概述

    紅外半球攝像機(jī)是帶有紅外燈的攝像機(jī)，應(yīng)用于光線昏暗或無光環(huán)境。一種自身鏡頭焦距是固定的，價(jià)格較低；另外一種是紅外一體機(jī)，是在一體機(jī)的基礎(chǔ)上加裝的紅外燈。紅外半球在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中具有夜視距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)、性能穩(wěn)定等突出優(yōu)勢(shì)，因而在夜視監(jiān)控中占據(jù)了大部分的市場(chǎng)。如何在紛雜的紅外半球攝像機(jī)市場(chǎng)中辨別優(yōu)劣呢？性能優(yōu)良的紅外半球攝像機(jī)必須能夠具備以下性能：

    一.紅外燈工作條件

    一般來說，紅外半球攝像機(jī)其紅外燈輻射功率與正向工作電流成正比，但在接近正向電流的最大額定值時(shí)，器件的溫度因電流的熱耗而上升，使光發(fā)射功率下降。紅 外二極管電流過小，將影響其輻射功率的發(fā)揮，但工作電流過大將影響其壽命，甚至使紅外二極管燒毀。 當(dāng)電壓越過正向閾值電壓（約0.8V左右）電流開始流動(dòng)，而且是一很陡直的曲線，表明其工作電流要求十分敏感。因此要求工作電流準(zhǔn)確、穩(wěn)定，否則影響輻射 功率的發(fā)揮及其可靠性。輻射功率隨環(huán)境溫度的升高(包括其本身的發(fā)熱所產(chǎn)生的環(huán)境溫度升高)會(huì)使其輻射功率下降。紅外燈特別是遠(yuǎn)距離紅外燈，熱耗是設(shè)計(jì)和 選擇時(shí)應(yīng)注意的問題。 因此，紅外半球紅外燈的使用必須有良好的恒流電源供電、良好的散熱設(shè)計(jì)。中路通訊公司的變焦MCD、MDD、MED、MBB系列攝像機(jī)都安裝了大功率紅外燈（最多可達(dá)24顆），且采用了大功率恒流電源供電，內(nèi)部循環(huán)散熱設(shè)計(jì)，因而能達(dá)到遠(yuǎn)距離夜視（最遠(yuǎn)可達(dá)220米）和紅外燈壽命長(zhǎng)的效果。

    二.紅外光的利用率和紅暴問題

    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940～950nm波長(zhǎng)紅外管）或僅有微弱紅暴。中路通訊公司采用美國(guó)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(zhǎng)較大（910nm）的紅外 燈，嚴(yán)格降低紅暴，達(dá)到了微紅暴效果。

   三.紅外半球攝像機(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。紅外半球攝像機(jī)在工作過程中，尤其是室外攝像機(jī)常常會(huì)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(dòng)除霧除霜。
 

四.紅外半球攝像機(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(dòng)后，整個(gè)工作時(shí)間段內(nèi)（以12小時(shí)計(jì)）在紅外半球攝像機(jī)前部會(huì)有熱量集中，即腔體內(nèi)前端溫度偏高，如不能散熱 均勻定會(huì)影響攝像機(jī)等其它部件的正常工作。中路通訊公司通過設(shè)計(jì)使用具有強(qiáng)制散熱散冷作用的自動(dòng)冷暖空調(diào)，良好的解決了這一問題。 自動(dòng)冷暖空調(diào)采用珀?duì)柼?yīng)原理，測(cè)溫控制電路可以自動(dòng)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(shí)罩內(nèi)溫度設(shè)置在+5℃以下加 熱、+40℃以上致冷。實(shí)驗(yàn)表明該紅外攝像機(jī)可在-40℃～+70℃（陽光直射）的室外自然環(huán)境下正常工作。
 

五.紅外半球的視窗玻璃清潔

    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。

  

   六.紅外半球的全封閉

    除恒溫外，使用自動(dòng)冷暖空調(diào)的另一優(yōu)點(diǎn)是可以將紅外半球攝像機(jī)做成全封閉，不留任何散熱孔，阻止灰塵、濕氣、腐蝕性氣體的進(jìn)入，使其能夠適應(yīng)粉塵大的惡劣環(huán)境，如大型煤礦也可正常使用。

七.紅外燈壽命問題

    從外紅燈的角度來看，提高壽命和加大距離往往是相互矛盾的。因?yàn)槿绻麖S家需要加大紅外燈的照射距離，勢(shì)必就需要增加紅外燈的功率，而增加功率勢(shì)必會(huì)縮短紅 外燈的壽命，一些廠家為了一味追求紅外燈的距離，刻意的增加紅外燈的功率，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(shí)質(zhì)上嚴(yán)重影響紅外燈的壽命衰減。要提高紅外燈的 壽命首先要保證紅外燈不負(fù)載，在不負(fù)載的同時(shí)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(zhǎng)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(dòng)，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(zhǎng)壽命。
 

八.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(dòng)后，整個(gè)工作時(shí)間段內(nèi)(以12小時(shí)計(jì))在紅外攝像機(jī)前部會(huì)有熱量集中，即腔體內(nèi)前端溫度偏高，如不能散熱均勻 定會(huì)影響攝像機(jī)等其它部件的正常工作。例如50顆￠5的紅外燈板，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的話，LED板上的溫度幾乎可以達(dá)到90度左右。

    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(huì)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度長(zhǎng)。

    為了解決這個(gè)問題，各個(gè)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(zhǎng)距離的時(shí)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(duì)風(fēng)扇的考驗(yàn)是要很嚴(yán)格的，而且加了風(fēng)扇對(duì)于外殼的設(shè)計(jì)上也是個(gè)考驗(yàn)，要保證美觀還要實(shí)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、LED燈的分組排列。例如，以24顆的紅外來說，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(dòng)冷暖空調(diào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)部溫度，良好的解決了這一問題。

  

(責(zé)任編輯：漢中安防)