Haberler

Kızılötesi Kamera Kızılötesi IR LED Uygulaması

Jan 02, 2019 Mesaj bırakın

Güvenlik video gözetim sistemi projesinde gece görüşü sürveyansı talebinin artmasıyla birlikte, kızılötesi kameralar kameraların ana pazarına girmiştir ve satış hacmi gün geçtikçe artmaktadır. Kızılötesi gece görüş teknolojisi uygulamasındaki problemler yavaş yavaş ortaya çıkar.

Aslında, gece görüş teknolojisi, optoelektronik görüntüleme cihazları ile gece gözlemine olanak sağlayan bir optoelektronik teknolojidir. Düşük ışıkta gece görüşü ve kızıl ötesi gece görüşü içerir: düşük ışıkta gece görüş teknolojisi, aslında gözlemlemek için gece ışığıyla aydınlatılan zayıf hedef görüntüyü artıran görüntü geliştirme tüpüyle bir tür gece görüş teknolojisidir. Fotoelektrik görüntüleme teknolojisi. Burada esas olarak, hedef yansıma kızılötesi kaynağının kızılötesi ışığını aktif bir şekilde aydınlatarak ve kullanarak gözlemlemeyi gerçekleştiren bir tür gece görüş teknolojisi olan aktif kızılötesi gece görüş teknolojisi hakkında konuşun. İlgili ekipman aktif kızılötesi gece görüş cihazıdır ve asıl çekirdek kızılötesi kameradır.

Kızılötesi ışık kaynağının kombinasyonu, doğrudan görüşlü olmayan fotoelektrik görüntüleme cihazı CCD veya CMOS görüntü sensöründen oluşan kamera ve görüntüleme görüntüsü için gerekli olan lens, kızılötesi kamera gece izleme etkisine baskın olan üç ana faktördür.

İlk olarak, kızılötesi ışık kaynağı seçimi

Kızılötesi ışık 780 nm'den daha büyük bir dalga boyuna sahip olan görünmez bir ışıktır. Genellikle, bu görünmez ışığı üretmenin üç yöntemi vardır.

1. Akkor lambalardan veya xenon lambalardan doğrudan kızılötesi ışık kullanın. Yani, görünür ışığı filtrelemek, görünür ışığı filtrelemek için iki lambaya monte edilir ve sadece görünmeyen kızılötesi ışınlar yayılır;

2. Kızılötesi ışık üretmek için kızılötesi ışık yayan diyot LED'lerini veya LED dizilerini kullanın. Bu tür cihazlar bir galyum arsenit (GaAs) yarı iletkeninde elektronları ve delikleri yeniden birleştirerek kızılötesi ışık üretir;

3. Kızılötesi lazer diyot LD kullanın, ayrıca kızılötesi ışık kaynağı olarak da kullanılabilir. Bununla birlikte, elektronları daha düşük bir enerji durumunda daha yüksek bir enerji durumuna uyarmak veya pompalamak ve yüksek miktarda parçacık dağılımını tersine çevirerek ve rezonans yaparak uyarılan radyasyon kızılötesi ışığını korumak gereklidir.

Birinci ışık kaynağı tipi, bir termal kızılötesi ışık kaynağıdır ve en büyük avantajı, ışınlama mesafesinin uzun olması için nispeten büyük bir güce ve büyük bir ışınlama açısına dönüştürülebilmesidir. En büyük eksiklik görünür ışık bileşenleri içermesidir, yani kırmızı fırtına var ve hizmet ömrü kısa. Günde 10 saat çalışıyorsanız, 5000 saat yalnızca bir yıldan fazla kullanılabilir. Isı dağılımının yetersiz olduğunu düşünüyorsanız, yaşam süresi kısadır. Isı radyasyonlu kızılötesi lambanın ömrünü uzatmak için, çalışma süresini azaltmak için bir ışık kontrol anahtarı devresi de kullanılmalıdır. Ek olarak, ortam ışığının karışmasını önlemek için bir gecikme anahtarı devresi eklenmiştir.

İkincisi, yarı iletken bir galyum arsenit LED dizisinden, özellikle de yeni bir teknoloji kullanılarak geliştirilen bir dizi tipi tümleşik ışık yayan çip LEDArray'den oluşan bir kızılötesi lambadır. LED Dizisi, sıradan LED'lerin yerine geçen 800mw-1000mw optik çıkışa sahip. LED Dizisi, 10-120 ° (değişken açı) yarım güç açısına sahiptir.

LED Dizisi oldukça entegre bir LED olduğundan ve boyutu yalnızca bir kuruş para olduğundan, 50.000 saatlik kullanım ömrü ile tüm mekanı eşit şekilde aydınlatabilir. Başlangıçta havacılık uçaklarında kullanıldı. Son yıllarda sivil gece izleme pazarının gelişmesi nedeniyle LED-Array, yavaş yavaş sivil pazara taşındı ve yüksek kalitede gece takibi için ideal bir seçim haline geldi.

Kızılötesi LED'ler ve LED Dizileri termal kızılötesi ışık kaynaklarını ortadan kaldırmış olsa da, 1 km'den uzun ultra uzun mesafeli sahneleri izlemek için kızılötesi LD ışık kaynaklarının seçilmesi gerekir. Çünkü yarı iletken lazerler, LED'lerden daha yüksek parlaklığa ve daha iyi yönlülüğe sahiptir.

Genel olarak, bir kızılötesi kaynağı seçerken aşağıdaki noktalara dikkat edin.

Bir, kızılötesi ışık mesafe seçimi bir boşluk bırakmalıdır

Bir kızılötesi lamba seçerken, nominal mesafe ile gerçek ışınlama mesafesi arasındaki farka özellikle dikkat edin. Bazı üreticiler nominal olarak görülebilir bir mesafeye sahip olduğundan, IR lamba ışınlama mesafesini seçerken gerçek test gerekir ve gözlemlenen sahnenin aydınlatılmasını güvenilir hale getirmek için yeterli marj gerekir.

B. Sürekli akım kaynağının kaynağı seçilmelidir.

LED, akımla çalışan bir aygıt olduğundan, parlaklığı ve gücü, voltajla değil sürücü akımıyla orantılıdır. Bu nedenle, ışık yoğunluğunu sabit tutmak için sabit bir akım kaynağı tarafından sürülen bir ışık kaynağı kullanmak gerekir.

C, iyi bir ısı kaynağı seçmek için

Işık yayan tüp, ısı üretme ve ısı yayma problemine sahip olduğundan, özellikle büyük bir güç mesafesine sahip ışık kaynağı büyük olduğundan, kararlı ve güvenilir bir çalışma sağlamak için iyi bir ısı dağılımına sahip bir ışık kaynağı seçmek gerekir.

D. Işık kontrol anahtarının otomatik kontrol devresinin güç kaynağı devresine sahip ve ışık panelinden ayrılmış bir kızılötesi ışık kaynağı kullanmak için

Kızılötesi lambanın güç besleme devresi, lamba plakasından ayrılmadığından, ışık yayan tüpün çalışması ile üretilen ısı, güç kaynağı devresinin bileşeninin performansını etkiler, böylece ışık yayan ışığın yanmasına neden olur. tüp kararsız. Işık kontrollü anahtarın devresiyle kızılötesi ışık yapılabilir. Işıklar gün boyunca kapalı ve geceleri açık.

E, izleme mesafesine göre kızılötesi ışık seçmek için

Kızılötesi LED lens üzerine monte edilebildiğinden, kızılötesi kamerayla veya doğrudan kamera ve lens arayüzü çevresindeki kasaya kullanılabilir. Açıkçası, bu iki düzeneğin daha az kızılötesi LED'i var ve aydınlatıldıkları uzaklık kesinlikle ayrı bir kızılötesi LED lambasınınki kadar uzak değil. Genel olarak, 50 metreden fazla, ayrı bir kızılötesi ışık kullanmak daha iyidir ve diğer LD, 1km'den daha uzak bir izleme sahnesinin gece görüşü aydınlatması için kullanılır, ancak LD'nin ışını ince ve güçlüdür, kızılötesi ışının belirli bir manzara aralığını aydınlattığı, kullandığı, ışının bir ışın genişletici merceğinden genişletilmesi gerekir.

İkincisi, kamera seçimi

Şu anda, kameranın ışığa duyarlı cihazı iki tür CMOS ve CCD'ye sahip. CCD gibi, CMOS görüntü sensörü yongası da kızılötesi ışık dalgalarına yanıt verir, ancak 890-980 nm aralığında CCD görüntü sensörü yongasına göre çok daha duyarlıdır ve dalga boyu arttıkça zayıflama derecesi daha yavaştır. CMOS görüntü yongalarının hızlı gelişimi ile gürültü sinyali daha da azaltıldı ve yıldız seviyesi CMOS kameralar da mevcuttu. Bu nedenle, CCD kameraların seçimi ile mutlaka sınırlı olmamakla birlikte, kendi avantajlarını seçmek için tam olarak kullanılabilir. Genel olarak, kızılötesi kameranın seçim noktaları aşağıdaki gibidir.

Bir, düşük aydınlatma kamera seçmelisiniz, aydınlatma gereksinimleri genellikle generally 0.02Lux

Bazı kamera üreticileri veya satıcıları asgari aydınlatmayı hatalı olarak bildirir, böylece gece görüşünün etkin mesafesi büyük ölçüde azalır, bu nedenle özel olarak test etmek en iyisidir.

Aydınlık ve yıldız düzeyi hassaslaştırma kameraları çok karanlık koşullarda çalışabilir, ancak çöller, yeşil alanlar ve orman alanları gibi küçük yansıma katsayılarına sahip bazı alanlar hala mevcut değildir. Bu durumda, bir fiber panelle doğrudan birleştirilmiş düşük ışık seviyeli bir gece görüş kamerası ve yüksek performanslı görüntü yoğunlaştırıcı ve CCIR siyah beyaz CCD ile ışık konisi gerekir. Kısacası aydınlatma ne kadar düşükse o kadar iyidir. Şu anda standartlaştırılmadığından, fabrikanın minimum aydınlatmasının nominal olduğuna inanmak mümkün değildir. Pratik koşullar altında test etmek daha iyidir. Genel olarak, aydınlatma gereksinimi genel olarak ≤ 0,02 Lux'dir.

B. Seçilen kızılötesi kamera görüntü sensörünün boyutu mümkün olduğu kadar büyüktür.

Çünkü 1/4 CCD kızılötesi gece görüşünün 15 m üzerindeki etkin mesafesi için kullanılamaz, çünkü 1/4 CCD ışık akısı 1/3 CCD'nin sadece% 50'sidir. CCD'nin boyutu büyüktür ve alınan ışık akısı büyüktür; CCD boyutu küçüktür ve alınan ışık akısı küçüktür. Bu nedenle, gece görüş kamerası CCD'nin 1 / 2'sini seçer ve CCD'nin 1 / 3'ü test edilebilir, ancak 1/4'ü seçmek kesinlikle imkansızdır.

C, kızılötesi kamera otomatik elektronik deklanşör ve otomatik kazanç kontrolü (AGC) işlevine sahip olmalıdır

Bu fonksiyonlardan dolayı, sinyal gözlem etkisini karşılamak için daha iyi bir duruma ayarlanabilir.

D, CMOS ultra minyatür kamera seçmek için fırsat kapsamalıdır

Düşük güç tüketimi, yüksek entegrasyon ve küçük boyut nedeniyle, sadece CMOS görüntü sensörleri kullanılabilir, bu nedenle bir gömlek düğmesine ve uygun bir düğme boyutunda CMOS kameraya dönüştürülebilir. İlgili kızılötesi kaynağın minyatürleştirilmesi ve yüksek performanslı pillerin tanıtılmasıyla birlikte üçüncü göz her yerde olacak. Bu şekilde, bir çift gece görüş gözlüğü ve kızılötesi kaynağa ve bir CMOS ultra minyatür kameraya sahip bir şapka ile, gece beyaz olacaktır. Açıkçası, bu tüm sosyal hayatımızın yüzünü değiştirecek.

E, fotoğraf makinesini küçük bir güç kaynağıyla eşleştiriyor

Kameranın güç kaynağının seçimi, aşağıdaki iki noktaya dikkat etmelidir.

1. Düzenlenen güç kaynağını seçin. Şebekenin AC220V'sinin dengesiz olması nedeniyle, sadece alternatif akım 12V olan bir trafo seçilip stabilize edilmemişse, kameradaki devre dengesiz olur ve bu da kamerayı dengesiz hale getirir ve gereken performans gereksinimleri karşılamaz.

2. Kamera akımının iki katından daha küçük olan küçük bir güç kaynağı seçmek daha iyidir. Kameranın akımı 200mA veya 250mA ise, genellikle 500mA'nın seçilmesi yeterlidir. Seçim, bir kamera için 1A gibi çok büyükse, hacim çok büyüktür ve fiyat çok pahalıdır; Çok küçükse, kameranın akımı sıcak olabilir (çünkü sürekli çalışma süresi çok uzun) ve güvenilirliği ve çalışma ömrünü etkiler.

Üçüncüsü, lens seçimi vb.

Kamera merceği, kızılötesi kameranın temel ekipmanıdır. Kalitesi (gösterge) sistemin görüntüleme etkisini doğrudan etkiler. Bu nedenle, lens seçiminin uygun olup olmadığı sistemin kalitesi ve mühendislik maliyeti ile ilgilidir. Bu nedenle, lens seçerken aşağıdaki noktalara dikkat edin:

A, kızılötesi lensin en iyi seçenek

Sıradan optik mercekler nedeniyle, objektif tarafından merceğe yansıyan kızılötesi ışık CCD hedef yüzeyine etkili bir şekilde odaklanamaz ve kızılötesi gece görüş efekti büyük ölçüde azaltılır, bu nedenle kızılötesi merceğin kullanılması tercih edilir. Özellikle renkli kameralar için siyah kameralarda, kızıl ötesi mercek kullanmadan gece gündüz gözetleme odağı düzlemlerinin tutarlı olması imkansızdır, böylece gündüz ve gece görüntülerinin net tutulması mümkün olmaz.

B. Seçilen lensin görüntüleme boyutu, tercihen kameradaki görüntü sensörünün boyutuyla aynıdır.

Seçilen lensin boyutu kameradaki görüntü sensörünün boyutuyla aynı olmalıdır. Görüntü sensörünün boyutu 1/2 "ise, lensin görüntü boyutu 1/2" olmalıdır.

Lensin görüntüleme boyutu, kameranın ışığa duyarlı yüzeyinin boyutundan daha büyük olduğunda, görüntüleme etkilenmez, ancak gerçek görüntüleme açısı, lensin nominal görüş alanından daha küçük ve görüntüleme boyutunun objektif kameranınkinden daha küçüktür Boyut küçük olduğunda, görüntüyü etkiler ve görüntü objektif gövdesiyle çevrilidir ve resmin dört köşesinde siyah köşeler belirir.

1/3 "kameralar için 1/3", 1/2 "ve 2/3" lenslerin seçilebileceği görülebilir; 1/2 "kameralar için, 1/2", 2/3 "seçilebilir. Objektif, ancak 1/3 objektif değil. CCD bir insan gözü gibi olduğundan, objektif insanların gözlükleri gibidir, gözlükler Çok küçük, gözler çevredeki şeyleri görmeyecek.

C, en iyi seçenek lens ve kamera arayüzü yükleme yöntemi

Objektif ve kamera arasındaki arayüz iki tipte kurulur: C tipi ve CS tipi. İkisi en iyisidir. C tipi bir lens seçerseniz, 5 mm kalınlığında bir halka eklemeniz gerekir. Bir halka eklemeden doğrudan CS arabirim kamerasına bağlarsanız, merceğin arka ayna yüzeyi CCD'nin hassas yüzeyinin koruyucu camına dokunabilir ve bu da CCD kamerasına zarar verebilir. Bu, pratik kullanımda özellikle belirgindir.

D, gece ve gündüz aydınlatmasındaki büyük değişikliklere uyum sağlamak için otomatik bir iris lensi seçmek en iyisidir

Gündüz ve gece izlemesi nedeniyle, aydınlatma oldukça değişkendir, bu nedenle görüntüyü net tutmak için aydınlatmaya göre otomatik olarak değişen otomatik bir iris merceği kullanmak en iyisidir.

E, lens çözünürlüğü ve geçirgenliği gereksinimleri karşılamalıdır

Kullanılan görüntüleme lensinin çözünürlüğü, kamera çözünürlüğünden daha büyük olmalıdır, aksi takdirde gerekli netlik elde edilemez. Lensin lens içindeki geçirgenliği daha iyidir, yani ışığın zayıflaması çok azdır.

F, 1 km'den daha fazla izleme mesafesi, ayrıca lazer ışını genişleme kolimatör lens kullanmanız gerekir

İzlenecek sahnenin boyutuna ve mesafesine göre, uygun lazer ışını genişletici kolimatör lensi seçin, böylece lazer ışını izlenecek sahneyi aydınlatabilir, böylece izleme sahnesinin yansıyan ışığı kamera tarafından alınabilir.

G. İyi performans gösteren cam camın koruyucu kapağına dikkat edin.

Kızılötesi lambaları, kameraları ve lensleri seçmenin yanı sıra, koruyucu kapakların ve güç kaynaklarının kapsamlı hususlarına da dikkat etmelisiniz. Koruyucu kapak, farklı ortamlardan geçen kızılötesi ışık gibi kızılötesi lambanın etkisi üzerinde bir etkiye sahip olduğu için, geçirgenlik ve yansıtıcılık farklıdır. Örneğin, farklı pencere camı, özellikle otomatik defrost kaplı cam, kızılötesi ışığın farklı zayıflamasına sahiptir, bu nedenle iyi camlı bir koruyucu kapak seçmeye özen gösterilmelidir.

Dördüncü, sonuç

Yukarıdan görülebilir ki, üç kızılötesi ışık kaynağının avantajları ve dezavantajları vardır, ancak termal kızılötesi ışık kaynağı temel olarak kızılötesi LED ve LED Dizisi ışık kaynağı tarafından elimine edilir. Çünkü LED Dizisi, birkaç yüz metre izleme sahnesinin mesafesini tamamen aydınlatmak için de kullanılabilir. 1km veya daha fazla olan ultra uzun mesafeli izleme sahnesinde, kızılötesi bir LD ışık kaynağı kullanmak daha iyidir. Yüksek parlaklığından dolayı, bir LD birçok LED'in üstüne gelir, bu nedenle kızılötesi LD ışık kaynağı küçük ve hafiftir, bu da ultra uzun mesafe için en iyi seçimdir.

Kızılötesi kamera seçiminde en önemli husus komple settir. Kızılötesi ışık kaynağının seçilmesine ek olarak, kamera, lens, koruyucu kapak, güç kaynağı vb. Eşleşmesi kapsamlı olarak düşünülmelidir. Sadece makalede belirtilen seçim noktalarını göz önünde bulundurarak, bu çabayı yarı yarıya harcayabiliriz.


Soruşturma göndermek