[实用新型]红外透窗图像采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种图像采集系统，尤其是涉及一种红外透窗图像采集装置，属于激光照明和微光夜视成像技术领域。

背景技术

在获取建筑物内或车辆内的清晰图像过程中，由于窗户玻璃或贴膜玻璃产生“黑洞效应”，难以用肉眼或常规光电器材对室内或车内进行图像采集，无法掌握室内或车内情况。若采用传统的可见光照明，玻璃会对照射光产生强烈反射，反而增强了“黑洞效应”，进一步增加了获取清晰的内部场景图像采集的难度，无法掌握玻璃窗内的真实情况。

采用纯微光技术被动方式采集建筑物内或车辆内图像的优点是隐蔽性好，不会暴露自己，是夜视器具主要采用的方式，已经广泛应用到各种夜视光电设备中。但是，这种方式在环境照度低、能见度差的情况下，不能快速、准确的对建筑物内或车辆内实施监视、管控，无法确保对目标物的有效监控。

实用新型内容

为了克服现有图像采集装置不能够快速、准确的对建筑物内或车辆内实施监视、管控，无法确保对目标物进行有效监控的不足，本实用新型提供一种红外透窗图像采集装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种红外透窗图像采集装置包括控制模组、激光照明模组、图像采集模组、云台模组、图像显示模组；

所述控制模组包括单片机微处理器电路单元、无线控制模块、步进电机控制板、三维摇杆、操作键盘，所述控制模组用于控制激光照明模组、图像采集模组、云台模组、图像显示模组，实施图像采集；

所述激光照明模组包括红外半导体激光器、驱动模块，所述红外半导体激光器发出不可见的脉冲激光透过房屋玻璃窗或者车窗进行照明；

所述图像采集模组包括高清高变倍摄像机、图像处理系统，由所述高清高变倍摄像机采集室内或车内图像，图像处理系统对采集图像进行处理；

所述云台模组包括步进电机解码板、步进电机控制板、单片机微处理器单元、无线控制模块、步进电机、机械导轨，采用基于单片机微处理器单元的步进电机解码板，结合无线控制模块，依托机械组件完成探测仪的角度的变化；

所述图像显示模组包括显示屏、存储器，所述图像采集模组的图像处理系统对采集的图像进行处理后，实时传输至显示屏，并将采集的图像存储至存储器。

所述控制模组采用单片机微处理器控制，根据Pelco协议，使输出为485信号对云台模组、图像采集模组、激光照明模组进行控制。

进一步，所述单片机微处理器可采集20路模组开光量、3组模拟信号，通过编码以RS-485通讯方式输出控制码；可设置256个地址；波特率2400/4800/9600三种方式可选。

所述激光照明模组的红外半导体激光器的功率为975nm；还包括无线电路模块、恒流源、激光发射器、光纤、透镜机械组件，通过所述无线电路模块对其亮度、光斑大小进行控制。

进一步，所述红外半导体激光器的激光功率为25W；照度角度为0.3°-45°，连续变化并可调节；激光的发光强度由高精度计数器芯片组成输入电压控制恒流源进行光功率控制；可调光斑采用光折射及凸透镜聚光原理，结合步进控制电机对其光斑大小进行连续控制；激光的开关采用单键稳态无线控制。

所述图像采集模组采用485信号控制的多片式、自动变焦放大摄像镜头，其中包括镜头物镜、变倍镜组、变焦镜组、昼夜镜片切换、CCD成像和微型控制电机。

所述云台模组的步进电机控制板与步进电机解码板采用Pelco协议，输出485信号指令；在所述解码板的单片机微处理器单元采集到485指令，发出相应的响应对下一级模块做出决定。

进一步，所述云台模组的云台的上下左右转动是由步进电机控制板上的三维摇杆控制，步进电机控制板对步进电机解码板发出指令，由所述步进电机解码板传输给单片机微处理器单元，从而推动步进电机的转动。

本实用新型的有益效果是，基于远红外脉冲激光夜视成像技术，采集图像清晰，即时输出图像，实现了透过车窗、房屋玻璃对车内/室内目标的监视、人员识别、管控，以及在环境恶劣的条件下进行远距离观察。

附图说明

图1是本实用新型红外透窗图像采集装置的结构示意图。

图2是本实用新型红外透窗图像采集装置的控制图。

图3是本实用新型红外透窗图像采集装置的激光发射模组组成图。

图中：1.图像采集模组，2.激光照明模组，3.云台模组，4.控制模组，5.图像显示模组，31.控制电路，32.光导纤维，33.激光发射头，34.变焦镜片，35.凸透镜，36.步进电机，37.一级齿轮，38.二级齿轮。