安防球機的限位工作原理是什么樣的呢

補充說明:云臺旋轉限位是不是強制性的呢?
更新時間:2015-12-31本文內容轉載自互聯(lián)網(wǎng)
球機的左右限位,可以通過主機就是硬盤錄像機或者視頻采集卡,鍵盤工程寶可以實現(xiàn)的!

不是強制性的喔~

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一般來講,球機在功能上主要分為普通球機和高速預置球機。

球機結構
  一般來講,在戶外使用的攝像機故障大大多于室內使用,究其原因主要是因為戶外攝像機防護設備問題,而恰恰是防護問題大大降低攝像機和鏡頭使用壽命及工作的可靠性。因此科學的結構設計同樣是球機性能的重要指標。
  ●戶外型--高溫、防雨、加熱除霜是三大重要難點
  高溫
  戶外高溫主要是陽光直射。一般球機在室外陽光直射下,內部可達55℃-60℃。一般防護罩可采用內部風冷方式降溫,但風冷條件是對流,而球機沒有對流渠道,因此球機最佳降溫手段是遮陽。先進球機的設計均采用雙層結構設計,如圖A所示。雙層對流通風設計更是有效降溫的最佳手段。一般來說,選用雙層遮陽罩的球機可降低球機內部溫度3℃-5℃,而單就單層頂罩來講,其材料也十分重要,一般鋁材頂罩保溫效果最差,工程ABS次之,而DMC、玻璃鋼等材料保溫效果要明顯優(yōu)于上述材料。

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球機的基本概念(1/6)
什么是一體化智能球型攝像機?
通常把內置一體化攝像機(含變焦鏡頭)、云臺結構、解碼器,采用球形護罩的一體化前端成像設備稱為一體化智能球型攝像機。它具有體積小、外形美觀、功能強大、安裝方便、使用簡單、維護容易等特點,又被人們通俗地叫為“快球”、“智能快球”或“球機”
球機的基本概念(2/6)
一般球機應具有以下一些功能:
預置點或預置位
所謂預置功能是指智能快球能將當前狀態(tài)下云臺的水平角度、傾斜角度和攝像機鏡頭焦距等相關參數(shù)儲存到存儲器中,需要時可以迅速調用這些參數(shù)并將云臺和攝像頭調整至該位置
自動巡航
所謂自動巡航是指可通過預先編程,將某些預置點按要求的順序編排到自動巡航隊列中,只需一個外部命令就可讓球機自動地按設定的預置點順序以設定的時間間隔往復不停地運動

球機的基本概念(3/6)
自動掃描
所謂自動掃描是指預先設定左限位和右限位,可以實現(xiàn)攝像機在左右限位之間以設定的速度水平自動來回掃描
模式(PATTERN)或花樣掃描
所謂模式(PATTERN)功能是用戶啟動(PATTERN)錄制功能后,球機能夠連續(xù)記錄用戶在某一段時間內對球機轉動及鏡頭操作的運行軌跡,通過操作命令可以將錄下的操作過程自動循環(huán)的回放。業(yè)界也有把這稱為自學習或智能記憶等
自動運行(AUTO PARKING)
所謂自動運行功能是使用者在一段時間(時間可自由設置)內沒有操作時,智能球能自動回到使用者預先設置的某一個重要的預置位(即通常所說的看守位)或執(zhí)行某一預先設定的功能:自動掃描、花樣掃描或自動巡航等

球機的基本概念(4/6)
焦距控制
用戶可以通過控制鍵盤調整焦距的遠近,得到所需的全景畫面,或是近景視圖
聚焦控制
系統(tǒng)默認自動聚焦。鏡頭變焦時,攝像機會以物景畫面的中心自動對焦,保持清晰圖像;在特殊情況下用戶可以手動聚焦,達到希望的圖像效果
光圈控制
攝像機有自動背光補償功能。在強光背景下,自動對較黑暗的目標進行亮度補償。對光亮的背景進行采光調整。避免因背景亮度過高而造成整個畫面一團光亮,目標卻因黑暗而不可辨別的情形,從而實現(xiàn)清晰視圖
球機的基本概念(5/6)
自動翻轉
操作者將智能快球的鏡頭鏡頭操作到底部(垂直)時,球機的鏡頭會自動翻轉180°,并隨即向上轉,可直接觀看到背面的景物,從而實現(xiàn)縱向180°的全程連續(xù)監(jiān)視
焦距/速度自動匹配
操作者手動控制智能快球時,對焦距較長的情況,球機高速的反應使得輕微觸動搖桿可能使畫面迅速移動,從而造成畫面丟失。基于人性化考慮,要求智能快球必須具有根據(jù)焦距的遠近自動調整云臺水平和垂直轉速,使得監(jiān)控時手動跟蹤目標操作更為簡便易行
其他功能
區(qū)域顯示、隱私保護、白平衡控制、背光補償控制、彩色/黑白轉換控制
球機的基本概念(6/6)
一體化智能快球有哪幾類?
不論一體化智能球機的外觀如何,是多少倍的鏡頭,具有多少預置位,采用什么協(xié)議,根據(jù)它所采用的驅動電機,分為兩大類:一類是步進電機球機,如 PELCO、PHILIPS、KALATEL等;另一類是直流電機球機,如VCL、AD等。而深圳市艾立克電子有限公司是世界上少數(shù),國內唯一同時擁有兩種球機生產(chǎn)技術和生產(chǎn)能力的廠家。
上述兩類球機各有什么特點?
步進電機球機具有定位準確、結構簡單、驅動控制算法簡單,但是存在功耗大,散熱量大,電機易損(一般壽命僅為三年左右)等不足。
直流電機球機具有功耗低、散熱量小、結構簡單、電機不易損壞(一般壽命在8―10年),驅動控制算法相對復雜,是最新一代環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品,就定位精度而言略有偏差,但是不影響監(jiān)控使用效果,因為球機內置的一體化攝像機均自帶廣角鏡頭組。

球機結構和核心部件(1/10)
步進球機的結構
步進裸芯結構簡圖

球機結構和核心部件(2/10)
步進膽機結構簡圖(一)

球機結構和核心部件(3/10)
步進膽機結構簡圖(二)
球機結構和核心部件(4/10)
直流球機結構簡圖

球機結構和核心部件(5/10)
球機有哪些核心部件?
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(chǎn)品。由于目前國內光電技術、微電機制造技術和生產(chǎn)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。
一體化攝像機
一體化智能球形攝像機作為監(jiān)控系統(tǒng)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(chǎn)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(chǎn)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、聚焦靈敏、質量穩(wěn)定、使用壽命長(100萬次以上)而著稱,顯示分辨率在470線左右,是球機市場大多數(shù)知名品牌廠家的首選。
球機結構和核心部件(6/10)
次一級的一體化攝像機品牌以韓國為主:三星(SAMSUNG)、喜恩碧、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20~50%左右,但質量穩(wěn)定,顯示分辨率也是470線左右,是韓國球機廠家的主要選擇,也是國內一般球機廠家或仿冒國外品牌球機廠家的選擇。
一體化攝像機的倍數(shù)概念
市場上有些廠家利用攝像機變焦倍數(shù)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(shù)越大越好,而不說清楚是多少倍光學變焦與多少倍數(shù)字變焦的乘積。在實際圖像監(jiān)控系統(tǒng)中,真正起作用的是光學變焦的倍數(shù)。由于目前一體化攝像機的有效像素為440K左右,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(jiān)控圖像根本無法觀看。

球機結構和核心部件(7/10)
一般說來,光學鏡頭焦距越長變焦倍數(shù)越大,該攝像機所能監(jiān)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,變焦鏡頭組的遠焦一直在90mm這個難關左右徘徊。一般16倍光學變焦的焦距范圍是:4―64mm,18倍光學變焦的焦距范圍是:3.1― 73.8mm,22倍光學變焦的焦距范圍是:4―88mm或3.6―79.2mm ,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(shù)據(jù)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(shù)時應該要求廠家提供具體的鏡頭近焦、遠焦參數(shù)而不應片面聽信其廣告上的倍數(shù)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(chǎn)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。
球機結構和核心部件(8/10)
電刷

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(xù)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(wěn)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,能確保一千萬次以上的壽命。而國內某些球機廠家自行研發(fā)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(受原材料成本和工藝限制,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(shù)量級的概念。
球機結構和核心部件(9/10)
電機

一體化球形攝像機的第三個關鍵部件是電機及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(yè)界流行使用的電機有2大系列:直流電機和步進電機。
直流電機
從控制的角度來說,直流電機在球機處于靜止狀態(tài)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(wěn)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(chǎn)商掌握該技術,深圳市艾立克電子有限公司是其中之一。
球機結構和核心部件(10/10)
步進電機
步進電機工作原理決定了它使用脈沖計數(shù)的方式進行驅動,屬于離散控制系統(tǒng)。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(shù)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(shù)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(tài),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(huán)散熱系統(tǒng)。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(xiàn)故障,由于球罩采用密封結構設計,會出現(xiàn)因局部過熱導致球機損壞。使用PELCO球機的用戶可能對此深有體會。
球機的功能比較(1/19)
深圳市艾立克電子有限公司是國內最早從事一體化智能球機生產(chǎn)的專業(yè)廠家,擁有多項球機國內專利,也是目前世界上少數(shù)同時擁有直流電機和步進電機一體化智能球機生產(chǎn)技術的廠家,所生產(chǎn)的一體化智能球機全部采用一級品牌的一體化攝像機(只使用日立HITACHI、索尼SONY、三洋SANYO品牌的一體化攝像機)、美國LITTON公司的電刷以及瑞士特制的直流電機和采用日本技術的優(yōu)質步進電機。凡是國內不能生產(chǎn)的球機關鍵部件,一律全部從國外正規(guī)報關進口。為了便于廣大讀者更好地了解目前國內球機生產(chǎn)行業(yè)的真實水平,我們在此將目前我司最高水平的球機和國外知名品牌的球機(以該品牌網(wǎng)站公布的技術參數(shù)為準)做了一個比較。

球機的功能比較(2/19)
SAE、PELCO、PHILIPS球機性能比較表
球機的功能比較(3/19)
球機的功能比較(4/19)
球機的功能比較(5/19)
球機的功能比較(6/19)
球機的功能比較(7/19)
球機的功能比較(8/19)
球機的功能比較(9/19)
球機的功能比較(10/19)
球機的功能比較(11/19)
SAE、三星、松下球機性能比較表

球機的功能比較(12/19)
球機的功能比較(13/19)
球機的功能比較(14/19)
球機的功能比較(15/19)
球機的功能比較(16/19)
球機的功能比較(17/19)
球機的功能比較(18/19)
球機的功能比較(19/19)
球機選購注意事項(1/3)
球機選購注意事項
常見一體化攝像機的倍數(shù)(光學變焦)
16倍:4―64mm(日立914、934系列)
18倍:4.1―73.8mm(索尼45、48、480系列)
22倍:4―88mm(日立214、234、274系列;三洋301)
3.6―79.2mm(三星641、643系列;三洋401)
3.9―85.8mm(喜恩碧CNB)
23倍:3.6―82.8mm(日立454系列)
25倍:2.5―62.5mm(索尼780系列)
26倍:3.5―91mm(喜恩碧CNB)
27倍:3.25―87.75/88mm(LG)
球機選購注意事項(2/3)
選購國外品牌球機須知
(1)如果是國外原裝生產(chǎn)的產(chǎn)品
A)原產(chǎn)國商檢局或貿促會的原產(chǎn)地證明
B)中國海關的完稅進口證明
C)商檢證明和相關強制認證
D)公安部檢測中心出具的的委托檢驗報告
(2)如果是國內生產(chǎn)的國外品牌產(chǎn)品
A)公安部檢測中心出具的型式檢驗報告
B)生產(chǎn)工廠所在地省級技防機構頒發(fā)的生產(chǎn)許可證
C)產(chǎn)品外包裝箱上必須印有:生產(chǎn)許可證號、檢驗報告號、產(chǎn)品名稱、工廠名稱、工廠地址、聯(lián)系方式和其他產(chǎn)品外包裝的要求:如防潮、易碎、朝上、堆疊層數(shù)等標志
D)國外品牌的商標注冊證明
球機選購注意事項(3/3)
選購國內品牌球機須知
A)公安部檢測中心出具的型式檢驗報告
B)生產(chǎn)工廠所在地省級技防機構頒發(fā)的生產(chǎn)許可證
C)產(chǎn)品外包裝箱上必須印有:生產(chǎn)許可證號、檢驗報告號、產(chǎn)品名稱、工廠名稱、工廠地址、聯(lián)系方式和其他產(chǎn)品外包裝的要求:如防潮、易碎、朝上、堆疊層數(shù)等標志
D)國內品牌的商標注冊證明

球機的未來發(fā)展趨勢
在整個監(jiān)控行業(yè)往數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化發(fā)展的大趨勢下,一體化智能快球也不例外,就目前球機業(yè)界的情況來看,有以下幾個趨勢:
1)支持網(wǎng)絡傳輸和網(wǎng)絡控制的網(wǎng)絡快球(IP快球)
2)直接支持雙絞線傳輸或光纖傳輸,更適合未來智能建筑和ITS智能交通的應用
3)在功能上更加智能化和人性化,如增加面部圖像識別和自動跟蹤,可應用于在公眾場合監(jiān)控和追捕逃犯;如增加語音自動定位,可應用于視頻會議系統(tǒng)
4)在外觀設計上,隨著集成度的提高,小型化和多樣化外觀造型設計,使得球機安裝會更方便,和使用環(huán)境配合得也會更具隱蔽性


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什么是一體化智能球型攝像機?



通常把內置一體化攝像機(含變焦鏡頭)、云臺結構、解碼器,采用球形護罩的一體化前端成像設備稱為一體化智能球型攝像機。它具有體積小、外形美觀、功能強大、安裝方便、使用簡單、維護容易等特點,又被人們通俗地叫為“快球”、“智能快球”或“球機”。


一般球機應具有以下一些功能:


預置點或預置位

所謂預置功能是指智能快球能將當前狀態(tài)下云臺的水平角度、傾斜角度和攝像機鏡頭焦距等相關參數(shù)儲存到存儲器中,需要時可以迅速調用這些參數(shù)并將云臺和攝像頭調整至該位置。


自動巡航

所謂自動巡航是指可通過預先編程,將某些預置點按要求的順序編排到自動巡航隊列中,只需一個外部命令就可讓球機自動地按設定的預置點順序以設定的時間間隔往復不停地運動


自動掃描

所謂自動掃描是指預先設定左限位和右限位,可以實現(xiàn)攝像機在左右限位之間以設定的速度水平自動來回掃描。

模式(PATTERN)或花樣掃描

所謂模式(PATTERN)功能是用戶啟動(PATTERN)錄制功能后,球機能夠連續(xù)記錄用戶在某一段時間內對球機轉動及鏡頭操作的運行軌跡,通過操作命令可以將錄下的操作過程自動循環(huán)的回放。業(yè)界也有把這稱為自學習或智能記憶等。


自動運行(AUTO ARKING)

所謂自動運行功能是使用者在一段時間(時間可自由設置)內沒有操作時,智能球能自動回到使用者預先設置的某一個重要的預置位(即通常所說的看守位)或執(zhí)行某一預先設定的功能:自動掃描、花樣掃描或自動巡航等。


焦距控制

用戶可以通過控制鍵盤調整焦距的遠近,得到所需的全景畫面,或是近景視圖。

聚焦控制

系統(tǒng)默認自動聚焦。鏡頭變焦時,攝像機會以物景畫面的中心自動對焦,保持清晰圖像;在特殊情況下用戶可以手動聚焦,達到希望的圖像效果。

光圈控制

攝像機有自動背光補償功能。在強光背景下,自動對較黑暗的目標進行亮度補償。對光亮的背景進行采光調整。避免因背景亮度過高而造成整個畫面一團光亮,目標卻因黑暗而不可辨別的情形,從而實現(xiàn)清晰視圖。


自動翻轉

操作者將智能快球的鏡頭鏡頭操作到底部(垂直)時,球機的鏡頭會自動翻轉180°,并隨即向上轉,可直接觀看到背面的景物,從而實現(xiàn)縱向180°的全程連續(xù)監(jiān)視。


焦距/速度自動匹配

操作者手動控制智能快球時,對焦距較長的情況,球機高速的反應使得輕微觸動搖桿可能使畫面迅速移動,從而造成畫面丟失?;谌诵曰紤],要求智能快球必須具有根據(jù)焦距的遠近自動調整云臺水平和垂直轉速,使得監(jiān)控時手動跟蹤目標操作更為簡便易行。


其他功能

區(qū)域顯示、隱私保護、白平衡控制、背光補償控制、彩色/黑白轉換控制。
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