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攝像機防護罩相關知識

文字:[大][中][小] 2016-10-8     瀏覽次數:    

  防護罩用于保護攝像機和鏡頭工作的可靠性,延長其使用壽命。除此之外,防護罩還可以盡量防止對攝像機和鏡頭的人為破壞。與云臺設備相似,防護罩一般分為通用型防護罩和特殊用途型防護罩,又可分為室內型防護罩和室外型防護罩兩種。
  一、通用型防護罩
  (一)按照安裝環境劃分可以分為室內防護罩和室外防護罩
  1.室內防護罩
  室內防護罩必須能夠保護攝像機和鏡頭,使其免受灰塵、雜質和腐蝕性氣體的污染,同時要能夠配合安裝地點達到防破壞的目的。室內防護罩一般使用涂漆或經氧化處理的鋁材、涂漆鋼材或塑料制成,如果使用塑料,應當使用耐火型或阻燃型。防護罩必須有足夠的強度,安裝界面必須牢固,視窗應該是清晰透明的安全玻璃或塑料(聚碳酸酯)。電氣連接口的設計位置應該便于安裝和維護。
  2.室外防護罩
  攝像機工作溫度為-5℃~45℃,而最合適的溫度是0℃~30℃,否則會影響圖像質量,甚至損壞攝像機。因此室外防護罩要適應各種氣候條件,如風、雨、雪、霜、低溫、曝曬、沙塵等。室外防護罩會因使用地點的不同配置如遮陽罩、內裝/外裝風扇、加熱器/除霜器、雨刷器、清洗器等輔助設備。
  首先,室外防護罩密封性要高,以避免雨水進入。同時進線口要開在防護罩的下方,避免雨水順線纜倒流入防護罩。在防護罩前方還應安裝雨刷,以便及時清理所積雨水和污垢,使攝像機能通過玻璃,攝取清晰的圖像。罩前或玻璃上除霜器,在視窗積霜、積雪時將其融化。
  其次,防護罩內應裝有加熱器,在溫度較低的環境中進行加熱,提升防護罩內部溫度,確保攝像機/鏡頭正常工作;內裝或外裝風扇可以使防護罩內空氣流通,降低防護罩內的溫度;
  室外型防護罩的輔助設備控制功能有自動控制和手動控制兩種,像加熱器/除霜器、風扇都是由防護罩內部的溫度傳感器自動啟動或關閉的,而像雨刷器、清洗器等動作是由控制人員通過對控制設備的操作來實現的。
  室外防護罩一般使用鋁材、帶涂層的鋼材、不銹鋼或可以使用在室外環境的塑料制造。制造材料必須能夠耐受紫外線的照射,否則回很快出現裂紋、褪色、強度降低等老化現象。在需要防護罩耐用、具有高安全度、可抵抗人為破壞的環境中應該使用不銹鋼防護罩;經過適當處理的鋁防護罩也是一種性能優良的防護罩,處理方法有三種:聚氨酯烤漆、陽極氧化、陽極氧化加涂漆。在有腐蝕性氣體的環境中不應該選擇鋁制或鋼制互助;在鹽霧環境中應使用不銹鋼或特殊塑料制成的防護罩。
  另外為增加防護罩的安全性能,防止人為破壞,很多防護罩上還裝有防拆開關,一旦防護罩被打開將發出報警信號。
  (二)按照形狀劃分,一般可分為槍式防護罩、球型防護罩和坡型防護罩等。
  1.槍式防護罩
  槍式防護罩是監控系統最為常見的防護罩,成本低、結實耐用、尺寸多樣、樣式美觀。室內型槍式防護罩不需要進行特殊的防銹處理,一般使用涂漆或陽極氧化處理的鋁材、鋼材或高抗沖塑料,如聚氯乙烯(PVC)、工程塑料(ABS)或聚碳酸酯等材料。
  槍式防護罩的開啟結構有頂蓋拆卸式、前后蓋拆開式、滑道抽出式、頂蓋撐桿式、頂蓋滑動式等,各種結構方式都是以安裝、檢修、維護方便為目的。
  2.球型防護罩
  球型防護罩有半球型和全球型兩種,一般室外應用大多采用全球型球罩,室內應用中則會根據現場環境選擇半球或全球型防護罩。全球型防護罩一般使用支架懸吊式或吸頂式安裝,半球型防護罩最常見的是吸頂式和天花板嵌入式安裝。
  能夠為球罩內鏡頭提供場景光線的塑料球罩有三種:透明、鍍膜(鍍有半透明的鋁或鉻)和茶色。在球罩只作為保護攝像機、鏡頭而不需要隱蔽攝像機的監視方向時,常采用透明球罩。透明球罩的光線損失最小(10%到15%)。如果希望隱藏攝像機的監視方向,以獲得附加的安全效果,就需要選用鍍膜或茶色球罩。光線通過鍍膜球罩后回衰減約兩個f-stop(約相當于衰減75%),茶色球罩相對來說效果較好,光線衰減只有約1個f-stop,約50%。
  與槍式防護罩視窗使用的平面塑料或玻璃的出色光學質量和透光性能不同,所有球罩都會給圖像帶來一定程度的光學失真,高質量的球型防護罩的光學失真很小。攝像機的軸線必須與球罩相交點的外切平面垂直,這樣失真至少是均勻的,最主要的影響是鏡頭的焦距產生微小的變化,這種變化一般是不易察覺或者不令人生厭,否則圖像會出現水平或垂直方向的拉伸,尤其在球罩內裝有云臺是攝像機經常轉動時,圖像的失真就很容易被發現。因此,光學失真是檢驗球罩的重要指標。
  室外型的球罩也和槍式防護罩相似,除了密封防護等級要滿足室外環境使用外,內部裝有風扇、加熱器等裝置以補償室外環境溫度的變化。由于球罩不能像槍式防護罩那樣安裝雨刷器,因此一般都配有如防雨檐或其它類似的裝置,以防止過多雨水經下球罩滴落,形成水漬,同時還具有一定的遮陽效果。
  3.坡型防護罩
  坡型防護罩采用吸頂嵌入式安裝,防護罩的后半部分隱藏在天花板內,外面只暴露前面窗口部分,比較便于隱蔽,由于俯仰角度不能調整,因此使用環境有限,適合樓道走廊使用。
  二、特殊用途防護罩
  有時,攝像機必須安裝在高度惡劣的環境下,不僅要像通用室外防護罩一樣具有高度密封、耐高寒、耐酷熱、抗風沙、防雨雪等特點,還要防砸、抗沖擊、防腐蝕,甚至需要在易爆環境下使用,因此必須使用具有高安全度的特殊防護罩。
  (一)高安全度防護罩
  這種防護罩一般也稱作鎧裝防護罩,這種防護罩適合安裝在監獄或其它容易遭到破壞的場所,是由0.134英寸厚的10號焊接鋼制成,窗口材料為1/2英寸厚、經過抗磨損處理的聚碳酸酯。防護罩可經受鐵錘、石塊或某些槍彈的沖擊而不會遭到洞穿或開裂。機殼以大號機械鎖封閉,不宜被拆開。
  (二)高防塵防護罩
  高防塵防護罩與通用防護罩類似,不同的是這種防護罩與外界完全隔絕,可以在多沙和多灰塵的環境使用,如果使用不銹鋼材料還可以用于腐蝕性的環境中。視窗材料是回火玻璃,可提供最大的安全性、耐腐蝕和耐磨損性。為避免罩內溫度過高,常配有遮陽罩和風扇,也可以通過經過過濾的外部壓縮空氣源來維持罩內溫度。
  (三)防爆防護罩
  防爆防護罩與防爆云臺的防爆要求相同,也必須符合防爆和防粉塵爆炸電器設備的安全規定。所用材料與云臺相同,通常為厚壁全鋁結構或不銹鋼結構。防爆防護罩的直徑一般為6”、8”、10”等,引入線借口都配有防爆密封件。
  (四)高溫防護罩
  高溫防護罩是指攝像機應用在大于40℃,靠自然對流和輻射換熱不能達到正常工作溫度的環境時,保護攝像機、鏡頭正常工作的防護罩。對于高溫環境,防護罩應采取特殊的冷卻降溫手段。常見的冷卻系統有風冷系統、水冷系統,還有渦旋致冷、氟利昂、氨致冷等方式。
  風冷系統仍然使用的是空氣流動冷卻原理,采用強迫通風的方式將冷卻劑(凈化空氣)送入防護罩或防護罩隔層中,將防護罩內熱量帶出,達到冷卻目的。強迫通風冷卻系統有直接冷卻和間接冷卻兩種。
  在環境溫度大于80℃(如加熱爐、煉鋼爐等)靠強迫風冷已無法控制溫升時,可采用強迫水冷系統。水的導熱系數和比熱均比空氣要大,因此與風冷相比,大大減少了有關換熱環節的熱阻,提高了換熱效率。防護罩含有內建的水夾套,可以有效地將攝像機和鏡頭與外界環境隔離。根據用途的不同,材料可以是鋁材或者不銹鋼。防護罩內部裝有風扇,使罩內空氣往復循環,以提高熱傳遞效率。強迫水冷系統有兩種基本型式,一種是水冷防塵型,其結構較為簡單,不帶報警裝置和空氣濾清系統,鏡頭可使用定焦或變焦鏡頭,用于80℃的環境。另外一種是爐內高溫型,可用于溫度高達1600℃的環境,其結構較為復雜,整個系統有報警、空氣濾清系統、維修快門和高溫自動退出系統。
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