CN102425764B - 激光照明器光轴自动调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明为有关激光照明器光轴自动调节装置，属于机电类，镜头的回传信号，经过数字信号电平转换进入微电脑处理芯片，经过信号算法处理，通过控制步进电机，控制激光照明器的光轴微调装置。带有齿轮和减速器的步进电机通过电机支架固定在机整机底座上，前后挡板连接上盖和整机底座，激光扩束器通过托盘与齿轮轴相连接，螺钉紧固，这种连接方式简单可靠，齿轮轴肩处装有轴承，可以最大限度地减小摩擦，增加了使用寿命，提高了精度。

Description

激光照明器光轴自动调节装置

技术领域

本发明涉及一种照明角度调节装置，特别是一种激光照明器光轴自动调节装置，尤指一种能调节光轴角度而且实现角度调节与变焦同步调节的激光照明器光轴自动调节装置。 

背景技术

目前，在夜间视频监控中，由于受光线亮度的限制，达不到监视的目的，因此，需要激光照明器的辅助作用。但是，在照明器调焦过程中，由近距离到远距离过程中，在保证照明光斑在摄像机视场中央的近距离情况下，当调焦到3km以上照明距离时，其照明器的光轴与摄像机摄像中心产生了一个角度的偏差，导致照明光斑偏离摄像机视场中央位置，在实际调焦过程中很难保证光斑始终保持在摄像机视场中央，通常是通过手动调节水平和俯仰角度，但无法做到角度调节与变焦同步，如何消除该角度偏差以及实现同步调节是本发明所要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光照明器光轴自动调节装置，通过电动控制激光照明器光轴的偏摆角度，实现光轴与镜头变焦同步调节的功能，

克服现有激光照明器光轴调节无法与变焦过程电动同步的不足，该装置不仅能实现调节光轴角度的要求，而且实现了角度与变焦过程电动同步调节。 

本发明是通过如下控制方法实现的：通过设置镜头，使镜头定时回传实时的镜头位置信号，该信号遵循派高d协议（PELCO-d），通过数字信号电平转换传给单芯片微电脑，单芯片微电脑接收到一组有效信号后，结合自然环境单芯片微电脑自动化输出驱动（保护）信号给电机驱动芯片，通过控制其电机驱动芯片，在变焦的同时同步控制步进电机，以致控制激光照明器光轴自动调节装置，实现光轴与镜头变焦同步调节，而最终实现对激光照明器光轴自动调节装置的控制。其机械部分包括上部激光扩束器托盘及安装于其上的镜架整机底座；由整机底座和四周挡板及上盖板构成的框架结构，以用于支撑激光扩束器托盘及镜架整机底座；用于驱动激光扩束器托盘及镜架整机底座的回转装置，其由步进电机、减速器及其轴端的主动齿轮，固定在齿轮轴上、与主动齿轮相啮合的从动齿轮，具体结构为：

整机底座上固定有一框架，该框架分别由前挡板，后挡板，左侧挡板，右侧挡板和上盖板组成，通过开槽盘头螺钉固定连接为一框架整体结构，整机底座的底板和框架的上盖板间制有用于安装齿轮轴的上下两个安装孔，齿轮轴的肩部装有滚珠轴承。

整机底座上设有一由步进电机、减速器及其轴端的主动齿轮与齿轮轴及固定在齿轮轴上的从动齿轮构成的回转装置，其中，用于驱动减速器的步进电机通过电机支架固定在整机整机底座上。

齿轮轴上固定有与减速器轴端主动齿轮相啮合的从动齿轮。

齿轮轴顶部通过开槽盘头螺钉与激光扩束器托盘连接，并通过十字沉头螺钉将镜架整机底座固定在激光扩束器托盘上，镜架整机底座设有方便安装激光扩束器的多个安装孔，藉以通过开槽盘头螺钉将激光扩束器固定到镜架整机底座上。

本发明的优点在于：本发明通过电动控制光轴的偏摆角度，实现光轴与镜头变焦同步调节的功能，而且整个装置采用常规设备，结构简单，加工制造成本低，调节后稳定性高，体积小，操作简捷方便。

附图说明

图1是本发明的同步调节照明装置角度原理框图。

图2是本发明具体实施方式的结构主视图示意图。

图3是本发明的具体实施方式的结构俯视图示意图。

图中序号含义：A.单芯片微电脑、B.镜头位置信号、C.数字信号电平转换、D.电机驱动芯片、E.激光照明器光轴自动调节装置；

1.整机底座、2.前挡板、3.后挡板、4.左侧挡板、5.右侧挡板、6.上盖板、7.电机、8.电机减速器、9.主动齿轮、10.从动齿轮、11.齿轮轴12.开槽盘头螺钉、13.十字沉头螺钉、14.电机支架、15.滚珠轴承、16.激光扩束器托盘、17.镜架整机底座。

具体实施方式

如附图1至附图3所示，分别为本发明的同步调节照明装置自动控制的角度原理框图、具体实施方式的结构主视图示意图和本发明的具体实施方式的结构俯视图示意图，该自动电路控制部分是以单芯片微电脑A为核心，通过设置镜头，使镜头定时回传实时的镜头位置信号B，该信号遵循派高d协议（PELCO-d），通过数字信号电平转换C传给单芯片微电脑A，单芯片微电脑A接收到一组有效信号后，结合自然环境单芯片微电脑A自动化输出驱动（保护）信号，实现在变焦的同时同步控制电机驱动芯片D，有效信号控制电机驱动芯片实现电机转动，减速器输出轴带动电机齿轮，进行角度调节程序, 实现对激光照明器光轴自动调节装置E的控制。

激光照明器光轴自动调节装置主要包括：激光扩束器托盘16及安装于其上的镜架整机底座17；用于支撑激光扩束器托盘16及镜架整机底座17、由整机底座1和四周挡板及上盖板构成的框架结构；由步进电机7、电机减速器8及其轴端的主动齿轮9与齿轮轴11及固定在齿轮轴11上的从动齿轮10所构成、用于驱动激光扩束器托盘16及镜架整机底座17的回转装置。

本发明具体包括：整机底座1上固定有一框架，该框架分别由前挡板2，后挡板3，左侧挡板4，右侧挡板5和上盖板6组成，并通过开槽盘头螺钉12固定连接为一框架整体结构；整机底座1上设有一由步进电机7、电机减速器8及其轴端的主动齿轮9与齿轮轴11及固定在齿轮轴11上的从动齿轮10构成的回转装置，其中，用于驱动电机减速器8的步进电机7通过电机支架14固定在整机底座1上；整机底座1的底板和框架的上盖板6间制有用于安装齿轮轴11的上下安装孔，齿轮轴11的肩处装有滚珠轴承15；齿轮轴11上固定有与电机减速器8轴端主动齿轮9相啮合的从动齿轮10；齿轮轴11顶部通过开槽盘头螺钉12与激光扩束器托盘16连接，并通过十字沉头螺钉13将镜架整机底座17固定在激光扩束器托盘16上，镜架整机底座17设有方便安装激光扩束器16的多个安装孔，藉以通过开槽盘头螺钉12将激光扩束器16固定到镜架整机底座17上，由激光扩束器托盘17的转动任意摆动角度，即达到角度调节与变焦夜间同步的进步性。

Claims (4)

1.一种激光照明器光轴自动调节装置，其特征在于包括：激光扩束器托盘（16）及安装于其上的镜架整机底座（17）；用于支撑激光扩束器托盘(16)及镜架整机底座(17)、由整机底座(1)和四周挡板及上盖板构成的框架结构；由步进电机(7)、电机减速器(8)及其轴端的主动齿轮（9）与齿轮轴（11）及固定在齿轮轴(11)上的从动齿轮(10)，构成用于驱动激光扩束器托盘(16)及镜架整机底座(17)的回转装置；其中自动电路控制部分是以单芯片微电脑（A）为核心，通过设置镜头，使镜头定时回传实时的镜头位置信号（B），该信号遵循派高d协议（PELCO-d），通过数字信号电平转换（C）传给单芯片微电脑（A），单芯片微电脑（A）接收到一组有效信号后，结合自然环境单芯片微电脑（A）自动化输出驱动信号，实现在变焦的同时同步控制电机驱动芯片（D），有效信号控制电机驱动芯片实现电机转动，减速器输出轴带动电机齿轮，进行角度调节程序，实现对激光照明器光轴自动调节装置（E）的控制。

2.依据权利要求1所述的激光照明器光轴自动调节装置，其特征在于：整机底座(1)上固定有一框架，该框架分别由前挡板(2)，后挡板(3)，左侧挡板(4)，右侧挡板(5)和上盖板(6)组成，通过开槽盘头螺钉(12)固定连接为一框架整体结构；整机底座(1)的底板和框架的上盖板（6）间制有用于安装齿轮轴（11）的上下两个安装孔，齿轮轴（11）的肩部装有滚珠轴承（15）。

3.依据权利要求1所述的激光照明器光轴自动调节装置，其特征在于：整机底座(1)上设有一由步进电机（7）、电机减速器（8）及其轴端的主动齿轮（9）与齿轮轴（11）及固定在齿轮轴（11）上的从动齿轮(10)构成的回转装置，其中，用于驱动减速器(8)的步进电机(7)通过电机支架(14)固定在整机底座(1)上；

齿轮轴（11）上固定有与电机减速器（8）轴端主动齿轮（9）相啮合的从动齿轮（10）。

4.依据权利要求1所述的激光照明器光轴自动调节装置，其特征在于：齿轮轴（11）顶部通过开槽盘头螺钉（12）与激光扩束器托盘（16）连接，并通过十字沉头螺钉（13）将镜架整机底座（17）固定在激光扩束器托盘（16）上，镜架整机底座（17）设有方便安装激光扩束器的多个安装孔，藉以通过开槽盘头螺钉（12）将激光扩束器固定到镜架整机底座（17）上。

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