中的核心板實(shí)現(xiàn)鏡頭的變倍和聚焦功能。具體為核心板接收相應(yīng)的命令信號(hào)控制與探測(cè)器相連的變倍步進(jìn)電機(jī)組件和聚焦步進(jìn)電機(jī)組件,從而驅(qū)使熱成像探測(cè)器執(zhí)行變倍和聚焦的功倉泛。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述機(jī)芯組件中的機(jī)芯支架用來固定與外殼部件的位置,避免機(jī)芯內(nèi)部的內(nèi)置電路板振動(dòng)。其中機(jī)芯組件中的機(jī)芯包含4塊內(nèi)置電路板,分別是核心板、接口板、電源板和上層板。其中核心板對(duì)熱成像探測(cè)器采集到的紅外圖像進(jìn)行分析計(jì)算的功能有:
(O計(jì)算采集紅外圖像的全局最高溫度,并與設(shè)置在核心板RAM中的溫度閾值進(jìn)行比較,再通過設(shè)置在核心板RAM中的閾值報(bào)警條件判斷是否進(jìn)行報(bào)警,并執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)m.1=I ,
(2)設(shè)置核心板RAM中的報(bào)警區(qū)域,計(jì)算采集紅外圖像的局部最高溫度,并與設(shè)置在核心板RAM中的局部溫度閾值進(jìn)行比較,再通過設(shè)置在核心板RAM中的局部閾值報(bào)警條件判斷是否進(jìn)行報(bào)警,并執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)警;
(3)設(shè)置核心板RAM的溫度靈敏度,即是否進(jìn)行判斷報(bào)警條件的像素個(gè)數(shù),核心板通過計(jì)算達(dá)到報(bào)警條件的像素個(gè)數(shù)是否達(dá)到設(shè)置的溫度靈敏度再判斷報(bào)警條件;
(4)核心板實(shí)時(shí)采集紅外圖像的區(qū)域的溫升速率,并通過設(shè)置的溫升速率閾值和溫升速率報(bào)警分析間隔判斷執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)警;
(5)通過標(biāo)定紅外圖像中二維矩陣的點(diǎn)的空間坐標(biāo),從而計(jì)算紅外圖像中各點(diǎn)的空間坐標(biāo);
其中接口板包含網(wǎng)口、USB接口及其RS485串口,用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互;電源板和上層板對(duì)其他電路板進(jìn)行正常供電,保證各電路板正常穩(wěn)定的工作。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述外殼部件由前殼、中殼、后殼、網(wǎng)板及防水螺栓組成,其中前殼和機(jī)芯支架將機(jī)芯固定在前端,中殼包裹在機(jī)芯的周圍,網(wǎng)板置于中殼的一端以便于機(jī)芯內(nèi)置接口板的網(wǎng)口可連接至網(wǎng)板,后殼及防水螺栓將置于機(jī)芯的后端,從而將機(jī)芯密封。其中前殼中置入三個(gè)指示燈,分別是電源指示燈、故障指示燈和報(bào)警指示燈。其中電源指示燈表示電源正常供電,故障指示燈表示機(jī)芯發(fā)生故障,報(bào)警指示燈根據(jù)設(shè)置分別以常亮、頻閃等方式顯示報(bào)警狀態(tài)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明在線分析報(bào)警式紅外熱像儀的拆分示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明在線分析報(bào)警式紅外熱像儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本發(fā)明的實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和例圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。再次,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明僅用于解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0012]圖2為本發(fā)明的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀的結(jié)構(gòu)示意圖,在此后的說明中均以該結(jié)構(gòu)示意圖中所述的方位為準(zhǔn),規(guī)定此時(shí)紅外鏡頭所處的方位為前方。
[0013]如圖1所示該紅外熱像儀包括熱成像探測(cè)器組件、機(jī)芯組件和外殼部件。其中熱成像探測(cè)器組件包括熱成像探測(cè)器(I)、鏡頭接圈(2),設(shè)置在熱像儀的前端,鏡頭接圈將熱成像探測(cè)器(I)和前殼(3)連接。機(jī)芯組件包括:機(jī)芯支架(4)、機(jī)芯(5),其中機(jī)芯支架
(4)置于前殼(3)的兩端,用于連接機(jī)芯(5)與前殼(3)并固定機(jī)芯(5)的位置,其中機(jī)芯
(5)內(nèi)部包含4塊電路板。外殼部件由前殼(3)、中殼(6)、后殼(8)、網(wǎng)板(7)及防水螺栓
(9)組成,其中中殼(6)和網(wǎng)板(7)將機(jī)芯(5)包圍,后殼(8)和防水螺栓(9)置于熱像儀的后端,將機(jī)芯(5)置于封閉的殼體內(nèi)部,機(jī)芯接口板中的網(wǎng)口連接至外部的網(wǎng)板。其中前殼中置入三個(gè)指示燈,分別是電源指示燈(10)、故障指示燈(11)和報(bào)警指示燈(12)。
[0014]在本實(shí)施例的熱成像探測(cè)器組件中,熱成像探測(cè)器(I)可通過電路板中的核心板實(shí)現(xiàn)鏡頭的變倍和聚焦功能。具體為核心板接收相應(yīng)的命令信號(hào)控制與探測(cè)器相連的變倍步進(jìn)電機(jī)組件和聚焦步進(jìn)電機(jī)組件,從而驅(qū)使熱成像探測(cè)器(I)執(zhí)行變倍和聚焦的功能。
[0015]在本實(shí)施例中,所述指示燈有3個(gè),分別是電源指示燈(10)、故障指示燈(11)和報(bào)警指示燈(12),它們均置于前殼底部。其中電源指示燈表示電源正常供電,故障指示燈表示機(jī)芯發(fā)生故障,報(bào)警指示燈根據(jù)設(shè)置分別以常亮、頻閃等方式顯示報(bào)警狀態(tài)。
[0016]在本實(shí)施例的機(jī)芯(5)中所述包含的4塊電路板分別是核心板、接口板、電源板和上層板。核心板執(zhí)行對(duì)紅外圖像的分析計(jì)算及控制功能,接口板對(duì)外提供網(wǎng)口、USB及其RS485串口用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互,電源板對(duì)其他各電路板執(zhí)行安全供電功能,上層板是對(duì)電路板的輔助以保證機(jī)芯正常供電。
[0017]在本實(shí)施例中,所述外殼部件由前殼(3 )、中殼(6 )、后殼(8 )、網(wǎng)板(7 )及防水螺栓
(9)組成,其中中殼(6)和網(wǎng)板(7)將機(jī)芯(5)包圍,后殼(8)和防水螺栓(9)置于熱像儀的后端,將機(jī)芯(5)置于封閉的殼體內(nèi)部,機(jī)芯接口板中的網(wǎng)口連接至外部的網(wǎng)板。
[0018]本發(fā)明的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀中的機(jī)芯組件中涉及非常多的電路功能模塊,在機(jī)芯中合理設(shè)置電路功能模塊的位置和結(jié)構(gòu)使得該熱像儀達(dá)到穩(wěn)定的物理和電性連接。
[0019]本發(fā)明的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,能夠針對(duì)采集到的紅外視頻圖像進(jìn)行計(jì)算分析,有效監(jiān)控目標(biāo)環(huán)境的溫度變化并根據(jù)設(shè)置的報(bào)警條件及時(shí)報(bào)警,并具有很高的穩(wěn)定性和可靠性。
[0020]盡管前面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例進(jìn)行了具體描述,但可以理解的是在本公開內(nèi)容的遠(yuǎn)離的精神和范圍之內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以推導(dǎo)出許多其他變化和實(shí)施例。尤其是可以在該附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)組件和/或附件的設(shè)置組合進(jìn)行多種變化和改進(jìn)。除組件和/或附件的變化和改進(jìn)之外,其他可選擇的應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是顯而易見的。
【權(quán)利要求】
1.一種在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,其特征在于,包括熱成像探測(cè)器組件、機(jī)芯組件和外殼部件;熱成像探測(cè)器組件包括熱成像探測(cè)器(1)、鏡頭接圈(2),熱成像探測(cè)器組件設(shè)置在熱像儀的前端,可對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦和變倍操作;機(jī)芯組件包括:機(jī)芯支架(4)、機(jī)芯(5),其中機(jī)芯內(nèi)部包含4塊內(nèi)置電路板,分別為核心板、接口板、電源板、上層板;核心板執(zhí)行對(duì)紅外圖像的分析計(jì)算及控制功能,接口板對(duì)外提供網(wǎng)口、USB及其RS485串口用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互,電源板對(duì)其他各電路板執(zhí)行安全供電功能,上層板是對(duì)電路板的輔助以保證機(jī)芯正常供電;外殼部件由前殼(3)、中殼(6)、后殼(8)、網(wǎng)板(7)及防水螺栓(9)組成,其中前殼(3)、中殼(6)、后殼(8)和防水螺栓(9)將機(jī)芯(5)置于封閉的殼體內(nèi)部,機(jī)芯接口板中的網(wǎng)口連接至外部的網(wǎng)板(7)以便外置的網(wǎng)絡(luò)接口可連接至機(jī)芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,其中所述熱成像探測(cè)器組件中的熱成像探測(cè)器(1)可通過電路板中的核心板實(shí)現(xiàn)鏡頭的變倍和聚焦功能;具體為核心板接收相應(yīng)的命令信號(hào)控制與探測(cè)器相連的變倍步進(jìn)電機(jī)組件和聚焦步進(jìn)電機(jī)組件,從而驅(qū)使熱成像探測(cè)器(1)執(zhí)行變倍和聚焦的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,其中所述機(jī)芯組件中的機(jī)芯支架(4)用來固定與外殼部件的位置,避免機(jī)芯(5)內(nèi)部的內(nèi)置電路板振動(dòng);其中核心板對(duì)熱成像探測(cè)器(1)采集到的紅外圖像進(jìn)行分析計(jì)算的功能有: (1)計(jì)算采集紅外圖像的全局最高溫度,并與設(shè)置在核心板RAM中的溫度閾值進(jìn)行比較,再通過設(shè)置在核心板RAM中的閾值報(bào)警條件判斷是否進(jìn)行報(bào)警,并執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)m.1=1 , (2)設(shè)置核心板RAM中的報(bào)警區(qū)域,計(jì)算采集紅外圖像的局部最高溫度,并與設(shè)置在核心板RAM中的局部溫度閾值進(jìn)行比較,再通過設(shè)置在核心板RAM中的局部閾值報(bào)警條件判斷是否進(jìn)行報(bào)警,并執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)警; (3)設(shè)置核心板RAM的溫度靈敏度,即是否進(jìn)行判斷報(bào)警條件的像素個(gè)數(shù),核心板通過計(jì)算達(dá)到報(bào)警條件的像素個(gè)數(shù)是否達(dá)到設(shè)置的溫度靈敏度再判斷報(bào)警條件; (4)核心板實(shí)時(shí)采集紅外圖像的區(qū)域的溫升速率,并通過設(shè)置的溫升速率閾值和溫升速率報(bào)警分析間隔判斷執(zhí)行某一級(jí)別的報(bào)警; (5)通過標(biāo)定紅外圖像中二維矩陣的點(diǎn)的空間坐標(biāo),從而計(jì)算紅外圖像中各點(diǎn)的空間坐標(biāo); 其中接口板包含網(wǎng)口、USB接口及其RS485串口,用來執(zhí)行與外界接口的數(shù)據(jù)交互;電源板和上層板對(duì)其他電路板進(jìn)行正常供電,保證各電路板正常穩(wěn)定的工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線分析報(bào)警式紅外熱像儀,其中前殼(3)和機(jī)芯支架(4)將機(jī)芯(5)固定在前端,中殼(6)包裹在機(jī)芯(5)的周圍,網(wǎng)板(7)置于中殼(6)的一端以便于機(jī)芯內(nèi)置接口板的網(wǎng)口可連接至網(wǎng)板(7),后殼(8)及防水螺栓(9)將置于機(jī)芯(5)的后端,從而將機(jī)芯密封;其中前殼中置入三個(gè)指示燈,分別是電源指示燈(10)、故障指示燈(11)和報(bào)警指示燈(12);其中電源指示燈表示電源正常供電,故障指示燈表示機(jī)芯發(fā)生故障,報(bào)警指示燈根據(jù)設(shè)置分別以常亮、頻閃方式顯示報(bào)警狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G01J5/52GK104483026SQ201410774035
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月16日
【發(fā)明者】趙紀(jì)民, 許毅 申請(qǐng)人:上海熱像機(jī)電科技股份有限公司