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防爆摄像机红外技术发展前景及展望

时间:2021/03/02  点击量:0

防爆红外视频监控一个很重要的发展方向就是红外技术。在防爆红外夜视这个领域,中国企业独辟蹊径,在一些方面的技术超出国外同行. 在整体上来说,国内视频监控技术在先天上不足,而且一些企业在技术上固步自封,缺乏继续深入研究的动力,所以要在红外技术上要有长足的进步,还需要一定时日.


防爆摄像机红外技术发展中的问题


一般理论上防爆红外摄像机能监控的距离在100米到200米的距离,实际上远远不能,一般的视频监控的范围在50-100米之间.为什么按照物理数学上完全能做到的事情,到了技术人员那里就变成不可能了呢!技术人员也是有苦难言.


防爆红外灯其实不止只涉及到红外灯技术,还有其他许多很重要的因素在影响着红外灯视频监控的范围.红外灯的照射距离最需要的还要有优秀的摄像机和性能出色的红外镜头。 如果能做到需要0.001Lux以上的红外感应防爆摄像机,当然是黑白的最好; 其次如果能有红外透过率达到百分之九十五以上的防爆红外摄像机镜头。这样的话,达到100米到200米的照射监控的距离根本很容易,真正的问题是,任何一个从事专业光学研究和制造的工作者都知道,这些所谓的红外透过率达到百分之九十五以上的镜头,真的要达到百分之九十五以上的红外透过率是比较困难的。 所以在技术上,能达到视频监控的范围在100米到200米在技术上有很大的困难!


防爆摄像机红外技术的红暴问题

有些厂家就宣传它能做出无红爆的防爆红外摄像机,而且大作宣扬,好像有红暴就是低技术,无红暴就是高技术。有无红暴其实并不是防爆红外摄像机的关键性能, 感应度才是,它决定防爆红外摄像机成像的实际效果.在物理学上,波长超过700nm的光线叫做红外线,900nm以上的红外线基本无红暴,波长越短,红暴越强,红外线感应度也越高。现在市场上有两种主流红外灯,一种是有轻微红暴的,波长在850nm左右,一种是无红暴的,波长在940nm左右。同一款摄像机,在850nm波长的感应度,比在940nm波长的感应度好到10倍。所以850nm这种有轻微红暴的防爆红外灯拥有更高的效率,应当做为防爆红外夜视监控的首选项。


防爆摄像机红外灯寿命问题


防爆摄像机的使用寿命可达10年以上, 红外灯的寿命是否用上十年呢?正确回答这个问题,首先要了解目前红外灯的制造原理。


目前红外灯主要有三种制造模式:一、卤素灯,二、 多芯片LED,三、单芯片LED。


防爆红外摄像机


卤素灯能耗高,发热量大,是传统市场上使用的红外灯,使用寿命较短,所以很难适合防爆摄像机配套使用.


多芯片LED也有两种形式,一种是包含4到8颗芯片;另外一种是阵列式发光片,含有10到30颗芯片。为什么做多芯片呢? 潜在的理论是:红外灯照射距离不够是因为能量不够,更多的芯片集合在一起,当然能量就大, 这样的话通常照射距离更远。 这个如果能保证红外灯的光线的吸收率,是对的,但是在吸收率不能保证的前提下,再多的红外灯芯片只会造成运行温度过高而影响寿命,并不能真正改善红外灯照射的距离. 总体来说,多芯片的红外摄像机在性能方面还是由于普通的卤素灯,但是多芯片LED因其结构上的固有缺点没有发光焦点,发光光学系统不合理,有用光效率也比较低。比如阵列式LED,电流高达1000mA以上,基本只是一分钱硬币大小,散热就成为一个问题。而我们做技术的都知道,LED最怕的就是高热啊,热度一高不坏都难呀。同时,多芯片LED的生产要求非常严格,每颗芯片都不能有性能上的一点差异,否则一颗芯片坏掉的话损害的是整体芯片LED的整体。 总体而言, 应用在防爆红外摄像机上面,现有的多芯片技术LED的寿命是远远不够。


单芯片LED生产工艺简单,品质容易保证、发热量低、发光光学系统合理,是做防爆红外摄像机红外灯理想的器件,理论上使用寿命可达10万小时以上。 所以天然在技术上就倾向单芯片了.但是单芯片的红外灯还是有很多制约的因素,比如有的LED芯片级别很低,杂质超标;有的生产工艺不过关,有漏电现象;有的超功率使用,额定20mA,却使用50mA以上;有的没有保护电路,或电路设计不合理,这些都会导致单芯片LED红外灯快速坏掉。


要想保证红外灯的寿命,首先要选用高等级的LED芯片。高等级芯片功率大、一致性好、发光效率高、发热量很小,一颗高等级LED比普通LED的品质好10倍,当然价格方面也更高。其次,光学系统设计要合理、发光要均匀、利用率要高、散热要快。第三,要严格控制工作电压。LED对电压非常敏感,电压稍高LED管芯就会烧掉;而电压略低则发光量又会大大降低。最好匹配高质量的开关电源,交流输入电压最好从170伏到270伏电压都能做到较好的稳压,以适合恶劣的供电环境。第四,输入电源线最好选用抗高/低温、超柔软抗弯曲的。有一个厂家生产的红外灯,输入电源线可在低温零下60度、高温零上250度正常使用,零下四、五十度线缆仍像丝绸一般柔软,这样的产品才值得信赖。


防爆摄像机红外灯角度的问题


在理论上红外灯的角度越大越好,这样能照射进行视频监控的范围越大,从而不会出现所谓的手电筒效应.但是其实并不是越大越好,其中涉及到一个能源的浪费问题.有人说,人家愿意花更多的能源来换取更大的视角度,能源从来不是问题,角度才是问题,说的很对,前面我们已经谈过红外灯的寿命问题,供应的能量越大最后受影响的是它的寿命,所以合适的就是最好不能苛求角度一个指标.


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