CN110248060A - 一种防止摄像头镜头起雾的方法和摄像头模组 - Google Patents

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钟启兴
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Abstract

本发明涉及一种防止摄像头镜头起雾的方法，包括采集摄像头模组内部环境的第一温度值、湿度值和摄像头模组外部镜头处的第二温度值，根据第一温度值和湿度值计算摄像头模组内部环境的露点温度；当第二温度值与露点温度之间的差值小于第一温度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以提高摄像头模组外部镜头处的第二温度值，防止摄像头模组在镜头镜片处起雾；当第二温度值大于等于露点温度和第二温度阈值之和时，停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。本发明可以杜绝摄像头模组在长时间高湿环境中与外界温度突降而造成的起雾现象，影响摄像头模组正常工作。

Description

一种防止摄像头镜头起雾的方法和摄像头模组
技术领域
本发明涉及摄像头技术领域，特别是涉及一种防止摄像头镜头起雾的方法和摄像头模组。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，汽车普及率显著提高，汽车安全驾驶已经成为现阶段的主要热门关注点。越来越多的汽车配备了高级辅助驾驶***（ADAS）用于提高驾驶安全性能，目前摄像头模组在高级辅助驾驶***中有较多的应用。摄像头模组一般为密封腔体，目的是为了IP67甚至更高的防护等级要求，而在实际使用中，摄像头模组可以满足水密封要求，但由于密封材料（如橡胶）和外壳材料（如塑胶）呼吸作用，摄像头模组无法达到完全密封气体，气体会通过材料的呼吸作用进入腔体内部。当外界湿度高于摄像头模组内部湿度时，摄像头模组内部相对湿度会提高，当长时间处于高湿度的环境下，摄像头模组内部的相对湿度会达到饱和，此时，如果遇到摄像头模组所处外界环境突然降温，如突降暴雨、室外温度快速下降等，使摄像头模组内外温差较大时，摄像头模组内部的湿气会在冰冷的镜头镜片出形成雾气（或水珠），由于摄像头模组内外气体交换速率极小，内部形成的雾气（或水珠）短时间内无法消散，影响摄像头模组正常使用。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的不足，提供一种防止摄像头镜头起雾的方法和摄像头模组。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种防止摄像头镜头起雾的方法，包括如下步骤：
采集摄像头模组内部环境的第一温度值和湿度值，并根据第一温度值和湿度值计算摄像头模组内部环境的露点温度；
采集摄像头模组外部镜头处的第二温度值，并将第二温度值与露点温度之间的差值与第一温度阈值进行比较，当第二温度值与露点温度之间的差值小于第一温度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以提高摄像头模组外部镜头处的第二温度值；
将第二温度值与露点温度和第二温度阈值之和进行比较，当第二温度值大于等于露点温度和第二温度阈值之和时，停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
进一步的，作为优选技术方案，还包括采集摄像头模组内部环境的相对湿度值，并将相对湿度值与预设湿度阈值进行比较，当相对湿度值大于预设湿度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以降低摄像头模组内部的相对湿度值。
进一步的，作为优选技术方案，还包括当相对湿度值小于等于预设湿度阈值时，则停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
进一步的，作为优选技术方案，所述第一温度阈值的取值范围为0~1℃。
进一步的，作为优选技术方案，所述第二温度阈值的取值范围为1~5℃。
进一步的，作为优选技术方案，所述预设湿度阈值取值范围为80%-90%。
一种防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，包括摄像头、设置在所述摄像头壳体内部的温湿度采集模块、设置在摄像头镜头处的加热装置和温度采集模块；所述加热装置呈筒状结构并套设在所述摄像头镜头外侧，在所述加热装置上设有安装所述温度采集模块的限位槽。
进一步的，作为优选技术方案，制成所述加热装置的材料为可发热的电热材料；
所述电热材料包括发热金属材料、硅碳发热元件、硅钼发热元件、陶瓷发热片、PI发热膜、PTC发热体、电热丝或导电涂料。
进一步的，作为优选技术方案，所述温度采集模块与所述摄像头镜头接触连接。
进一步的，作为优选技术方案，所述温湿度采集模块包括温湿度传感器，所述温度采集模块包括温度传感器。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明的防止摄像头镜头起雾的方法和摄像头模组，可以杜绝摄像头模组在长时间高湿环境中与外界温度突降而造成的起雾现象，影响摄像头模组正常工作；可以明显提高采用该摄像头模组的高级辅助驾驶***的稳定性和可靠性，提高摄像头模组传感器的精度和软件算法的可靠度。
附图说明
图1为本发明方法步骤流程图。
图2为本发明摄像头模组剖视图。
图3为本发明摄像头模组结构图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。
实施例1
一种防止摄像头镜头起雾的方法，如图1所示，包括如下步骤：
S10. 采集摄像头模组内部环境的第一温度值、湿度值和相对湿度值，并根据第一温度值和湿度值计算摄像头模组内部环境的露点温度。
本步骤具体为：
通过设置在摄像头模组内部的温湿度采集模块采集摄像头模组内部环境的第一温度值、湿度值和相对湿度值；
摄像头模组内置的软件算法根据第一温度值和湿度值计算摄像头模组内部环境的露点温度。
S20. 采集摄像头模组外部镜头处的第二温度值，并将第二温度值与露点温度之间的差值与第一温度阈值进行比较，当第二温度值与露点温度之间的差值小于第一温度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以提高摄像头模组外部镜头处的第二温度值。
本步骤具体为：通过设置在摄像头模组外部镜头处的温度采集模块采集摄像头模组外部镜头处的第二温度值；
软件算法将第二温度值与露点温度之间的差值与第一温度阈值进行比较，当第二温度值与露点温度之间的差值小于第一温度阈值时，启动摄像头外部镜头处的加热装置对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以提高摄像头模组外部镜头处的第二温度值。
其中，第一温度阈值为正值，其取值范围设置为0~1℃。
S30. 将第二温度值与露点温度和第二温度阈值之和进行比较，当第二温度值大于等于露点温度和第二温度阈值之和时，停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
本步骤具体为：
软件算法将第二温度值与露点温度露点温度和第二温度阈值之和进行比较，当第二温度值大于等于露点温度和第二温度阈值之和，若是，则停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，否则，继续对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，直至第二温度值大于等于露点温度与第二温度阈值之和，以防止摄像头模组在镜头镜片处起雾。
本步骤还包括：软件算法将相对湿度值与预设湿度阈值进行比较，判断相对湿度值是否大于预设湿度阈值，若是，则对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以降低摄像头模组内部的相对湿度值；否则当第二温度值大于等于露点温度与第二温度阈值之和时，停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
其中，第二温度阈值为正值，其取值范围设置为1~5℃，预设湿度阈值取值范围为80%-90%，优选的，第二温度阈值取值范围为3-4℃，而预设湿度阈值设置为85%或90%。
实施例2
一种防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，如图2-3所示：包括摄像头、设置在摄像头壳体内部的温湿度采集模块4、设置在摄像头镜头3处的加热装置1和温度采集模块2；加热装置1呈筒状结构并套设在摄像头镜头3外侧，在加热装置1上设有安装温度采集模块2的限位槽，温度采集模块2固定安装在限位槽中并与摄像头镜头3接触连接。
在本实施例中，制成加热装置1的材料为可发热的电热材料；电热材料包括发热金属材料、硅碳发热元件、硅钼发热元件、陶瓷发热片、PI发热膜、PTC发热体、电热丝或导电涂料等，温湿度采集模块4包括温湿度传感器，温度采集模块2包括温度传感器。
本发明的摄像头模组，通过在摄像头模组外部镜头处设置的加热装置，从而根据摄像头模组内部的第一温度值、湿度值和相对湿度值以及摄像头模组外部镜头处的第二温度值判断摄像头模组外部镜头镜片是否需要加热，从而杜绝摄像头模组在长时间高湿环境中与外界温度突降而造成的起雾现象，影响摄像头模组正常工作；可以明显提高采用该摄像头模组的高级辅助驾驶***的稳定性和可靠性，提高摄像头模组传感器的精度和软件算法的可靠度。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，包括如下步骤：
采集摄像头模组内部环境的第一温度值和湿度值，并根据第一温度值和湿度值计算摄像头模组内部环境的露点温度；
采集摄像头模组外部镜头处的第二温度值，并将第二温度值与露点温度之间的差值与第一温度阈值进行比较，当第二温度值与露点温度之间的差值小于第一温度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以提高摄像头模组外部镜头处的第二温度值；
将第二温度值与露点温度和第二温度阈值之和进行比较，当第二温度值大于等于露点温度和第二温度阈值之和时，停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
2.根据权利要求1所述的防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，还包括采集摄像头模组内部环境的相对湿度值，并将相对湿度值与预设湿度阈值进行比较，当相对湿度值大于预设湿度阈值时，对摄像头模组外部镜头镜片进行加热，以降低摄像头模组内部的相对湿度值。
3.根据权利要求2所述的防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，还包括当相对湿度值小于等于预设湿度阈值时，则停止对摄像头模组外部镜头镜片进行加热。
4.根据权利要求1所述的防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，所述第一温度阈值的取值范围为0~1℃。
5.根据权利要求1所述的防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，所述第二温度阈值的取值范围为1~5℃。
6.根据权利要求2所述的防止摄像头镜头起雾的方法，其特征在于，所述预设湿度阈值取值范围为80%-90%。
7.一种防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，其特征在于，包括摄像头、设置在所述摄像头壳体内部的温湿度采集模块、设置在摄像头镜头处的加热装置和温度采集模块；所述加热装置呈筒状结构并套设在所述摄像头镜头外侧，在所述加热装置上设有安装所述温度采集模块的限位槽。
8.根据权利要求7所述的防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，其特征在于，制成所述加热装置的材料为可发热的电热材料；
所述电热材料包括发热金属材料、硅碳发热元件、硅钼发热元件、陶瓷发热片、PI发热膜、PTC发热体、电热丝或导电涂料。
9.根据权利要求7所述的防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，其特征在于，所述温度采集模块与所述摄像头镜头接触连接。
10.根据权利要求7所述的防止摄像头镜头起雾的摄像头模组，其特征在于，所述温湿度采集模块包括温湿度传感器，所述温度采集模块包括温度传感器。
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