一種視頻卡口智能頻閃補光燈的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能交通系統的補光燈，具體是一種視頻卡口智能頻閃補光燈。
【背景技術】
[0002]視頻卡口高清系統都是24小時全天候工作，圖像取證分為連續的視頻流和抓拍的高清圖片兩種，高速運動中的車輛很容易產生拖尾圖像，就必須把攝像機的快門速度提高，快門速度越高圖像就越不會拖尾，照相原理中，快門速度越高，亮度的要求就越高，環境光線稍弱時，高速快門拍出的圖片就很暗，無法滿足牌照識別需求或者圖像清晰基本要求，就必須增加補光設備。目前普遍采用兩種補光方式:1、氣體閃光燈輔助捕捉抓拍圖片，2、LED補光燈輔助視頻流連續錄像。通常一個卡口點都采用這兩種燈，即一個補光燈加一個閃光燈。
[0003]氣體閃光燈的優點是亮度強，圖像效果好，可以穿透玻璃照亮司機相貌。但是其缺點是太亮、容易瞬間致盲，壽命短，300萬次閃光壽命在車流量多的地方工作一年就要更換。所以氣體閃光燈有被LED爆閃燈替代的趨勢。
[0004]LED補光燈的最新版本一同步頻閃補光燈也在近年逐漸普及，其基本原理是利用高清攝像機發出的同步信號控制燈的亮滅，表面看燈還是一直亮著的，實際上它有一半時間是滅的。比起常規補光燈，新型的頻閃補光燈具有光污染少、遠程調節亮度的優勢，在交通系統中已廣泛應用。
[0005]表面看，只要在頻閃補光燈里加上爆閃瞬間提高的電壓電流就可以了，但實際上根本無法直接疊加。原因有兩方面:1、頻閃同步信號有著嚴格的速度要求，稍有偏差就會嚴重影響攝像機拍攝的圖像質量，加入爆閃信號的切換必然會影響原本的頻閃電路的相位和速度;2、LED分組排列，已經固定在燈板上，正常工作電壓電流假設是為頻閃時候設計的，爆閃的高亮度要求必然是提高電壓和電流，讓LED瞬間超載工作，超載量必須嚴格控制。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種視頻卡口智能頻閃補光燈，其在滿足頻閃輔助連續錄像的同時，又可以爆閃尚殼以輔助抓拍定格圖片。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0008]—種視頻卡口智能頻閃補光燈，包括控制芯片、亮度檢測電路、補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路、爆閃脈沖輸出電路和LED補光燈，亮度檢測電路的輸出端連接于控制芯片的相應輸入端，由抓拍機提供的頻閃信號和爆閃信號分別輸入至控制芯片的相應輸入端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸入端連接于控制芯片的相應輸出端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸出端均與LED補光燈相連接。
[0009 ]所述頻閃脈沖輸出電路包括開關管TI和分壓電阻R，開關管Tl的柵極連接控制芯片的頻閃脈沖輸出端，LED補光燈的正極連接電源，負極連接開關管Tl的漏極，開關管Tl的源極通過分壓電阻R接地;所述爆閃脈沖輸出電路設有開關管T2，開關管T2的柵極連接控制芯片的爆閃脈沖輸出端，開關管Τ2的漏極連接電源、源極接地。
[0010]采用上述方案后，本實用新型的視頻卡口智能頻閃補光燈，通過亮度檢測電路檢測環境亮度，控制芯片根據此環境亮度判斷是否需要補光，從而通過補光控制輸出電路控制LED補光燈的開啟或關閉。工作時，由抓拍機提供的頻閃信號送至控制芯片，控制芯片輸出相應的控制信號給頻閃脈沖輸出電路，由頻閃脈沖輸出電路控制LED補光燈處于一定頻率的亮滅，并可通過頻閃信號的占空比調節補光燈的亮度，為不同環境的夜間視頻圖像提供補光的效果，人眼辨識出的是LED燈常亮狀態。當抓拍機檢測到有過車時提供爆閃信號給控制芯片，控制芯片輸出相應的控制信號給爆閃脈沖輸出電路，由爆閃脈沖輸出電路控制LED補光燈進行一次爆閃。與現有技術的LED補光燈相比，本實用新型的視頻卡口智能頻閃補光燈在滿足頻閃輔助連續錄像的同時，又可以爆閃高亮以輔助抓拍定格圖片，對于施工效率、降低成本都會很有幫助。具體具有以下幾個優點:
[0011]Α、光污染小，只要不是在直射中心區域不會感覺刺眼難受。
[0012]B、壽命長，由于LED補光燈處于閃動工作，發熱量大幅減少，延長了使用壽命。
[0013]C、頻閃信號可以由中心平臺遠程控制攝像機同步參數從而控制LED補光燈的亮度。
[0014]D、對人眼的影響低，不易引起司機的注意。
[0015]Ε、平時常亮補光0-48W可調，有信號瞬間峰值功率? 120W，并根據攝像機信號進行抓拍補光和錄像補光，真正實現一機“常亮補光、閃光抓拍、頻閃錄像”等多種功能。
【附圖說明】
[0016]圖1為單顆LED燈珠的電壓-電流特性曲線(伏安特性曲線)；
[0017]圖2為本實用新型的電路原理框圖；
[0018]圖3為本實用新型中LED補光燈頻閃、爆閃的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型的一種視頻卡口智能頻閃補光燈，如圖2所示，包括控制芯片1、亮度檢測電路2、補光控制輸出電路3、頻閃脈沖輸出電路4、爆閃脈沖輸出電路5和LED補光燈6，亮度檢測電路2的輸出端連接于控制芯片I的相應輸入端，由抓拍機提供的頻閃信號和爆閃信號分別輸入至控制芯片I的相應輸入端，補光控制輸出電路3、頻閃脈沖輸出電路4和爆閃脈沖輸出電路5的輸入端連接于控制芯片I的相應輸出端，補光控制輸出電路3、頻閃脈沖輸出電路4和爆閃脈沖輸出電路5的輸出端均與LED補光燈6相連接。
[0020]亮度檢測電路2用來控制白天與夜間開啟或關閉LED補光燈6。本實用新型中，亮度檢測電路2可采用光敏電阻來獲取環境亮度，當亮度檢測電路2檢測到的環境亮度小于控制芯片I的設定值時(夜間)，控制芯片I輸出相應的控制信號給補光控制輸出電路3，補光控制輸出電路3開啟LED補光燈6進行補光。當亮度檢測電路2檢測到的環境亮度大于或等于控制芯片I的設定值時(白天)，控制芯片I輸出相應的控制信號給補光控制輸出電路3，補光控制輸出電路3關閉LED補光燈6，此時無需補光。
[0021]如圖3所示，頻閃脈沖輸出電路4包括開關管Tl和分壓電阻R，開關管Tl的柵極連接控制芯片I的頻閃脈沖輸出端，LED補光燈6的正極連接電源VCC，負極連接開關管Tl的漏極，開關管Tl的源極通過分壓電阻R接地;所述爆閃脈沖輸出電路5設有開關管T2，開關管T2的柵極連接控制芯片I的爆閃脈沖輸出端，開關管T2的漏極連接電源VCC、源極接地。
[0022]頻閃是LED燈按照一定的頻率亮起、熄滅循環過程，通過控制LED燈回路的通斷來實現。頻閃LED燈要求輸入的頻閃信號為低電平觸發，而我們又希望可以實現對LED頻閃亮度進行控制，因此輸入信號必須經過處理才能輸出給控制LED補光燈電流回路通斷的開關管的柵極。
[0023]本實用新型中，頻閃信號中每一個低電平脈沖來臨時，經過控制芯片I處理后產生一個高電平脈沖，此高電平脈沖輸入到控制LED補光燈6電流回路通斷的開關管Tl的柵極，通過此高電平脈沖控制LED補光燈6處于一定頻率的亮滅，并可通過控制此高電平的脈沖持續時間來控制LED補光燈6的頻閃亮度。
[0024]爆閃是在很短時間內發出很高的亮度，爆閃時燈的亮度是正常頻閃燈的數倍，而頻閃燈不可能采用兩套光源和電源，因此我們在選擇光源時應該滿足爆閃時的電壓電流條件。根據LED伏安特性曲線，如圖1所示，若在閾值附近突然改變LED的電壓，則可以實現瞬間大幅度改變LED的電流，從而實現對LED亮度的瞬間劇變。
[0025]本實用新型中，在頻閃脈沖輸出電路4中設置開關管Tl和分壓電阻R，爆閃脈沖輸出電路5設置開關管T2作為旁路，電路使用恒壓源VCC供電。如圖3所示，在正常補光或頻閃功能中，電流通過開關管Tl，此時加在LED補光燈6兩端的電壓等于電源電壓V減去分壓電阻R兩端的電壓VR。當爆閃信號到來時抓拍機給開關管T2—個高電平脈沖，此時開關管T2導通，分壓電阻R被短路，加在LED補光燈6兩端的電壓等于電源電壓V，從而實現了 LED補光燈6兩端電壓的瞬間改變，實現爆閃。
[0026]本實用新型的智能頻閃補光燈可與各種攝像機配套使用，可應用于抓拍或檢測車牌的系統中，如停車場、收費站、電子警察、治安卡口、移動稽查、監控等系統。起到低照度下自動補光、外部頻閃信號輸入時頻閃、外部爆閃信號輸入時爆閃。
【主權項】
1.一種視頻卡口智能頻閃補光燈，其特征在于:包括控制芯片、亮度檢測電路、補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路、爆閃脈沖輸出電路和LED補光燈，亮度檢測電路的輸出端連接于控制芯片的相應輸入端，由抓拍機提供的頻閃信號和爆閃信號分別輸入至控制芯片的相應輸入端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸入端連接于控制芯片的相應輸出端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸出端均與LED補光燈相連接。2.根據權利要求1所述的一種視頻卡口智能頻閃補光燈，其特征在于:所述頻閃脈沖輸出電路包括開關管Tl和分壓電阻R，開關管TI的柵極連接控制芯片的頻閃脈沖輸出端，LED補光燈的正極連接電源，負極連接開關管Tl的漏極，開關管Tl的源極通過分壓電阻R接地；所述爆閃脈沖輸出電路設有開關管T2，開關管T2的柵極連接控制芯片的爆閃脈沖輸出端，開關管T2的漏極連接電源、源極接地。
【專利摘要】本實用新型公開了一種視頻卡口智能頻閃補光燈，其包括控制芯片、亮度檢測電路、補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路、爆閃脈沖輸出電路和LED補光燈，亮度檢測電路的輸出端連接于控制芯片的相應輸入端，由抓拍機提供的頻閃信號和爆閃信號分別輸入至控制芯片的相應輸入端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸入端連接于控制芯片的相應輸出端，補光控制輸出電路、頻閃脈沖輸出電路和爆閃脈沖輸出電路的輸出端均與LED補光燈相連接。與現有技術的LED補光燈相比，本實用新型的視頻卡口智能頻閃補光燈在滿足頻閃輔助連續錄像的同時，又可以爆閃高亮以輔助抓拍定格圖片，對于施工效率、降低成本都會很有幫助。
【IPC分類】G03B15/05
【公開號】CN205374953
【申請號】CN201521136771
【發明人】李鄧平, 廖長寶, 魏祥沛, 許瑞華, 潘曉進
【申請人】南威軟件股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月31日