專利名稱：紅外高速球的變焦裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種安防監控技術領域的機構，具體地說，是一種紅外高速球的變焦裝置。
技術背景目前安防監控設備在實施夜間監控時，一般都需要有紅外照明裝置，市場上使用的紅外光源多數是紅外LED燈，根據監控場合的需要選用可調鏡頭焦距的攝像機，并配置一定數量的紅外燈，才可能使監控區域的紅外光照度達到成像器件清晰成像的要求，但目前市場上使用的此種紅外高速球存在著一個較為明顯的缺點，詳細地說，對于可調鏡頭焦距的攝像機，特別是大變倍比的可調鏡頭焦距的攝像機，由于它的監控距離從幾米到幾十米甚至幾百米，要在如此大的監控范圍內滿足成像器件清晰成像十分不易，也就是說，即使給可調鏡頭焦距的攝像機配置了一組一定數量的紅外燈，該組紅外燈與透光鏡的焦距為固 定，剛好滿足一個中等距離的整個監控區域的紅外光照明要求，能使監控區域的紅外光照度達到成像器件清晰成像的要求，然而，此時如若需要進行監控遠處，該組紅外燈的照明范圍即使能覆蓋整個監控區域，但同時也因為紅外燈的照明范圍過大，紅外燈的照度隨著照明范圍的增加會急劇減小，整個監控畫面變得很暗，無法看清監控目標；同理，此時如若需要監控近處，紅外燈的照度隨著照明范圍的減小而急劇變大，紅外光的照明范圍便無法覆蓋近處整個的監控區域，且光線過于集中，會出現監控畫面中間太亮四周太暗的手電筒現象。為了解決可調鏡頭焦距的攝像機夜間紅外照明的問題，現有技術的一種紅外高速球采用了以下方法在紅外高速球中配置多組能覆蓋不同范圍的紅外燈燈組，相當于把整個監控范圍按段分成幾個區域，每個區域由一組固定覆蓋范圍的紅外燈燈組進行照明，然后根據需要監控的范圍大小不同，分別控制三個區域的紅外燈燈組開或關，采用以上結構的紅外高速球雖然能減輕目前市場上使用的紅外高速球存在的這一明顯的缺點，但仍然存在以下缺點一方面，沒有從根本上解決問題，由于紅外高速球的體積限制，各個區域的紅外燈燈組排列空間有限，當使用最大覆蓋范圍的紅外燈燈組時，仍可能會存在照度不夠的現象，且當使用最小覆蓋范圍的紅外燈燈組時，仍可能會存在手電筒現象；另一方面，由于每組紅外燈燈組都會被用于負責不同區域的照明，使得紅外燈的數量增多，不僅加大了整個紅外高速球產品的功耗值和成本，而且由于紅外燈會發熱，紅外燈的數量越多紅外高速球內部的溫度也大大地增加了，降低了產品的使用壽命
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是，提供一種能改變紅外燈與透光鏡的焦距，進而改變紅外燈的照明范圍的紅外高速球的變焦裝置。為解決上述技術問題，本實用新型采用這樣一種紅外高速球的變焦裝置它包括紅外高速球的前臉、用于攝像機透視的平面玻璃和與若干紅外燈一一對應的若干凸透鏡，所述平面玻璃和凸透鏡均安裝于前臉，其特征在于，它還包括總變焦機構、電機安裝支架、電機傳動裝置和電機，所述電機傳動裝置的一端與電機輸出軸連接，另一端與總變焦機構連接。所述電機安裝支架安裝于前臉，所述電機安裝于電機安裝支架。所述總變焦機構包括第一變焦軸、第二變焦軸、第一下變焦軸套、第二下變焦軸套、第一直線軸承、第二直線軸承、第一上變焦軸套、第二上變焦軸套和紅外燈固定板，所述第一變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套、第一直線軸承、紅外燈固定板和第一上變焦軸套的中心連接，所述第一上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第一下變焦軸套和紅外固定板固定連接，所述第二變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套、第二直線軸承、紅外燈固定板和第二上變焦軸套的中心連接，所述第二上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第二下變焦軸套與紅外固定板也固定連接，所述電機傳動裝置的一端與電機輸出軸連接，另一端與紅外燈固定板連接。所述第一變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套、第一直線 軸承、紅外燈固定板和第一上變焦軸套的中心連接，是指，所述紅外燈固定板一端設置有第一通孔，所述第一變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套、第一直線軸承、紅外燈固定板的第一通孔和第一上變焦軸套的中心連接；所述第二變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套、第二直線軸承、紅外燈固定板和第二上變焦軸套的中心連接是指，所述紅外燈固定板另一端設置有第二通孔，所述第二變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套、第二直線軸承、紅外燈固定板的第二通孔和第二上變焦軸套的中心連接，所述第一通孔和第二通孔為斜對角設置。所述紅外燈固定板上設置有若干用于安裝紅外燈的安裝槽，所述安裝槽的橫截面為圓環。所述電機安裝于電機安裝支架是指，所述電機安裝支架包括本體、設置于本體的弧形缺口、若干螺栓和安裝底座，所述電機的輸出軸可穿過弧形缺口，所述若干螺栓穿過本體上設置有的通孔與電機連接，所述安裝底座安裝于前臉。所述電機傳動裝置包括一個變焦齒條和一個變焦齒輪，所述變焦齒輪與電機輸出軸連接，所述變焦齒條與紅外燈固定板連接，所述變焦齒條和變焦齒輪嚙合。所述電機為步進電機。所述第一變焦軸和第二變焦軸為相同結構；所述第一下變焦軸套和第二下變焦軸套為相同結構；所述第一直線軸承和第二直線軸承為相同結構；所述第一上變焦軸套和第二上變焦軸套為相同結構。采用以上結構后，本實用新型與現有技術相比，具有以下優點本實用新型采用可細分角度的步進電機帶動總變焦機構進行變焦，便于控制安裝在紅外燈固定板上的紅外燈的覆蓋范圍以及照度，所述總變焦機構包括第一變焦軸、第二變焦軸、第一下變焦軸套、第二下變焦軸套、第一直線軸承、第二直線軸承、第一上變焦軸套、第二上變焦軸套和紅外燈固定板，所述第一變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套、第一直線軸承、紅外燈固定板和第一上變焦軸套的中心連接，所述第一上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第一下變焦軸套和紅外固定板固定連接，所述第二變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套、第二直線軸承、紅外燈固定板和第二上變焦軸套的中心連接，所述第二上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第二下變焦軸套與紅外固定板也固定連接，所述電機傳動裝置的一端與電機輸出軸連接，另一端與紅外燈固定板連接，一是利用第一上變焦軸套將紅外固定板、第一直線軸承和第一下變焦軸承套限定在固定的軸向高度內，二是利用第二上變焦軸套將紅外固定板、第二直線軸承和第二下變焦軸承套限定在固定的軸向高度內，三是利用第一下變焦軸套將第一直線軸承固定在紅外燈固定板一端，四是利用第二下變焦軸套將第二直線軸承固定在紅外燈固定板的另一斜對角端，所述第一直線軸承和第二直線軸承使得連成一體的紅外燈固定板、第一直線軸承、第二直線軸承、第一下變焦軸套和第二下變焦軸套上下移動時摩擦減小，更潤滑，密封性也更好，采用以上結構的實用新型可以在一段固定的高度內進行自由變焦，解決了現有技術采用多組紅外燈燈組進行分段分區域照明所帶來的照明不足或者手電筒現象，又因為照度和紅外光覆蓋范圍可調節自由度較大也較細，采用后可節省較多的紅外燈燈組，不僅降低了整個紅外高速球產品的功耗值和成本，而且從根本上解決了紅外燈發熱的問題，減少了紅外燈的數量，紅外高速球內部的溫度也大大地降低了，即增加了產品的使用壽命。作為優選，所述總變焦機構包括第一變焦軸、第二變焦軸、第一下變焦軸套、第二下變焦軸套、第一直線軸承、第二直線軸承、第一上變焦軸套、第二上變焦軸套和紅外燈固·定板，所述第一變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套、第一直線軸承、紅外燈固定板和第一上變焦軸套的中心連接，所述第一上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第一下變焦軸套和紅外固定板固定連接，所述第二變焦軸的一端與前臉連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套、第二直線軸承、紅外燈固定板和第二上變焦軸套的中心連接，所述第二上變焦軸套的兩端與前臉分別固定連接，所述第二下變焦軸套與紅外固定板也固定連接，所述電機傳動裝置的一端與電機輸出軸連接，另一端與紅外燈固定板連接，采用以上結構的總變焦機構，結構設計科學，精度高，易控制，易操作。作為又一優選，所述電機安裝于電機安裝支架是指，所述電機安裝支架包括本體、設置于本體的弧形缺口、若干螺栓和安裝底座，所述電機的輸出軸可穿過弧形缺口，所述若干螺栓穿過本體上設置有的通孔與電機連接，所述安裝底座安裝于前臉，一方面能將電機牢固地固定住，另一方面本體不占用太大的空間，進一步減小了紅外高速球的體積。作為又一優選，所述電機傳動裝置包括一個變焦齒條和一個變焦齒輪，所述變焦齒輪與電機輸出軸連接，所述變焦齒條與紅外燈固定板連接，所述變焦齒條和變焦齒輪嚙合，采用齒輪傳動，相對于其他種類的傳動方式，通過齒數便可以控制總變焦機構的行程，精度更進一步。作為又一優選，所述電機為步進電機，可以細分控制，精度更高。

圖I是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的結構示意圖圖2是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的前臉的示意圖。圖3是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的電機安裝支架的示意圖。圖4是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第一變焦軸的示意圖。圖5是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第二變焦軸的示意圖。圖6是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第一下變焦軸套的示意圖。[0025]圖7是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第二下變焦軸套的示意圖。圖8是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第一直線軸承的示意圖。圖9是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第二直線軸承的示意圖。圖10是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第一上變焦軸套的示意圖。圖11是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的第二上變焦軸套的示意圖。圖12是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的紅外燈固定板的示意圖。圖13是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的變焦齒條的示意圖。圖14是本實用新型紅外高速球的變焦裝置的變焦齒輪的示意圖。
如圖所示1、前臉，2、攝像機，3、平面玻璃，4、凸透鏡，5、電機安裝支架，6、電機，7、第一變焦軸，8、第二變焦軸，9、第一下變焦軸套，10、第二下變焦軸套，11、第一直線軸承，12、第二直線軸承，13、第一上變焦軸套，14、第二上變焦軸套，15、紅外燈固定板，16、第一通孔，17、第二通孔，18、安裝槽，19、本體，20、弧形缺口，21、安裝底座，22、變焦齒條，23、變焦齒輪。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、2和12所示，本實用新型的紅外高速球的變焦裝置，它包括紅外高速球的前臉I、用于攝像機2透視的平面玻璃3和與若干紅外燈一一對應的若干凸透鏡4，所述平面玻璃3和凸透鏡4均安裝于前臉1，它還包括總變焦機構、電機安裝支架5、電機傳動裝置和電機6,所述電機傳動裝置的一端與電機6輸出軸連接,另一端與總變焦機構連接，所述電機安裝支架5安裝于前臉I，所述電機6安裝于電機安裝支架5，具體來說，在本實施例中，所述總變焦機構包括第一變焦軸7、第二變焦軸8、第一下變焦軸套9、第二下變焦軸套10、第一直線軸承11、第二直線軸承12、第一上變焦軸套13、第二上變焦軸套14和紅外燈固定板15，所述第一變焦軸7的一端與前臉I連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套9、第一直線軸承11、紅外燈固定板15和第一上變焦軸套13的中心連接，具體是指，所述紅外燈固定板15 —端設置有第一通孔16，所述第一變焦軸7的一端與前臉I連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套9、第一直線軸承11、紅外燈固定板15的第一通孔16和第一上變焦軸套13的中心連接；所述第一上變焦軸套13的兩端與前臉I分別固定連接，所述第一下變焦軸套9和紅外燈固定板15固定連接，同理，具體是指，所述紅外燈固定板15另一端設置有第二通孔17，所述第二變焦軸8的一端與前臉I連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套10、第二直線軸承12、紅外燈固定板15的第二通孔17和第二上變焦軸套14的中心連接，所述第一通孔16和第二通孔17為斜對角設置，所述第二上變焦軸套14的兩端與前臉I分別固定連接，所述第二下變焦軸套10與紅外燈固定板15也固定連接，所述電機傳動裝置的一端與電機6輸出軸連接，另一端與紅外燈固定板15連接，所述紅外燈固定板15上設置有若干用于安裝紅外燈的安裝槽18，所述安裝槽18的橫截面為圓環，當然，在實際中并不能限制在此一種實施例中，所述安裝槽18的橫截面也可以為方環或三角環，只要能滿足安裝紅外燈的條件即可。如圖4和5所示，第一變焦軸7和第二變焦軸8為相同結構；如圖6和7所示，第一下變焦軸套9和第二下變焦軸套10為相同結構；如圖8和9所示，第一直線軸承11和第二直線軸承12為相同結構；如圖10和11所示，第一上變焦軸套13和第二上變焦軸套14為相同結構，所述第一變焦軸7和第二變焦軸8的一端分別與所述的第一上變焦軸套13和第二上變焦軸套14的中間凹槽連接，具體為插接，也可以為卡接。如圖3所示，所述電機6安裝于電機安裝支架5是指，所述電機安裝支架5包括本體19、設置于本體19的弧形缺口 20、若干螺栓和安裝底座21，所述電機6的輸出軸可穿過弧形缺口 20，所述若干螺栓穿過本體19上設置有的通孔與電機6連接，所述安裝底座21安裝于前臉I，所述弧形缺口 20并不僅僅限制于此一種形狀，也可以是其他能與電機6適用的形狀，比如，多邊形，扇形等。如圖13和14所示，本實施例中，采用的是齒輪傳動的方式，具體來說，所述電機傳動裝置包括一個變焦齒條22和一個變焦齒輪23，所述變焦齒輪23與電機6輸出軸連接，所述變焦齒條22與紅外燈固定板15連接，所述變焦齒條22和變焦齒輪23嚙合，當外部信息控制模塊將信息傳入攝像機2的控制模塊，攝像機2的控制系統做出反應，將命令下達到步進電機，所述步進電機按照命令轉動相應的角度，所述變焦齒輪23與步進電機的輸出軸轉動相同的角度，再利用所述變焦齒條22改變運動軌跡，即從圓周運動改成直線運動，又因為所述變焦齒條22與紅外燈固定板15連接，當變焦齒條22進行直線運動時，所述紅外·燈固定板15也同時進行直線運動，進而達到紅外燈在相對于凸透鏡4的相對位置上上下運動，改變紅外燈與凸透鏡4的焦距，也就是改變紅外燈的照度以及照明范圍。
權利要求1.一種紅外高速球的變焦裝置，它包括紅外高速球的前臉(I)、用于攝像機(2)透視的平面玻璃(3)和與若干紅外燈一一對應的若干凸透鏡(4)，所述平面玻璃(3)和凸透鏡(4)均安裝于前臉(1)，其特征在于，它還包括總變焦機構、電機安裝支架(5)、電機傳動裝置和電機(6 ),所述電機傳動裝置的一端與電機(6 )輸出軸連接，另一端與總變焦機構連接。
2.根據權利要求I所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述電機安裝支架(5)安裝于前臉(1)，所述電機(6)安裝于電機安裝支架(5)。
3.根據權利要求I所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述總變焦機構包括第一變焦軸(7)、第二變焦軸(8)、第一下變焦軸套(9)、第二下變焦軸套(10)、第一直線軸承(11)、第二直線軸承(12)、第一上變焦軸套(13)、第二上變焦軸套(14)和紅外燈固定板(15)，所述第一變焦軸(7)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套(9 )、第一直線軸承(11)、紅外燈固定板(15 )和第一上變焦軸套(13 )的中心連接，所述第一上變焦軸套(13)的兩端與前臉(I)分別固定連接，所述第一下變焦軸套(9)和紅外燈固定板(15)固定連接，所述第二變焦軸(8)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套(10)、第二直線軸承(12)、紅外燈固定板(15)和第二上變焦軸套(14)的中心連接，所述第二上變焦軸套(14)的兩端與前臉(I)分別固定連接，所述第二下變焦軸套(10)與紅外燈固定板(15)也固定連接，所述電機傳動裝置的一端與電機(6)輸出軸連接，另一端與紅外燈固定板(15)連接。
4.根據權利要求3所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述第一變焦軸(7)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套(9)、第一直線軸承(11)、紅外燈固定板(15)和第一上變焦軸套(13)的中心連接，是指，所述紅外燈固定板(15) —端設置有第一通孔(16)，所述第一變焦軸(7)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第一下變焦軸套(9 )、第一直線軸承(11 )、紅外燈固定板(15 )的第一通孔(16 )和第一上變焦軸套(13 )的中心連接；所述第二變焦軸(8)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套(10)、第二直線軸承(12)、紅外燈固定板(15)和第二上變焦軸套(14)的中心連接是指，所述紅外燈固定板(15)另一端設置有第二通孔(17)，所述第二變焦軸(8)的一端與前臉(I)連接，另一端依次穿過第二下變焦軸套(10)、第二直線軸承(12)、紅外燈固定板(15)的第二通孔(17)和第二上變焦軸套(14)的中心連接，所述第一通孔(16)和第二通孔(17)為斜對角設置。
5.根據權利要求3所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述紅外燈固定板(15)上設置有若干用于安裝紅外燈的安裝槽(18)，所述安裝槽(18)的橫截面為圓環。
6.根據權利要求2所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述電機(6)安裝于電機安裝支架(5)是指，所述電機安裝支架(5)包括本體(19)、設置于本體(19)的弧形缺口(20)、若干螺栓和安裝底座(21)，所述電機(6)的輸出軸可穿過弧形缺口(20)，所述若干螺栓穿過本體(19 )上設置有的通孔與電機(6 )連接，所述安裝底座(21)安裝于前臉(I)。
7.根據權利要求I所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述電機傳動裝置包括一個變焦齒條(22 )和一個變焦齒輪(23 )，所述變焦齒輪(23 )與電機(6 )輸出軸連接，所述變焦齒條(22 )與紅外燈固定板(15 )連接，所述變焦齒條(22 )和變焦齒輪(23 )嚙入口 ο
8.根據權利要求I所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述電機(6)為步進電機。
9.根據權利要求3所述的一種紅外高速球的變焦裝置，其特征在于，所述第一變焦軸(7)和第二變焦軸(8)為相同結構；所述第一下變焦軸套(9)和第二下變焦軸套(10)為相同結構；所述第一直線軸承(11)和第二直線軸承(12)為相同結構；所述第一上變焦軸套(13)和第二上變焦軸套(14)為相同結構。
專利摘要本實用新型公開了一種紅外高速球的變焦裝置，它包括紅外高速球的前臉(1)、用于攝像機(2)透視的平面玻璃(3)和與若干紅外燈一一對應的若干凸透鏡(4)，所述平面玻璃(3)和凸透鏡(4)均安裝于前臉(1)，它還包括總變焦機構、電機安裝支架(5)、電機傳動裝置和電機(6)，所述電機傳動裝置的一端與電機(6)輸出軸連接，另一端與總變焦機構連接。本實用新型提供了一種能改變紅外燈與透光鏡的焦距，進而改變紅外燈的照明范圍的紅外高速球的變焦裝置。
文檔編號G03B15/05GK202693969SQ201220235060
公開日2013年1月23日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者陳功 申請人:杭州金洋金屬材料有限公司