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1、(10)申请公布号 CN 102271217 A (43)申请公布日 2011.12.07 CN 102271217 A *CN102271217A* (21)申请号 201110009325.2 (22)申请日 2011.01.17 H04N 5/225(2006.01) H04N 5/33(2006.01) H05B 37/02(2006.01) (71)申请人 深圳市保千里电子有限公司 地址 518109 广东省深圳市宝安区龙华大浪 街道华荣路德泰科技工业园 1 栋 (72)发明人 庄敏 鹿鹏 (74)专利代理机构 深圳市君胜知识产权代理事 务所 44268 代理人 刘文求 (54) 发。
2、明名称 自动调节红外灯亮度的红外高速球及其实现 方法 (57) 摘要 本发明公开了自动调节红外灯亮度的红外高 速球及其实现方法， 其自动调节红外灯亮度的红 外高速球包括摄像模组、 LED 灯组、 驱动模块和用 于读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的 放大倍数输出相应的PWM信号， 使LED驱动模块输 出相应驱动电流的图像处理器 ； 所述摄像模组、 图像处理器、 LED 驱动模块和 LED 灯组依次连接。 本发明通过图像处理器读取摄像模组的放大倍 数， 并根据摄像模组的放大倍数输出相应的 PWM 信号， 调整 LED 驱动模块的电流， 从而调节 LED 灯 的亮度， 并且随着摄像模组的镜头。
3、的放大倍数的 增加， 使 LED 灯的亮度也随之增加， 减少了摄像模 组过曝现象， 从而使红外高速球拍摄到清晰的画 面。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 CN 102271226 A1/1 页 2 1. 一种自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其包括用于获取视频图像的摄像模组和用 于发出红外光并辅助摄像模组曝光的LED灯组， 其特征在于， 还包括用于控制LED灯组的启 闭及对 LED 灯组的亮度进行调节的 LED 驱动模块和用于读取摄像模组的放大倍数， 并根据 摄像模组的放大倍数输出相应的 PW。
4、M 信号， 使 LED 驱动模块输出相应驱动电流的图像处理 器 ； 所述摄像模组、 图像处理器、 LED 驱动模块和 LED 灯组依次连接。 2. 根据权利要求 1 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其特征在于， 所述摄像 模组的放大倍数等级包括 10 个等级， 所述 LED 驱动模块的输出电流也相应设置为 10 个等 级。 3.根据权利要求1所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其特征在于， 所述LED灯 组包括 4 组 LED 灯。 4.根据权利要求2所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其特征在于， 每一组LED 灯包括 6 颗 LED 灯。 5. 根据权利要求 3 或 4 所。
5、述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其特征在于， 所述 LED 灯为反射型 LED 灯。 6. 根据权利要求 1 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其特征在于， 图像处理 器采用型号为 LPC2214 的集成芯片。 7. 一种权利要求 1 所述红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其特征在于， 包括 ： 由摄像模组实时获取视频图像 ； 由图像处理器读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的放大倍数输出相应的 PWM 信号 ； LED 驱动模块根据所述 PWM 信号输出相应的驱动电流调节 LED 灯的亮度。 8. 根据权利要求 7 所述的红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其特征在。
6、于， 所 述摄像模组的放大倍数等级包括10个等级， 所述LED驱动模块的输出电流也相应设置为10 个等级， 并且随摄像模组的放大倍数的增加使其输出电流相应升高 ； 其中 ： 当摄像模组的放大倍数为 1 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 400mA ； 当摄像模组的放大倍数为 2 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 520mA ； 当摄像模组的放大倍数为 3 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 600mA ； 当摄像模组的放大倍数为 4 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 660mA ； 当摄像模组的放大倍数为 5 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 7。
7、20mA ； 当摄像模组的放大倍数为 6 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 760mA ； 当摄像模组的放大倍数为 7 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 840mA ； 当摄像模组的放大倍数为 8 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 920mA ； 当摄像模组的放大倍数为 9 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 960mA ； 当摄像模组的放大倍数大于或者等于 10 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 1000mA。 9. 根据权利要求 7 所述的红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其特征在于， 所 述 LED 灯组包括 4 组 LED 灯， 且。
8、每组 LED 灯包括 6 个反射型 LED。 权 利 要 求 书 CN 102271217 A CN 102271226 A1/4 页 3 自动调节红外灯亮度的红外高速球及其实现方法 技术领域 0001 本发明涉及安防监控技术领域， 特别涉及一种自动调节红外灯亮度的红外高速球 及其实现方法。 背景技术 0002 随着科学技术的发展， 红外监控技术已被广泛应用到各个领域， 目前红外高速球 普遍需要日夜监控， 红外高速球在夜间监控时， 一般需要开启红外灯， 通过红外灯发出红外 光辅助摄像机曝光来拍摄图像。 0003 目前， 红外高速球一般采用炮弹型 LED（light emitting diode。
9、， 发光二极管） 作 为红外灯， 请参阅图 1， 传统型的炮弹型 LED 其发光芯子放射的光， 直接通过前方的树脂透 镜控制一部分的光后， 再发射出去， 这种反射方式一般只能控制 1/3 的光源， 所以该炮弹型 LED 的电流对其亮度的影响非常小， 也就是说这类 LED 的亮度不会随其电流的变化而变化， 所以该炮弹型 LED 只具有两种工作模式 ： 开或者关。 0004 这样红外高速球在监控较近的物体时， 红外灯的亮度如果太高， 容易引起摄像机 过度曝光， 使摄像机拍摄的图像发白而无法得到清晰的图像， 并且红外灯的亮度不能通过 电流的调节来实现。因此现有的红外高速球及其红外灯的亮度调节技术还有。
10、等改进和提 高。 发明内容 0005 鉴于上述现有技术的不足之处， 本发明的目的在于提供一种自动调节红外灯亮度 的红外高速球及其实现方法， 能根据摄像模组的放大倍数来调节 LED 驱动模块的电流， 从 而调节 LED 灯组的亮度。 0006 为了达到上述目的， 本发明采取了以下技术方案 ： 一种自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其包括用于获取视频图像的摄像模组和用于 发出红外光并辅助摄像模组曝光的LED灯组， 其特征在于， 还包括用于控制LED灯组的启闭 及对 LED 灯组的亮度进行调节的 LED 驱动模块和用于读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄 像模组的放大倍数输出相应的PWM信号， 使LE。
11、D驱动模块输出相应驱动电流的图像处理器 ； 所述摄像模组、 图像处理器、 LED 驱动模块和 LED 灯组依次连接。 0007 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其中， 所述摄像模组的放大倍数等级 包括 10 个等级， 所述 LED 驱动模块的输出电流也相应设置为 10 个等级。 0008 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其中， 所述 LED 灯组包括 4 组 LED 灯。 0009 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其中， 每一组 LED 灯包括 6 颗 LED 灯。 0010 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其中， 所述 LED 灯为反射型 LED 灯。 001。
12、1 所述的自动调节红外灯亮度的红外高速球， 其中， 图像处理器采用型号为 LPC2214 的集成芯片。 0012 一种红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其中， 包括 ： 说 明 书 CN 102271217 A CN 102271226 A2/4 页 4 由摄像模组实时获取视频图像 ； 由图像处理器读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的放大倍数输出相应的 PWM 信号 ； LED 驱动模块根据所述 PWM 信号输出相应的驱动电流调节 LED 灯的亮度。 0013 所述的红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其中， 所述摄像模组的放大倍 数等级包括 10 个等级， 所述 LED 驱动。
13、模块的输出电流也相应设置为 10 个等级， 并且随摄像 模组的放大倍数的增加使其输出电流相应升高 ； 其中 ： 当摄像模组的放大倍数为 1 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 400mA ； 当摄像模组的放大倍数为 2 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 520mA ； 当摄像模组的放大倍数为 3 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 600mA ； 当摄像模组的放大倍数为 4 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 660mA ； 当摄像模组的放大倍数为 5 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 720mA ； 当摄像模组的放大倍数为 6 倍时， 所述 LED。
14、 驱动模块输出的电流为 760mA ； 当摄像模组的放大倍数为 7 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 840mA ； 当摄像模组的放大倍数为 8 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 920mA ； 当摄像模组的放大倍数为 9 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 960mA ； 当摄像模组的放大倍数大于或者等于 10 倍时， 所述 LED 驱动模块输出的电流为 1000mA。 0014 所述的红外高速球的自动调节红外灯亮度的方法， 其中， 所述 LED 灯组包括 4 组 LED 灯， 且每组 LED 灯包括 6 个反射型 LED。 0015 本发明提供的自动调节红外灯亮。
15、度的红外高速球及其实现方法， 通过图像处理器 读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的放大倍数输出相应的PWM信号， 调整LED驱动 模块的电流， 从而调节 LED 灯的亮度， 并且随着摄像模组的镜头的放大倍数的增加， 使 LED 灯的亮度也随之增加， 减少了摄像模组过曝现象， 从而使红外高速球拍摄到清晰的画面。 附图说明 0016 图 1 为炮弹型 LED 反射光线的示意图。 0017 图 2 为本发明实施例提供的红外高速球的结构框图。 0018 图 3 为本发明实施例提供的红外高速球的电路原理图。 0019 图 4 为反射型 LED 反射光线的示意图。 0020 图 5 为本发明实施例红。
16、外高速球自动调节红外灯亮度的方法流程图。 具体实施方式 0021 本发明提供一种自动调节红外灯亮度的红外高速球及其实现方法， 为使本发明的 目的、 技术方案及效果更加清楚、 明确， 以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明， 并不用于限定本发明。 0022 请参阅图2和图3， 本发明实施例提供的红外高速球包括摄像模组11、 图像处理器 21、 LED 驱动模块 31 和 LED 灯组 41。所述摄像模组 11、 图像处理器 21、 LED 驱动模块 31 和 LED 灯组 41 依次连接。 说 明 书 CN 102271217 A CN 。
17、102271226 A3/4 页 5 0023 其中， 红外高速球与安防系统的主机相连， 用于拍摄其探测区域内的视频画面。 所 述摄像模组 11 为一体化摄像机模块， 用于实时获取视频图像， 并在安防系统的显示器中显 示。所述 LED 灯组 41 用于发出红外光， 并辅助摄像模组 11 曝光。所述 LED 驱动模块 31 与 图像处理器 21 的 PWM 输出端口连接， 其受图像处理器 21 的控制， 用于驱动 LED 灯组 41 点 亮或者熄灭， 并且在 LED 灯组 41 点亮时根据图像处理模块的驱动信号调节 LED 灯组 41 的 亮度。 0024 图像处理器21通过串口与摄像模组连接，。
18、 用于读取摄像模组11的放大倍数， 并根 据摄像模组 11 的放大倍数输出相应的 PWM 信号 （Pulse Width Modulation， 脉宽调制） ， 使 LED 驱动模块 31 输出相应驱动电流， 从而调节 LED 灯组 41 的亮度。 0025 请继续参阅图 3， 所述 LED 驱动模块 31 采用型号为 MBI1801 的恒流驱动 IC。图像 处理器 21 为一单片机， 其采用型号为 LPC2214 的集成芯片， 通过获取摄像模组中镜头的放 大倍数来调节红外灯的亮度， 最终使摄像模组 11 不过曝， 得到清晰的视频图像， 从而达到 视频监控的目的。 0026 本实施例中， 所述。
19、 LED 灯组 41 采用的红外灯为反射型 LED 灯， 请参阅图 4， 反射型 LED （Single Reflection LED， 简称 SRLED） 不同于传统的炮弹型 LED。反射型 LED 的发光原 理是首先将发光芯子的光发射到后面的反射镜， 再通过反射镜反射到前面的可控制光源， 反射型 LED 发射的光 90% 以上都能被有效利用， 因此其亮度比炮弹型 LED 高 2.5 倍以上， 它 是新型的红外灯， 在监控领域是一种新的应用。 0027 优选的， 所述 LED 灯组 41 包括 4 组 LED 灯， 并且每一组 LED 灯包括 6 颗反射型 LED 灯。请参阅图 3， 恒流驱。
20、动 IC（即 LED 驱动模块 31） 可调节的恒流电流的范围为 0 1.2A。 在具体实施时， 这 4 组红外灯总的可调电流范围设置为 0 1A， 所以每组分到电流范围是 0 250MA， 而反射型 LED 会随着电流的大小变化发出红外光的强度也相应变化， 本实施例 将红外灯的电流分成 N 个等级， 但每个电流的等级与摄像模组 11 的放大倍数等级相对应。 0028 本实施例中， 所述摄像模组11的放大倍数设置为10个等级 ； 所述LED驱动模块31 的输出电流也相应设置为 10 个等级， 并且随摄像模组 11 的放大倍数的增加使其输出电流 相应升高， 这样红外灯的亮度随摄像模组的放大倍数的。
21、变化而变化， 使红外灯的效率最高， 节约了能源， 同时也延长了红外灯的使用寿命。 0029 基于上述的红外高速球， 本发明实施例还对应提供一种红外高速球自动调节红外 灯亮度的方法， 请参阅图 5， 所述的方法包括 ： S110、 由摄像模组实时获取视频图像 ； S120、 由图像处理器读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的放大倍数输出相应 的 PWM 信号 ； S130、 LED 驱动模块根据所述 PWM 信号输出相应的驱动电流调节 LED 灯的亮度。 0030 其中， 所述摄像模组的放大倍数等级包括 10 个等级， 所述 LED 驱动模块的输出电 流也相应设置为 10 个等级， 本实施例。
22、中， 所述 LED 灯组包括 4 组 LED 灯， 且每组 LED 灯包括 6 个反射型 LED。 0031 本发明实施例提供的红外高速球的放大倍数等级与 LED 灯的电流的对应关系如 下 ： 当摄像模组的放大倍数为 1 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 400mA， 说 明 书 CN 102271217 A CN 102271226 A4/4 页 6 每组 LED 灯的电流为 100mA ； 当摄像模组的放大倍数为 2 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模 块输出的电流为 520mA， 每组 LED 灯的电流为 130mA ； 当摄像模组的放大倍数为 3 倍时， 图 像。
23、处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 600mA， 每组 LED 灯的电流为 150mA ； 当摄像模组 的放大倍数为 4 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 660mA， 每组 LED 灯的电 流为 165mA ； 当摄像模组的放大倍数为 5 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 720mA， 每组 LED 灯的电流为 180mA ； 当摄像模组的放大倍数为 6 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 760mA， 每组 LED 灯的电流为 190mA ； 当摄像模组的放大倍数为 7 倍 时， 图像处理器控制LED驱动模块输出的电流为840。
24、mA， 每组LED灯的电流为210mA ； 当摄像 模组的放大倍数为 8 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 920mA， 每组 LED 灯 的电流为 230mA ； 当摄像模组的放大倍数为 9 倍时， 图像处理器控制 LED 驱动模块输出的电 流为 960mA， 每组 LED 灯的电流为 240mA ； 当摄像模组的放大倍数大于或者等于 10 倍时， 图 像处理器控制 LED 驱动模块输出的电流为 1000mA， 每组 LED 灯的电流为 250mA。 0032 这样 LED 灯组的一个电流等级对应摄像模组的一个放大倍数， 在摄像模组的放大 倍数变化时， LED 灯组的电流。
25、也相应变化， 使摄像模组不过曝， 从而使红外高速球拍摄到清 晰的画面。 0033 应该说明的是， 摄像模组的放大倍数也可以设置为其它的放大倍数等级， LED 灯的 组数、 每一组 LED 灯的数量及每一组 LED 灯的电流也可以根据红外高速球实际的安装环境 进行设置， 只要红外灯总的电流小于或者等于恒流驱动 IC 的最大输出电流即可。 0034 综上所述， 本发明通过图像处理器读取摄像模组的放大倍数， 并根据摄像模组的 放大倍数输出相应的 PWM 信号， 调整 LED 驱动模块的电流， 从而调节 LED 灯的亮度， 并且随 着摄像模组的镜头的放大倍数的增加， 使 LED 灯的亮度也随之增加， 。
26、减少了摄像模组过曝 现象， 从而使红外高速球拍摄到清晰的画面。同时红外灯的亮度可随摄像模组的放大倍数 的变化而变化， 使红外灯的效率达到最高， 节省了能源， 延长了红外灯的使用寿命， 并且还 减少了红外灯产生的热量。 0035 本发明实施例提供的红外高速球还具有结构紧凑， 成本低等特点， 适合推广使用。 0036 可以理解的是， 对本领域普通技术人员来说， 可以根据本发明的技术方案及其发 明构思加以等同替换或改变， 而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保 护范围。 说 明 书 CN 102271217 A CN 102271226 A1/3 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102271217 A CN 102271226 A2/3 页 8 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102271217 A CN 102271226 A3/3 页 9 图 5 说 明 书 附 图 CN 102271217 A 。