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紅外攝像的一些處理故障的技巧

1.臨界點的反復(fù)跳變 這是因為,不管是配置了IRCUT雙濾光片還是用雙峰濾光片的攝像機(jī)在某些復(fù)雜的光線的環(huán)境下不能穩(wěn)定的工作造成的...
資訊頻道文章B
    1.臨界點的反復(fù)跳變

    這是因為,不管是配置了IRCUT雙濾光片還是用雙峰濾光片的攝像機(jī)在某些復(fù)雜的光線的環(huán)境下不能穩(wěn)定的工作造成的,同時因為多數(shù)廠家都是使用簡單的如光敏電阻感應(yīng)器等方式去控制IRCUT雙峰濾光片的工作狀態(tài),其臨界點的反復(fù)跳變就不如人意了。但是如果采用智能芯片來控制,其模糊邏輯能力能有效控制IPCUT雙濾光片的工作狀態(tài)。換句話說很多的廠家是不愿意在這上面投入成本的。
 
    2.散熱問題

    由于配置了發(fā)熱量較大的紅外燈,紅外燈在啟動后,整個工作時間段內(nèi)(以12小時計)在紅外攝像機(jī)前部會有熱量集中,會影響攝像機(jī)等其他部件的正常工作。例如50顆95mm的紅外燈板,長時間運行的話,LED板上的溫度幾乎可以達(dá)到90℃左右。

    由于紅外發(fā)光LED的輻射功率是和電流成正比的,很多不規(guī)范的廠家就用加大電流的方式來提高照射效果,然而電流越大溫度越高。照射效果雖然提高了,但是機(jī)器本身由于LED過熱會受到很大的傷害。其中,LED板后面的CCD就是最直接的受害者。CCD一般只能支撐到60°~70°視角,為了解決這個問題,各個廠商使用的方法也是不同的,大體上有以下幾種:

    (1)降低電流。使用功耗小的紅外燈代替大功耗的紅外燈,雖然降低了散熱量,但是在照射長距離的時候,效果肯定不如后者。

    (2)在機(jī)器內(nèi)部加散熱風(fēng)扇,這樣做效果肯定是有的,不過那樣對風(fēng)扇的考驗是要很嚴(yán)格的,而且加了風(fēng)扇對于外殼的設(shè)計上也是個考驗,要保證美觀還要實用。

    (3)使用恒定電流電源供電。保持電流恒定,控制LED的散熱。

    (4)LEDW LED燈的分組排列。例如,以24顆的紅外燈來說,可以把它排列成3組來減低熱量。

    (5)結(jié)構(gòu)材質(zhì)的選擇。例如,LED燈板和外殼選用鋁合金等散熱比較好的材料。

    (6)使用具有強(qiáng)制散熱散冷作用的自動冷暖空調(diào),自動調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)部溫度,良好地解決這一問題。

    3.防水和散熱效果不理想

    用的時間長了之后,攝像機(jī)里面或多或少會出現(xiàn)汽水(此現(xiàn)象主要集中在北方地區(qū)),造成這個現(xiàn)象的原因主要是出在外殼的密封效果不夠和當(dāng)時裝機(jī)時沒有考慮到溫差。當(dāng)紅外燈開始工作時會產(chǎn)生大量的熱量,同時由于外殼的散熱效果不夠,這樣就會大大降低攝像機(jī)的使用壽命,要解決這個問題可以考慮把紅外半球攝像機(jī)的外殼做成多條線槽構(gòu)成,這樣有利于散熱。
 
    4.紅外攝像機(jī)系列機(jī)器晚上出現(xiàn)圖像照度差、發(fā)白或有亮白色光圈現(xiàn)象

    應(yīng)該說,現(xiàn)象是機(jī)器裝配不當(dāng)導(dǎo)致的,裝配時感光器件(光敏電阻)離紅外半球攝像機(jī)距離過遠(yuǎn)會導(dǎo)致紅外燈啟動不完全造成機(jī)器夜間照度差;出現(xiàn)圖像發(fā)白或亮白色光圈現(xiàn)象主要因紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光通過球罩折射到鏡頭所致,解決此問題需要避免紅外光折射到鏡頭表面,通常采用海綿圈進(jìn)行鏡頭與紅外光的隔離,在裝配時一定要將球罩緊貼海綿圈。

    5.紅外攝像機(jī)彩色失真、偏色

    可能是白平衡開關(guān)(AWB)設(shè)置不當(dāng),也可能是環(huán)境光照條件變化太大,此時應(yīng)檢查開關(guān)設(shè)置是否在OFF位置,應(yīng)想辦法改善環(huán)境的光照條件。

    6.夜視型紅外攝像機(jī)白天圖像正常,夜間發(fā)白

    此現(xiàn)象一般因機(jī)器使用環(huán)境有反射物或在范圍很小的空間使用,因紅外光反射導(dǎo)致,解決此現(xiàn)象首先應(yīng)確定使用環(huán)境是否有反射物,盡可能改善使用環(huán)境,其次檢查機(jī)器的有效紅外距離與實際使用距離是否相應(yīng);若一臺長距離紅外機(jī)器在很小的空間使用會因紅外光過強(qiáng)導(dǎo)致機(jī)器圖像發(fā)白。

    7.畫面出現(xiàn)幾道黑色豎條或橫條混動

    這種情況一般是機(jī)器供電電源輸出電壓的紋波太大,應(yīng)加強(qiáng)濾波并采用性能好的直流穩(wěn)壓電源。

    8.白天色彩還原不夠

    不知道大家有沒有注意到紅外攝像機(jī)的色彩在白天都會或多或少的偏色,這個最直接的原因是攝像機(jī)濾光片的問題,一般紅外半球攝像機(jī)使用能透過一定比例紅外光線的雙峰濾光片,其優(yōu)點是成本低,但由于自然光線中含有較多的紅外成份,當(dāng)其進(jìn)入CCD后會干擾色彩還原,比如綠色植物變成灰白等等(有陽光的市外環(huán)境尤其明顯)。IRCUT雙濾光片的使用就有效的解決了這個問題,IRCUT雙濾光片由一個紅外截止濾光片和一個全光譜光學(xué)玻璃構(gòu)成,當(dāng)白天的光線充分時紅外截止濾光片工作,CCD還原出真實色彩,當(dāng)夜間光線不足時,紅外截止濾光片自動移開,全光譜光學(xué)玻璃開始工作,使CCD充分利用到所有光線,從而大大提高紅外性能。
 
    9.紅外攝像機(jī)圖像出現(xiàn)扭曲或幾何失真

    這種現(xiàn)象可能是紅外攝像機(jī)、監(jiān)視器的幾何校正電路有問題或光學(xué)鏡頭的問題,也有可能是視頻連接線纜或設(shè)備的特征阻抗與紅外攝像機(jī)的輸出阻抗不匹配。

    當(dāng)出現(xiàn)以上現(xiàn)象時,請先檢查所用光學(xué)鏡頭是否異常及監(jiān)視器的輸入阻抗開關(guān)是否設(shè)置在75Ω端,其次再檢查所用視頻連接線纜阻抗是否是75Ω。

    10.紅外攝像機(jī)使用自動光圈鏡頭圖像過暗

    首先檢查EE/AI功能開關(guān)是否設(shè)置在AI端,其次檢查LEVEL電位器調(diào)節(jié)是否合適。

    11.紅外攝像機(jī)無圖像

    首先檢查外加電源極性是否正確,輸出電壓是否滿足要求(電源誤差:DC12V±10%,AC24V±5%),其次檢查視頻連接線是否接觸良好;若是使用手動光圈鏡頭需檢查光圈是否打開,自動光圈鏡頭則需要調(diào)節(jié)LEVEL電位器使光圈在合適位置。

    12.紅外攝像機(jī)圖像質(zhì)量不好

    a.檢查鏡頭是否有指紋或太臟;

    b.檢查光圈有否調(diào)好;

    c.檢查視頻電纜接觸不良;

    d.檢查電子快門或白平衡設(shè)置有無問題;

    e.檢查傳輸距離是否太遠(yuǎn);

    f.檢查電壓是否正常;

    g.檢查附近是否存在干擾源;

    h.檢查在電梯里安裝時要與電梯保證絕緣免受干擾;

    i.檢查CS接口有否接對。

    12.紅外燈壽命問題

    從紅外燈的角度來看,提高壽命和加大距離往往是相互矛盾的。因為如果廠家需要加大紅外燈的照射距離,勢必需要增加紅外燈的功率,而增加功率勢必會縮短紅外燈的壽命,一些廠家為了一味追求紅外燈的距離,刻意增加紅外燈的功率,使得紅外燈壽命大大減小。而且隨著功率的增加,使得攝像機(jī)內(nèi)部溫度提高,使得攝像機(jī)很容易損壞,造成惡性循環(huán)。

    在這種情況下,我們就不能用提高供應(yīng)電流來提高紅外燈亮度,使之超負(fù)荷工作,雖然表面上優(yōu)化了紅外性能,實質(zhì)上嚴(yán)重影響紅外燈的壽命。要提高紅外燈的壽命首先要保證紅外燈不“超載”,在不“超載”的同時通過增加紅外燈的數(shù)量來保證有效距離;有的廠家則通過采用鋁基板等高傳導(dǎo)率材料、加大風(fēng)冷器件的使用、增加外殼面積等方式來增加機(jī)身的散熱能力,從而提升壽命。

    在電路控制部分,也有部分廠家采用脈寬調(diào)制定律來保持紅外燈電流的恒定,從而減少紅外燈的發(fā)熱,以達(dá)到延長壽命的目的。采用脈寬調(diào)制定律后,無論外界輸入的電流如何波動,通過電路進(jìn)入到紅外燈的電流都非常穩(wěn)定,從而保證紅外燈發(fā)揮自身最大的效率、延長壽命。

    13.紅暴問題

    什么是紅暴呢?紅暴是由于所發(fā)射的紅外線中包含可見光的成分。

    紅外燈可以做到完全無紅暴(采用940nm~950nm波長紅外管)或僅有微弱紅暴。中路通訊公司采用美國奧克斯特(AUCSITER)紅外技術(shù),通過在保證紅外燈功率的前提下,降低紅外燈自身熱耗,調(diào)整紅外光線角度,使紅外燈的有效利用率達(dá)到了90%。在紅外燈的選擇上,挑選波長較大(910nm)的紅外燈,嚴(yán)格降低紅暴,達(dá)到了微紅暴效果。

    14.紅外攝像機(jī)的起霧結(jié)霜問題

    霧、霜的形成是由于空氣中的飽和水蒸氣遇冷凝結(jié)而成,因冷環(huán)境的強(qiáng)、弱分別凝結(jié)成霜和霧。紅外攝像機(jī)在工作過程中,尤其是室外攝像機(jī)常常會因四季變化、晝夜溫差、以及雨雪環(huán)境等原因在防護(hù)罩視窗玻璃上形成霧或霜,導(dǎo)致攝像機(jī)無法看清物體,直接影響監(jiān)控效果。中路通訊公司通過采用先進(jìn)的電子除霜電路,有效的控制腔體內(nèi)的飽和水蒸氣濃度,做到了自動除霧除霜。

    15.紅外攝像機(jī)的視窗玻璃清潔

    紅外半球攝像機(jī)在雨雪天或粉塵大的環(huán)境下工作,防護(hù)罩的視窗玻璃容易出現(xiàn)污垢,造成攝像機(jī)視線遮擋。解決的辦法通常是在防護(hù)罩上增加雨刷,通過控制雨刷清潔玻璃;另外一種辦法是使用隱形雨刷視窗玻璃。與普通視窗玻璃相比,隱形雨刷視窗玻璃具有排斥水、灰塵、雪花的功能。

    16.紅外攝像機(jī)的恒溫

    由于配置了發(fā)熱量較大的紅外燈,紅外燈在啟動后,整個工作時間段內(nèi)(以12小時計)在紅外半球攝像機(jī)前部會有熱量集中,即腔體內(nèi)前端溫度偏高,如不能均勻散熱定會影響攝像機(jī)等其他部件的正常工作。中路通訊公司通過設(shè)計使用具有強(qiáng)制散熱散冷作用的自動冷暖空調(diào),良好地解決了這一問題。
 
    自動冷暖空調(diào)采用珀爾帖效應(yīng)原理,測溫控制電路可以自動調(diào)節(jié),將防護(hù)罩內(nèi)溫度恒定在攝像機(jī)正常工作溫度范圍內(nèi),出廠時罩內(nèi)溫度設(shè)置在+5℃以下加熱、十40℃以上致冷。實驗表明該紅外半球攝像機(jī)可在-40℃~+70℃(陽光直射)的室外自然環(huán)境下正常工作。

    17.夜視效果不理想

    這主要表現(xiàn)是手電筒的效果或者是距離不夠等等。這是紅外燈的角度和功能造成的,紅外攝像機(jī)所用的紅外燈又稱850紅外發(fā)射管,峰值波長在850nm,角度從50°~60°可以選擇,紅外發(fā)射管角度越小照射距離越遠(yuǎn),手電筒的效果就越明顯,反之,角度大就沒有手電筒的效果,但是距離就大打折扣,要解決這個問題主要看廠家追求什么樣的效果和什么樣的成本,當(dāng)然紅外發(fā)射燈的功率和價格是成正比的。當(dāng)紅外燈的外觀和大小一樣時,其實功率你是沒有辦法知道的,唯一的辦法就只有實物測試了。我個人的經(jīng)驗是,采用多角度紅外燈混合安裝方式,這樣資源可以充分被利用,遠(yuǎn)近都可以顧及到。
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