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球型攝像機的關鍵技術-

  目前,中國的球型攝像機市場秩序極其混亂,走私的外國品牌球機、中國生產的假冒外國品牌球機、無證生產的球機充斥市場,而真正具有專利技術和自主知識產權的中國品牌卻很少。

  視頻監控產品市場這種魚龍混雜的局面,使用戶難以購買到真正高性能的產品,即使用戶有幸買到所謂的外國品牌的球機真品,其實也有可能一些走私或者偷逃稅進入中國市場的違法商品。

  除了違法走私外,另一個銷售外國品牌的方法就是生產假冒產品。出于唯利是圖和短期打算的考慮,這些假冒工廠生產的外國品牌產品,不但質量沒有保證,而且售后服務也沒有保障。作為最終用戶,使用仿冒的外國產品,在法律上還涉及連帶的侵權責任問題。

  為了便于廣大用戶在今后的安防工程設計、施工中準確鑒別真假外國產品,正確選擇符合工程要求的高性能球型攝像機,我們在此剖析一下球機產品的幾個關鍵部件和技術。

  關鍵部件

  一體化智能球形攝像機是一種涉及光學、機械、電子等領域的高科技產品。由于目前中國光電技術、微電機制造技術和生產工藝等方面的原因,一體化智能球機的三個主要部件(內置變焦鏡頭的一體化攝像機、電刷、高性能電機)幾乎全部依賴進口。

  一體化智能球形攝像機作為監控系統的前端設備,成像是否清晰、聚焦是否準確迅速是個極其關鍵性指標,而這又取決于產品所選用的第一個關鍵部件——一體化攝像機。目前全世界范圍內球機生產廠家比較認可的一體化攝像機品牌是:日立(HITACHI)、索尼(SONY)、三洋(SANYO)。這些一級品牌的一體化攝像機,以色彩正確、聚焦靈敏、質量穩定著稱,顯示分辨率在470線左右,是球機市場大多數知名品牌廠家的首選。次一級的一體化攝像機品牌以韓國為主:三星(SAMSUNG)、世林、LG等。相對于一級品牌的一體化攝像機而言,這些攝像機基本存在一定的色偏(或者偏紅,或者偏藍),聚焦速度也要比前者慢上50%左右,但質量穩定,顯示分辨率也是470線左右,是韓國球機廠家的主要選擇,也是中國一般球機廠家或仿冒外國品牌球機廠家的選擇。

  目前,市場上有些廠家利用攝像機變焦倍數這個概念,誤導用戶的選擇。他們向用戶介紹球機性能時,只講攝像機是多少倍,似乎倍數越大越好,而不說清楚是多少倍光學變焦與多少倍數字變焦的乘積。在實際圖像監控系統中,真正起作用的是光學變焦的倍數。電子變焦若超過2倍,幾乎不具備什么使用價值,其強烈的馬賽克效果使實際監控圖像根本無法觀看。一般說來,光學鏡頭焦距越長變焦倍數越大,該攝像機所能監視并看清的目標也就越遠。然而,由于一體化攝像機變焦鏡頭組受當前國際技術水平的限制,變焦鏡頭組的遠焦尚未突破90mm這個難關。一般22倍光學變焦的焦距范圍是:4—88mm,而23倍是3.6—82.8mm,25倍是2.5—62.5mm,27倍是3.25—87.75mm,從以上數據不難看出22倍光學變焦鏡頭組的遠焦88mm是看得最遠的,這也是目前市場比較流行22倍光學變焦一體化智能球機的原因之一。用戶在選擇鏡頭變焦倍數時應該要求廠家提供具體的鏡頭近焦、遠焦參數而不應片面聽信其廣告上的倍數宣傳。同樣是22倍光學變焦,以日立HITACHI的一體化攝像機為最好,它和韓國產的一體化攝像機不僅存在品質上的差異,也存在很大的價格差異。日立HITACHI的一體化攝像機價格幾乎是韓國的二倍。

  一體化球形攝像機的第二個關鍵部件就是電刷。它是一體化智能球機在進行360度連續旋轉的同時準確無誤地傳遞視頻信號、控制信號的保證。從穩定性和可靠性而言,以美國的品牌為最好,其電刷內部采用金質結構,能確保二千萬次以上的壽命。而中國某些球機廠家自行研發的電刷,因為無法很好地解決散熱問題(利用黃油來散熱,一旦黃油耗損完畢,散熱不勻將導致電刷損壞)以及耐磨損問題(受原材料成本限制,沒有使用金質材料,易導致信號傳遞的可靠性沒有保證),一般壽命只有幾十萬次,這和一千萬次相比是完全不同數量級的概念。

  一體化球形攝像機的第三個關鍵部件是電機(其相應的機械結構和控制技術)。這是驅動一體化智能球機云臺進行水平和垂直運動的動力源泉,球機設計的難點也在此。目前業界流行使用的電機有2大系列:直流電機和步進電機。從控制的角度來說,直流電機在球機處于靜止狀態時,電機線圈中幾乎沒有任何工作電流。直流電機的這種特性,導致直流電機幾乎沒有什么熱損耗,壽命相對較長,一般有10年以上的壽命;若要控制直流電機驅動云臺轉動,則既要計算球機從當前位置啟動的加速度,也要考慮球機將要停在下一個位置的減速度,此外還考慮電機的輸出力矩,以保證球機的平穩轉動,對控制器的設計要求極高。目前世界上只有寥寥幾家生產商掌握該技術,而步進電機工作原理決定了它使用脈沖計數的方式進行驅動,屬于離散控制系統。若要控制球機從當前位置旋轉到下一位置,在勻速控制方式下,只需計算出兩個位置之間的步數差即可。相對而言,控制比較簡單。目前比較廣泛使用的1.8度或0.9度機械步距角的電機,只要設計好步距角微分電路(比如16微分、32微分、64微分或128微分),就可進行精確角度控制。對于機械步距角相同的步進電機,微分步數越高,控制精度就越高,微分電路的設計難度也就越大。但是必須注意一點,由于步進電機采用微分脈沖技術控制旋轉角度和速度,即使球機處于靜止狀態,為了保持電機的當前位置,電機中必須時刻保留一定的工作電流。因此,步進電機云臺存在很大的熱耗,電機的壽命自然受到影響。一般說來,步進電機球機壽命僅有3-5年左右。目前比較通用的散熱方法是在球罩內增加風扇,以便在球罩內形成良好的空氣循環散熱系統。這種方式雖然在一定程度上有助于改善步進電機散熱,但是一旦風扇出現故障,由于球罩采用密封結構設計,會出現因局部過熱導致球機損壞。



加入時間:2019-6-19 19:30:49    類別:行業信息    錄入:大同安防
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