一种图像采集设备的制作方法

1.本实用新型涉及图像采集技术领域，特别是涉及一种图像采集设备。


背景技术：

2.现有的图像采集设备通常会采用摄像机，为了保护摄像机上的镜头，一般会在镜头的前端装有透明的保护罩。但是，当外界温度及湿度发生变化时，保护罩上极易产生水雾，从而导致图像采集质量大大降低。目前，针对起雾的情况，传统技术是将加热结构设置在保护罩内，从而达到除雾的效果，然而，该方案会造成保护罩内结构更加复杂，并且装配较为繁杂。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要针对上述技术问题，提供一种图像采集设备。
4.本实用新型提供的一种图像采集设备，包括挡光圈及保护罩，所述挡光圈容置于所述保护罩内，所述挡光圈包括挡光圈本体及发热元件，所述挡光圈本体与所述发热元件为一体式结构，且所述挡光圈本体与所述保护罩导热式接触。
5.本实用新型提供的图像采集设备，结构更加简单，并且装配较过程更加方便，从而降低图像采集设备的生产成本；图像采集设备中的挡光圈用以传导热量至保护罩，以此实现长久除雾的效果。
6.为了降低挡光圈与发热元件之间的装配复杂程度且增强挡光圈对发热元件的保护效果，在本实用新型的一个实施例中，所述发热元件埋设于所述挡光圈本体内部。
7.如此设置，增强了挡光圈对发热元件的保护效果。
8.为了提高挡光圈本体的导热效率，在本实用新型的一个实施例中，所述挡光圈本体包括一体成型的安装部及接触部，所述发热元件位于所述安装部内，所述接触部用于与保护罩导热式接触，所述接触部凸设于所述安装部，且所述接触部为环形。
9.如此设置，接触部的形状为环形用以增大挡光圈本体与保护罩的导热接触面积，从而提高了挡光圈本体的导热效率。
10.为了实现挡光圈良好导热效果并拓展产品的使用范围，在本实用新型的一个实施例中，所述接触部包括至少一个凸环部，所述凸环部为环状，所述凸环部与所述保护罩导热式接触。
11.如此设置，凸环部用以与保护罩环状接触，并且凸环部具体数量的选用可以根据实际需求进行调整。
12.为了使挡光圈本体之间的结构更紧凑，在本实用新型的一个实施例中，所述接触部包括多个凸环部，多个所述凸环部之间相互套设且几何中心重合，多个所述凸环部均与所述外罩接触式导热；其中，至少一个相对靠近几何中心的所述凸环部具有弹性。
13.如此设置，多个凸环部能够增大挡光圈本体与保护罩的导热接触面积，从而提高了挡光圈本体的导热效率，且多个凸环部相互套设能够使挡光圈本体的结构更加紧凑，进
一步地，靠近几何中心的凸环部与保护罩接触的端部具有弹性用以凸环部与保护罩贴合更紧密。
14.为了提升挡光圈与保护罩之间配合的紧密性，在本实用新型的一个实施例中，所述保护罩为半球壳形，且多个所述凸环部均为圆环状；其中，相对靠近几何中心的所述凸环高于相对远离几何中心的所述凸环。
15.如此设置，挡光圈接触部与壳体内部的形状相匹配，可以提升挡光圈与保护罩之间配合的紧密性。
16.为了进一步提高挡光圈的导热效率，在本实用新型的一个实施例中，所述凸环部的内径由相对靠近所述安装部的一端向相对远离所述安装部的一端逐渐增大。
17.如此设置，带有锥度的环形斜面状所形成的聚热侧面用以进一步加强挡光圈的导热效率。
18.为了保护镜头组件，在本实用新型的一个实施例中，图像采集设备还包括壳体及镜头组件，所述镜头组件安装在所述壳体内部。
19.如此设置，镜头组件完全设置于壳体内部，避免外界环境对镜头组件造成冲击及腐蚀等不确定因素。
20.为了提升保护罩、外壳及密封件三者之间的密封性能，在本实用新型的一个实施例中，图像采集设备还包括壳体，所述壳体包括所述保护罩、外壳及密封件，所述保护罩通过所述密封件与所述外壳之间密封连接。
21.如此设置，图像采集设备内部加热后的气体不至于与外部的低温气体置换，通过密封件将保护罩和外壳之间的漏气点消除，从而提升保护罩、外壳及密封件三者之间的密封性能。
22.为了实现支架对挡光圈的支撑固定，在本实用新型的一个实施例中，所述图像采集设备还包括支架，所述挡光圈固定安装于所述支架。
23.如此设置，能避免在运动过程中挡光圈从支架上分离而造成图像采集过程中断，从而导致图像采集质量大大降低的情况。
附图说明
24.图1为本实用新型提供的图像采集设备的剖视示意图；
25.图2为本实用新型提供的挡光圈的剖视示意图；
26.图3为本实用新型提供的挡光圈的立体结构示意图；
27.图4为图2所示挡光圈中发热元件的截面示意图。
28.100、挡光圈；10、挡光圈本体；11、接触部；12、安装部；13、聚热侧面；14、凸环部；141、第一凸环部；142、第二凸环部；20、发热元件；21、绝缘层；22、导体；200、图像采集设备；230、壳体；231、保护罩；232、外壳；241、镜头组件；242、支架；250、密封件。
29.以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案
进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
31.需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.请参阅图1和图2，图1为本实用新型提供的图像采集设备的剖视示意图，图2为本实用新型提供的挡光圈的剖视示意图。
34.本实用新型提供了一种图像采集设备200，用于进行图像采集。在本实施方式中，图像采集设备200为摄像机设备。可以理解，在其他实施方式中，图像采集设备200还可以是照相机等其他图像采集设备。
35.在本实施方式中，图像采集设备200应用于需要实时监控的场景。具体可以应用于交通、学校教育、法院监狱、商场店铺、小区物业、个人家居等场景。
36.图像采集设备200包括挡光圈100及保护罩231，挡光圈100包括挡光圈本体10和发热元件20，挡光圈100设置在保护罩231内，挡光圈本体10用以调节光线并传导热量至保护罩231，发热元件20用以在通电之后向外部输送热能。发热元件20通电后，能够产生热量并将热量传导至挡光圈本体10。
37.传统的加热结构是设置在壳体内，且会与电极之间形成一个闭合电路，从电路中外接导线，从而在电路通电后，加热结构产生热量，热量传导至壳体，由此达到除雾的效果。传统加热结构复杂，会使壳体装配过程变得更加繁琐，由此，装配所需工时将会增涨，从而提高了产品的装配成本。
38.鉴于此，本实用新型的挡光圈100中，挡光圈本体10与发热元件20为一体式结构，挡光圈本体10与保护罩231导热式接触。本实用新型提供的挡光圈100结构更加简单，并且挡光圈100装配在图像采集设备200的过程更加方便，从而降低图像采集设备200的生产成本；图像采集设备200中的挡光圈100用以传导热量至保护罩，以此实现长久除雾的效果。
39.具体地，上述一体式结构是指，挡光圈本体10与发热元件20共同结合成一个无法自然分离的整体。
40.作为优选，挡光圈本体10为导热硅胶件，硅胶件是指其主要成分是有机硅基胶、二氧化硅、碳酸钙、固化剂等的硅胶类制件，由此，因其材料特性，硅胶件能够很好地传导热量。当然也不仅局限于硅胶制件，其它具有优良的导热性能的材料也可以替代硅胶件。
41.在本实施例中，参见图2，发热元件20埋设于挡光圈本体10内部。挡光圈本体10内部是指发热元件20位于挡光圈本体10实体部分的内部。由此，挡光圈本体10形成了保护屏障，从而起到保护发热元件20的作用。上述发热元件20位于挡光圈本体10内，既可以是挡光圈本体10完全将发热元件20包覆，也可以是挡光圈本体10部分包覆发热元件20，允许发热
元件20部分外露于挡光圈本体10。为了实现发热元件20与外部电源的导电连接，挡光圈本体10内还开设有连通至挡光圈本体10外表面的孔道，用于放置导线，导线的两端分别连接发热元件20及外部电源。作为优选，发热元件20采用电阻丝。可以理解，发热元件20也可以采用其他能够发热的结构，在此不做限定。
42.可以理解，图4为图2所示挡光圈100中发热元件20的截面示意图。
43.发热元件20包括绝缘层21和导体22，导体22在绝缘层21内。由此，绝缘层21起到电气绝缘效果，防止发热元件20相互缠绕时导致短路，导体22起到电流导通作用，而发热元件20的规格参数根据设计所需的加热功率确定。
44.本实用新型并不对发热元件20的规格参数作具体限定，在挡光圈本体10与发热元件20一体成型之前，可以选用不同直径、不同米电阻或不同长度的发热元件20，当然也可以选择三者中的任意两种参数或选择三者共同改变，本技术不作具体限定。
45.在本实施例中，参见图1和图2，图像采集设备200还包括保护罩231，挡光圈本体10包括一体成型的接触部11及安装部12，接触部11用于与保护罩231接触并传导热量，接触部11凸设于安装部12，且接触部11为环形，由此，挡光圈本体10能够将热能传导至保护罩231，安装部12则是用于将挡光圈本体10固定安装于图像采集设备200。
46.在本实施例中，参见图1、图2和图3，图3为本实用新型提供的挡光圈的立体结构示意图。
47.接触部11包括至少一个凸环部14，凸环部14为环状用以与保护罩全接触，凸环部14与保护罩231接触并传导热量，凸环部14具体数量的选用根据实际的生产需求决定，由此，实现挡光圈良好导热效果并拓展产品的使用范围。当然，在一些实施方式中，凸环部14数量也可以仅为一个。
48.在本实施例中，请再次参见图1、图2和图3，接触部11包括多个凸环部14，多个凸环部14之间相互套设且几何中心重合，多个所述凸环部14均与所述保护罩231接触式导热；其中，至少一个相对靠近几何中心的所述凸环部14具有弹性。由此，设置多个凸环部14可以直接增加其传导加热效率，也可以通过图像采集设备200内部的结构更加紧凑间接实现增加其传导加热效率，进一步地，靠近几何中心的凸环部14与保护罩231接触的端部具有弹性用以凸环部与保护罩231贴合更紧密。
49.可以理解，凸环部14包括第一凸环部141和第二凸环部142，第一凸环部141和第二凸环部142之间套设且几何中心重合，第一凸环部141和第二凸环部142之间相对靠近保护罩231的形状与保护罩231相匹配，且第一凸环部141和第二凸环部142均与保护罩231接触并导热。
50.请再次参阅图2和图3，在本实施例中，凸环部14的内径由相对靠近安装部12的一端向相对远离安装部12的一端逐渐增大，因其一端逐渐增大，从而在凸环部14相对靠近几何中心的内壁形成聚热侧面13，聚热侧面13的形状为带有锥度的环形斜面状。可见，挡光圈100的发热元件20通电后发热传导至挡光圈本体10，其中一部分热能通过挡光圈本体10的接触部11传导加热至保护罩231，另一部分热能通过挡光圈本体10的聚热侧面13辐射至保护罩231。如此设置，与镜头组件241所对应的保护罩231区域的温度能够显著提高，从而防止水蒸气在该区域冷凝，起到了长久防雾的效果。可以理解，在聚热侧面13形成期间，凸环部14的厚度也由靠近安装部12的一端向相对远离安装部12的一端逐渐变薄，由此，凸环部
14的厚度变薄用以扩大图像采集设备200内部部件的活动空间，并节省了挡光圈100的材料。
51.在本实施例中，参见图1，接触部11与保护罩231导热式接触，保护罩231为半球壳形，且多个凸环部14均为圆环状；其中，相对靠近几何中心的所述凸环高于相对远离几何中心的所述凸环。
52.优选地，保护罩材料可以为透明聚酯板(pc)，也可以是透明亚克力(pmma)或玻璃，只要具有透光性即可。由此，能够使得挡光圈100与保护罩231之间接触更紧密。
53.凸环部14的形状也不仅局限于圆环状，在其他实施方式中，凸环部14也可以是绕接触部11的几何中心间隔且环设的多个圆弧状凸起，还可以是绕接触部11的几何中心间隔且环设的多个球状凸起，只要凸环部14能够与保护罩231的内壁实现导热式接触即可。
54.更进一步地，凸环部14与保护罩231之间形成了圆弧状的接触区域，并且凸环部14端部的具有弹性。由此，可以避免保护罩231接触凸环部14的位置出现应力集中，从而能延长保护罩231的使用寿命。
55.在本实施例中，参见图1，图像采集设备200还包括壳体230及镜头组件241，镜头组件241安装在壳体230内部。由此，用以避免外界环境对镜头组件造成冲击及腐蚀等不确定因素，实现对镜头组件的保护。
56.在本实施例中，参见图1，壳体230包括保护罩231、外壳232及密封件250，保护罩231通过密封件250与外壳232密封连接。
57.优选地，本实施例中的保护罩231的内侧与外侧均为球冠面，外壳232的形状为球缺状，并开设有护罩安装孔；保护罩231的开口端伸入护罩安装孔内，且保护罩231的开口端设有沿其径向外凸的翻边，翻边与护罩安装孔的边缘之间设有密封件250，保护罩与外壳之间通过密封件密封连接。由此，密封件250防止外界水汽、灰尘等侵入，也因聚热侧面13向外释放的热能，不至于泄露到壳体230外部，增强了其辐射加热的能力。
58.在本实施例中，参见图1，图像采集设备200还包括支架242，支架242与挡光圈100的安装部12配合。
59.具体地，支架242为盖件，包括沿轴向延伸的凸出部(图中未标号)，凸出部的外壁与安装部12的内壁配合，也即支架242通过凸出部实现了对安装部12的定位支撑。
60.优选地，支架242套设镜头组件241，并通过凸出部的内壁对镜头组件241定位支撑。由此，通过支架242对挡光圈100及镜头组件241具体位置的限定，有利于图像采集设备200内镜头组件241转动。
61.经研究发现，当环境温度为27℃，发热元件20的直径为0.17mm，米电阻为25ω/m，使用长度2m，供电电压12v，加热功率2.88w，且在镜头组件241和挡光圈100同时运行的条件下，镜头组件241所在区域保护罩231温度比保护罩231其他区域高3～5℃，比外壳232高7～10℃，进行冷凝试验时，冷凝不会发生在保护罩231上对应于镜头组件241的区域，即不会影响镜头组件241成像效果，起到了长久防雾的效果。
62.本实用新型提供的图像采集设备200中，挡光圈本体10与发热元件20采用一体式结构，用以保护罩231内部，其结构更加简单，并且装配过程更为便捷；而挡光圈本体10与保护罩231导热式接触，以此实现长久除雾的效果。
63.以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述
实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
64.本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围内。