[發明專利]基于步進電機實現預置位功能的紅外熱像儀及方法

有效

• 申請號: 201210530491.1
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN102967375A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 丁鑒彬;徐玉惠
• 申請（專利權）人: 山東神戎電子股份有限公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

?本發明涉及一種基于步進電機實現預置位功能的紅外熱像儀及方法，更具體的說，尤其涉及一種首先人工設定并存儲變倍、聚焦信息再調用的變焦紅外熱像儀及方法。

背景技術

隨著紅外熱成像技術的發展，已經出現連續變焦紅外熱像儀(專利申請號為200810015710.6)，操作人員在后臺控制端可單獨控制熱像儀的變倍和聚焦，使用同一個鏡頭，既能大范圍的搜索，又能進行目標的放大識別，便于監控。由于熱像儀多用于戶外，且是針對大范圍目標的巡航監控，在巡航監控過程中，往往要針對不同的場景、不同的目標進行成像，現有的熱像儀，在對某個點進行成像后，如果換到下個場景和目標，由于距離和視場角的變化，成像會不清晰，需要工作人員重新調節變倍和聚焦，以保證達到最好的成像效果，因此應用上存在許多不便。

發明內容

本發明為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種首先人工設定并存儲變倍、聚焦信息再調用的基于步進電機實現預置位功能的紅外熱像儀及方法。

本發明的基于步進電機實現預置位功能的紅外熱像儀，包括成像變倍鏡組、成像聚焦鏡組、熱成像探測器組件和控制電路板；熱成像探測器組件用于將紅外光信號轉化為電信號，并將電信號輸入至控制電路板中；其特別之處在于：所述控制電路板通過變倍步進電機組件、聚焦步進電機組件分別驅使成像變倍鏡組、成像聚焦鏡組工作。

控制電路板具有采集、運算和控制功能，用于控制紅外熱像儀的工作。熱成像探測器組件用于將接收到的圖像光信號轉化為電信號，輸入至控制電路板中。成像變倍鏡組、成像聚焦鏡組實現紅外熱成像；控制電路板通過變倍步進電機組件、聚焦步進電機組件分別驅使成像變倍鏡組、成像聚焦鏡組進行工作，以便拍攝出清晰的圖像。

本發明的基于步進電機實現預置位功能的紅外熱像儀，所述控制電路板由處理器組成，處理器連接有存儲數據的存儲器；控制電路板連接有與外部通訊的電連接器接口，變倍步進電機組件和聚焦部件電機組件均與處理器相連接。存儲器可實現對預置位信息的存儲；控制電路板通過電連接器接口實現與上位機、監視器的連接。

本發明的基于步進電機的紅外熱像儀的預置位設置和調用方法，其特別之處在于，

預置位設置方法，包括以下步驟：

1).熱像儀安裝，將紅外熱像儀置于可驅使其轉動和定位的載重云臺上，以便熱像儀在監視范圍內進行巡航監控；2).熱像儀初始化，系統上電后，處理器將外設初始化，以便實現數據采集、通訊功能；3).人工變倍、聚焦，根據熱像儀要監控的場景，人工調節熱像儀的變倍、聚焦數值，直至熱像儀在該場景內實現清晰成像；4).讀取變倍、聚焦信息，以變倍步進電機組件、聚焦步進電機組件中步進電機轉動的步數分別作為變倍、聚焦位置信息，獲取當前的變倍、聚焦位置信息；5).存儲變倍、聚焦信息，將步驟4)中獲取的變倍步進電機的轉動步數、聚焦步進電機的轉動步數進行存儲，以備調用；6).重復執行步驟3)、4)和5)，直至所有要監控的場景均設置完畢；

預置位調用方法，包括以下步驟：

a).判斷要監控的場景，控制電路板根據接收到的上位機指令，判斷出熱像儀需要監控的場景；b).調用要監控場景的變倍、聚焦信息，讀取與要監控場景對應的變倍步進電機的轉動步數和聚焦電機的轉動步數，分別作為變倍、聚焦位置信息；c).調節熱像儀，通過變倍步進電機組件、聚焦步進電機組件，按獲取的變倍、聚焦位置信息分別對成像變倍鏡組、成像聚焦鏡組進行調節，直至變倍步進電機和聚焦步進電機達到調用的轉動步數；d).調節完成后，即可獲取監控該場景下的清晰圖像信息。。

步驟1)中，在載重云臺的驅使下，可使熱像儀獲取不同的監控場景；步驟3)中通過人工的變倍和聚焦調節，可獲取要監控場景內的清晰圖像；人工調節獲取清晰圖像后，通過步驟4)和步驟5)，讀取并存儲將此時的變倍、聚焦位置信息，以備調用。變倍、聚焦位置信息是以變倍步進電機組件、聚焦步進電機組件中步進電機的轉動步數來標示的；由于步進電機轉動的步數與驅使其運動的脈沖數相等，故通過統計脈沖個數即可獲知步進電機的轉動步數。步驟a)和b)為判斷要監控的場景并獲取該場景下的變倍和聚焦位置信息；步驟c)為根據變倍和聚焦位置信息對熱像儀進行調節，由于載重云臺、成像變倍鏡組和成像聚焦鏡組的參數均與人工設定時完全一致，故可獲取與人工調節相一致的清晰畫面。