CN105939446A - 具有防光晕全方位监控功能的防爆灯及防光晕处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有防光晕全方位监控功能的防爆灯及防光晕处理方法，其属于智能照明技术领域。其防爆灯部分主要包括防爆壳体、照明模块、监控模块、通信模块、供电模块、防光晕处理模块和云台模块；其防光晕处理方法包括A、防爆钢化玻璃使用可改善成像问题的平面防爆玻璃；B、摄像机镜头和防爆钢化玻璃之间无缝隙紧密配合；C、使用5°～120°的不同角度的聚光透镜对高效LED照明芯片的光源进行配光处理、弱化光源对防爆钢化玻璃造成的光线反射；D、在摄像机镜头周围设置黑色防光晕泡沫；E、对耐压钢网进行单面烤漆处理。本发明的有益效果是：将LED照明与摄像机监控功能基于一体，可实现360°全方位监控照明。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有防光晕全方位监控功能的防爆灯及防光晕处理方法，其属于智能照明技术领域。
背景技术
防爆照明灯具与防爆监控摄像机是煤矿行业安全作业必备的装备，目前仍为两个独立的系统独立运行，造成资源的重复投资与浪费。
由于防爆要求照明灯具玻璃必须承受4J耐压冲击力，为了提高钢化玻璃的耐冲击性，通常使用厚度较大的钢化玻璃，或者在玻璃掺加一部分杂质，由于玻璃反射或杂质影响，导致集成在灯具内部的摄像机出现成像模糊或变形现象。
由于灯具固定角度的安装方式，导致灯具照明范围与监控范围受限，不能满足全方位监控与照明的要求。
发明内容
本发明针对上述不足，提供一种集LED照明与摄像机监控功能于一体的、可解决成像模糊问题的具有防光晕监控功能的、具有自主旋转云台能够实现360°全方位监控照明的防爆灯及防光晕处理方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种具有防光晕全方位监控功能的防爆灯，包括安装在具有自主旋转功能的360°全方位旋转云台模块上的防爆壳体，在防爆壳体的上方封固带有进线孔的壳体盖、下方通过挡圈安装有防爆钢化玻璃和耐压钢网，在进线孔内通过压紧螺母紧固有金属垫和橡胶塞，所述云台模块包括水平方向及垂直方向的旋转支架及其控制系统；在防爆壳体内部设有照明模块、通信模块、可提供直流电的供电模块、监控模块和防光晕处理模块，所述照明模块包括设有聚光透镜的高效LED照明芯片，所述通信模块包括设有外置天线的zigbee通信芯片以及支持TCP/IP通信协议和监控摄像机机芯与监控中心之间的通信与控制的、带有RJ45网线接口的网卡芯片，所述监控模块包括设有控制装置的摄像机镜头，所述摄像机镜头采用20倍自动变焦功能、支持远景近景转换的200万像素镜头。
防光晕处理方法，包括如下步骤：
A、防爆钢化玻璃使用可改善成像问题的平面防爆玻璃；
B、摄像机镜头和防爆钢化玻璃之间无缝隙紧密配合，减少光二次通过空气造成的折射和反射；
C、使用5°～120°的不同角度的聚光透镜对高效LED照明芯片的光源进行配光处理、弱化光源对防爆钢化玻璃造成的光线反射，靠近摄像机镜头附近的高效LED照明芯片使用窄光束角聚光透镜，远离摄像机镜头的高效LED照明芯片使用宽光束角聚光透镜；
D、在摄像机镜头周围设置黑色防光晕泡沫，以隔绝照明光源对摄像机镜头造成折射和反射；
E、对耐压钢网进行单面烤漆处理，为防止光线反射作用造成的眩光，将靠近光源一面的耐压钢网进行黑色单面烤漆。
本发明的有益效果是：针对现有系统独立、资源浪费问题，将LED照明与摄像机监控功能基于一体；针对防爆灯的防爆钢化玻璃的特殊要求而使得摄像机成像模糊与变形问题，通过使用不同角度的配光透镜、减小镜头与玻璃间的空间、使用防光晕泡沫和钢网单面烤漆等技术，解决成像模糊问题，满足井下工作使用要求；针对定向照明监控问题，使用可自主旋转的云台模块设计，实现360°全方位监控照明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
在图中，1、防爆壳体；2、照明模块；3、监控模块；4、供电模块；5、通信模块；6、防光晕泡沫；7、聚光透镜；8、耐压钢网；9、防爆钢化玻璃；10、云台模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种具有防光晕全方位监控功能的防爆灯，包括防爆壳体1、照明模块2、监控模块3、通信模块5、供电模块4、防光晕处理模块和云台模块10。
防爆壳体1：严格国家GB3836、MT221等相关防爆标准设计，采用高导热铝合金，满足隔爆性能的同时散热效果良好；在防爆壳体1的上方封固带有进线孔的壳体盖、下方通过挡圈安装有防爆钢化玻璃9和耐压钢网8，在进线孔内通过压紧螺母紧固有金属垫和橡胶塞。
照明模块2：包括高效LED照明芯片以及经过合理配光设计的聚光透镜7。高效LED照明芯片光效高、性能可靠，单科光源芯片通过PCB工艺加工制成LED光源板；配光系统经过严格的光学设计，采用聚光透镜7进行二次配光，减少光源透过防爆钢化玻璃9折射和反射产生的眩光光晕，配光均匀合理。
监控模块3：包括内置于防爆壳体1内的摄像机镜头及其控制模块，使用200万像素镜头，具有20倍自动变倍功能，支持远景近景转换。
通信模块5：包括zigbee通信以及以太网通信，zigbee通信部分包括zigbee通信芯片以及外置天线，支持照明部分的通信与控制；以太网通信部分包括网卡芯片以及RJ45网线接口，支持TCP/IP通信协议，支持监控摄像机镜头和云台模块10与监控中心之间的通信与控制。
供电模块4：集成于防爆壳体内部，将127VAC或220VAC的交流电转换成能够驱动高效LED照明芯片以及摄像机镜头工作的直流电。
防光晕处理模块：采用的处理光晕的方法，包括
A、防爆钢化玻璃9使用平面防爆玻璃，改善由于曲面玻璃浑浊造成的成像模糊问题；
B、减小摄像机镜头与防爆钢化玻璃9之间的间距，摄像机镜头与防爆钢化玻璃9之间紧密配合，无缝隙，减少光二次通过空气折射和反射而产生影响；
C、对高效LED照明芯片的光源进行特殊配光处理，分别使用5°～120°的不同角度的聚光透镜7，靠近摄像机镜头附近的光源使用窄光束角聚光透镜7，远离摄像机镜头的光源使用宽光束角聚光透镜7，弱化光源对防爆钢化玻璃9造成的光线反射；
D、摄像机镜头周围使用黑色防光晕泡沫6，隔绝照明光源对摄像机镜头造成的折射和反射；
E、由于金属材质的耐压钢网8对光线的反射作用容易造成摄像机镜头眩光，故对耐压钢网8进行单面烤漆处理，将靠近光源的一面进行黑色烤漆，以处理光线反射作用造成的眩光。
云台模块10：使用垂直方向0°～120°旋转支架、水平方向0°～360°旋转支架安装，可以实现对监控区域的全方位无死角监控照明，旋转支架的旋转及动作由12v控制电机驱动，电机内集成控制系统，通过通信模块5的TCP/IP接口与监控中心通信，接受监控中心的统一管理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具有防光晕全方位监控功能的防爆灯，其特征在于：包括防爆壳体(1)，在防爆壳体(1)的上方封固带有进线孔的壳体盖、下方通过挡圈安装有防爆钢化玻璃(9)和耐压钢网(8)，在进线孔内通过压紧螺母紧固有金属垫和橡胶塞，所述云台模块(10)包括水平方向及垂直方向的旋转支架及其控制系统；在防爆壳体(1)内部设有照明模块(2)、通信模块(5)、可提供直流电的供电模块(4)、监控模块(3)和防光晕处理模块，所述照明模块(2)包括设有聚光透镜(7)的高效LED照明芯片，所述通信模块(5)包括设有外置天线的zigbee通信芯片以及支持TCP/IP通信协议和监控摄像机机芯与监控中心之间的通信与控制的、带有RJ45网线接口的网卡芯片，所述监控模块(3)包括设有控制装置的摄像机镜头。
2.根据权利要求1所述的具有防光晕全方位监控功能的防爆灯，其特征在于：所述防爆壳体(1)安装在具有自主旋转功能的360°全方位旋转云台模块(10)上。
3.根据权利要求1或2所述的具有防光晕全方位监控功能的防爆灯，其特征在于：所述摄像机镜头采用20倍自动变焦功能、支持远景近景转换的200万像素镜头。
4.一种如权利要求1所述的具有防光晕全方位监控功能的防爆灯的防光晕处理方法，其特征在于包括如下步骤：
A、防爆钢化玻璃(9)使用可改善成像问题的平面防爆玻璃；
B、摄像机镜头和防爆钢化玻璃(9)之间无缝隙紧密配合，减少光二次通过空气造成的折射和反射；
C、使用5°～120°的不同角度的聚光透镜(7)对高效LED照明芯片的光源进行配光处理、弱化光源对防爆钢化玻璃(9)造成的光线反射，靠近摄像机镜头附近的高效LED照明芯片使用窄光束角聚光透镜(7)，远离摄像机镜头的高效LED照明芯片使用宽光束角聚光透镜(7)；
D、在摄像机镜头周围设置黑色防光晕泡沫(6)，以隔绝照明光源对摄像机镜头造成折射和反射；
E、对耐压钢网(8)进行单面烤漆处理，为防止光线反射作用造成的眩光，将靠近光源一面的耐压钢网(8)进行黑色单面烤漆。
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