[实用新型]基于步进电机和编码器的红外镜头无热化系统

说明书

本实用新型公开一种基于步进电机和编码器的红外镜头无热化系统，其特征在于：包括温度传感器、主控系统、步进电机和编码器，温度传感器与主控系统的输入端相连，主控系统的输出端通过电机驱动电路连接步进电机，步进电机带动红外镜头移动，编码器与步进电机和主控系统相连，用于记录步进电机的步数并将其传递至主控系统。本实用新型为红外镜头无热化提供一种新的解决方案，具有性能好、容易实施、数据可调整度高的优点。

技术领域

本实用新型涉及监控领域，尤其是监控领域中的红外镜头，具体是一种基于步进电机和编码器的红外镜头无热化系统。

背景技术

红外技术的发展方方面面，红外镜头在视频监控领域非常重要。监控需要连续不停的工作，对红外的成像质量要求越来越高。但是，在不同的温度条件下，由于光学材料和机械材料的热效应，使红外镜头的一些参数发生不同的变化，进而使镜头的像面发生偏离，降低成像质量，图像模糊，影响监控视频。无热化技术就是采用一定的技术消除温度的影响，使红外镜头在一定的温度范围内保持清晰的图像质量。现有的红外镜头无热化一般是对红外镜头本身进行改进，这种方式造价较高，且需要改变红外镜头的结构，不容易实施。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于步进电机和编码器的红外镜头无热化系统，为红外镜头无热化提供一种新的解决方案。

为了解决所述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：基于步进电机和编码器的红外镜头无热化系统，包括温度传感器、主控系统、步进电机和编码器，温度传感器与主控系统的输入端相连，主控系统的输出端通过电机驱动电路连接步进电机，编码器与步进电机相连，用于记录步进电机的步数，并且编码器与主控系统的输入端相连，用于将记录的步进电机步数传递至主控系统。

进一步的，所述电机驱动电路包括双向收发器、电机驱动芯片、电机细分数选择电路和接线端子，主控系统的输出端与双向收发器的输入端相连，双向收发器的输出端连接至电机驱动芯片的输入端，电机驱动芯片的输出端通过接线端子与步进电机相连，电机细分数选择电路与电机驱动芯片的细分设置端相连。

进一步的，所述细分数选择电路包括电阻R5、R6、R7和开关器件K1、K2、K3，电压源分别通过电阻R5、R6、R7连接至电机驱动芯片的细分设置端M1、M2、M3，开关器件K1、K2、K3分别连接于电机驱动芯片的细分设置端M1、M2、M3与地之间。

进一步的，所述开关器件K1、K2、K3为电阻R15、R16、R18，根据细分设置决定电阻R15、R16、R18是否焊接。

进一步的，所述开关器件K1、K2、K3为继电器，继电器线圈电压与主控系统输出端相连，继电器触点连接在电机驱动芯片细分设置端与地之间。

进一步的，所述开关器件K1、K2、K3为三极管，三极管基极与主控系统输出端相连，三极管集电极与电机驱动芯片细分设置端相连，三极管发射极与地相连。

进一步的，电机驱动电路还包括电源滤波电路，电源滤波电路包括电容C28、C29、C30、C31和磁珠L4、L5，电容C28、C29、C30、C31并联在电机驱动芯片工作电源VM与GND_EARTH，磁珠L4连接于GND_PPWER与GND_EARTH之间，磁珠L5连接于DC12V与电机驱动芯片工作电源VM之间。

本实用新型的有益效果：本实用新型利用温度传感器、步进电机、编码器和主控系统对红外镜头进行精确定位，使变焦热像仪图像不受温度的影响，达到无热化目的。使变焦的热像仪在不同的温度范围下（例如Min-20℃ — Max60℃）成像清晰，保证红外镜头的图像清晰。本实用新型具有性能好、容易实施、数据可调整度高的优点。

附图说明

图1为本实用新型的工作过程示意图；

图2为温度传感器与单片机的电路原理图；