一种双视场镜头控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种双视场镜头控制系统，包括步进电机、限位开关、电机驱动电路和主控芯片；步进电机安装在双视场镜头上，用于驱动镜头移动，限位开关安装在镜头移动行程的极限位置，用来判断镜头是否到达极限位置，如果到达极限位置，限位开关产生触发信号并传递至主控芯片，主控芯片通过电机驱动电路控制步进电机运动。本实用新型专利技术通过步进电机驱动镜头，并且设有限位开关，能够快速、准确的进行视场的切换。设有温度传感器和电机扭矩调节电路，根据温度调节步进电机扭矩，减轻环境温度对镜头的影响，使其受环境影响小。使其受环境影响小。使其受环境影响小。

【技术实现步骤摘要】
一种双视场镜头控制系统


[0001]本技术涉及安防监控领域，具体是一种双视场镜头控制系统。

技术介绍

[0002]摄像头从镜头功能可分为定焦镜头和可变焦镜头，可变焦镜头又分为连续变焦镜头和多视场镜头，定焦镜头的优点是不需要变焦，但是只能看特定的距离，连续变焦镜头，可以看远距离目标，但是清晰点的范围大，对焦比较慢，而多视场镜头相对比前两种，优缺点互补，既可以看远、近目标，对焦速度快，一般用在观瞄设备上。双视场镜头是多视场镜头的一种，现有的双视场镜头控制系统，对环境温度适应能力差，易造成堵转、过耗等问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的缺陷，本技术提供一种双视场镜头控制系统。
[0004]为了解决所述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种双视场镜头控制系统，包括步进电机、限位开关、电机驱动电路和主控芯片；步进电机安装在双视场镜头上，用于驱动镜头移动，限位开关安装在镜头移动行程的极限位置，用来判断镜头是否到达极限位置，如果到达极限位置，限位开关产生触发信号并传递至主控芯片，主控芯片通过电机驱动电路控制步进电机运动。
[0005]进一步的，电机驱动电路基于电机驱动芯片实现，电机驱动芯片的STEP引脚和DIR引脚分别连接主控芯片，用于接收主控芯片发送的脉冲信号、电机运行方向切换信号，电机驱动芯片的输出引脚连接步进电机。
[0006]进一步的，本系统还包括温度传感器和电机扭矩调节电路，温度传感器与主控芯片相连，用于检测镜头所处环境温度并传输至主控芯片，电机扭矩调节电路连接于主控芯片与电机驱动电路之间，主控芯片根据环境温度生成电机扭矩控制信号并通过电机扭矩调节电路传输至电机驱动电路，电机驱动电路根据该电机扭矩控制信号控制向步进电机输出的电流，从而改变步进电机的扭矩。
[0007]进一步的，电机扭矩调节电路有两路，两路电机扭矩调节电路结构相同，均包括电阻和电容，电阻一端连接主控芯片，电阻另一端连接至电机驱动电路，电阻连接电机驱动电路的一端通过电容接地。
[0008]进一步的，限位开关有两个或两组，分别位于镜头移动行程两端的极限位置。
[0009]本技术的有益效果：本技术通过步进电机驱动镜头，并且设有限位开关，能够快速、准确的进行视场的切换。设有温度传感器和电机扭矩调节电路，根据温度调节步进电机扭矩，减轻环境温度对镜头的影响，使其受环境影响小。
附图说明
[0010]图1为本技术的系统框图；
[0011]图2为镜头部分的示意图；
[0012]图3为电机驱动电路的原理图；
[0013]图4为主控芯片及外围电路的示意图；
[0014]图中：1、镜头，2、步进电机，3、限位开关。
具体实施方式
[0015]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0016]实施例1
[0017]本实施例公开一种双视场镜头控制系统，如图1、2所示，包括步进电机2、限位开关3、电机驱动电路和主控芯片；步进电机2安装在双视场镜头1上，用于驱动镜头1转动，限位开关3安装在镜头1移动行程的极限位置，用来判断镜头1是否到达极限位置，如果到达极限位置，限位开关3产生触发信号并传递至主控芯片，主控芯片通过电机驱动电路控制步进电机运动。本实施例中，限位开关有两个或两组，分别位于镜头移动行程两端的极限位置。
[0018]如图3所示，电机驱动电路基于电机驱动芯片U4实现，可以控制双向电机的正反转，电机驱动芯片的STEP引脚和DIR引脚分别连接主控芯片，用于接收主控芯片发送的脉冲信号、电机运行方向切换信号，电机驱动芯片的输出引脚AOUT1、AOUT2、BOUT1、BOUT2连接步进电机，从而驱动电机运转。本实施例中，步进电机和限位开关连接至接头J6，通过接头J6连接至电机驱动芯片U4。
[0019]如图4所示，主控芯片用来提供驱动信号给电机驱动板。同时主控芯片连接有温度传感器和电机扭矩调节电路，度传感器用于检测镜头所处环境温度并传输至主控芯片，电机扭矩调节电路连接于主控芯片与电机驱动电路之间，主控芯片根据环境温度生成电机扭矩控制信号并通过电机扭矩调节电路传输至电机驱动电路，电机驱动电路根据该电机扭矩控制信号控制向步进电机输出的电流，从而改变步进电机的扭矩。本实施例中，温湿度传感器连接至接头J8，通过接头J8连接至主控芯片的PB10A2C2_ASL、PB11A2C2_SDA引脚，主控芯片的PA4/DAC1、PA5/DAC2引脚连接至电机扭矩调节电路，电机扭矩调节电路连接至电机驱动芯片的AVREF、BVREF引脚。
[0020]本实施例中，电机扭矩调节电路有两路，两路电机扭矩调节电路结构相同，均包括电阻和电容，电阻一端连接主控芯片，电阻另一端连接至电机驱动电路，电阻连接电机驱动电路的一端通过电容接地。
[0021]本实施例中，温度传感器检测镜头温度，当温度比较低时，通过主控芯片内部的DAC功能输出电压到 PA4、PA5引脚，控制电机驱动芯片提高输出电流，增大电机的扭矩。当温度回升到正常温度，再次调回至对应常温的电压，减小整体设备功耗，减小温升。电机驱动芯片通过AVREF和BVREF两个引脚控制向电机输出的电流，从而改变电机的转矩。
[0022]将镜头电机线和限位开关线，接到机头J6。设备工作时，主控芯片给电机驱动芯片脉冲信号，电机驱动芯片收到脉冲信号后输出驱动信号至步进电机，步进电机正转，碰到限位开关后，控制电机反向运行，此时开始记录电机走的步数，直到碰到另外一侧的限位开关。设备运行正常后，找到在行程中的两个清晰点，记录此刻的电机步数A、B，等下次设备上电后，如果需要看远处物体可以控制电机定位到A步数，看近处物体控制电机定位到B步数，如果物体在A、B步数成像不清晰，只需要再A、B步数的基础上稍微移动即可使图像清晰。从达到快速的变焦的目的。如果在设备工作过程中，遇到寒冷天气，此时电机摩擦力和变大、
电机的转矩会相应减少，而此系统可以实时读取设备温度，使用内部的DAC功能，增加PA4、PA5引脚的输出电压
[0023]电机驱动芯片检测的AVREF、BVERF电压增大后，会将输出至电机的驱动电流增大，电流增大后，电机的转矩也会提升，这件就减少的步进电机堵转的几率。从而使设备稳定工作。
[0024]以上描述的仅是本技术的基本原理和优选实施例，本领域技术人员根据本技术做出的改进和替换，属于本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双视场镜头控制系统，其特征在于：包括步进电机、限位开关、电机驱动电路和主控芯片；步进电机安装在双视场镜头上，用于驱动镜头移动，限位开关安装在镜头移动行程的极限位置，用来判断镜头是否到达极限位置，如果到达极限位置，限位开关产生触发信号并传递至主控芯片，主控芯片通过电机驱动电路控制步进电机运动。2.根据权利要求1所述的双视场镜头控制系统，其特征在于：电机驱动电路基于电机驱动芯片实现，电机驱动芯片的STEP引脚和DIR引脚分别连接主控芯片，用于接收主控芯片发送的脉冲信号、电机运行方向切换信号，电机驱动芯片的输出引脚连接步进电机。3.根据权利要求1所述的双视场镜头控制系统，其特征在于：本系统还包括温度传感器和电机扭矩调节电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄桂钿，刘园满，张峰，高国敬，蔡滨，安娜，孙守东，
申请(专利权)人：山东神戎电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：