一体化摄像机机芯的制作方法

本实用新型涉及摄像机技术领域，具体而言，涉及一种一体化摄像机机芯。

背景技术：

一体化摄像机机芯(简称一体机机芯)，是一体机、高速球机的关键器件，直接影响着整机的质量。从功能角度看，一体机机芯集成了灵敏度、图像分辨率、降噪点、低照度等功能，新一代一体机机芯，性能越发完善，功能更强大。

随着一体机机芯设备应用环境愈加复杂，在极端低温环境下，一体机机芯的电动镜头往往由于润滑油粘稠出现电机传动部分拉伸不畅现象，从而导致镜头虚焦、图像模糊，严重影响监控设备的正常使用。常见的解决办法为机芯外围钣金粘贴加热片，通过空气层间接对电机传动部件进行加热；这种加热方式消耗功率大、效率低，对电动镜头低温虚焦问题改善效果极其有限，并不能从根本上解决一体机机芯的低温虚焦问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种一体化摄像机机芯，以解决现有技术中的一体化摄像机机芯低温环境下容易出现镜头虚焦、图像模糊的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种一体化摄像机机芯，包括：围板，围板围设形成安装腔；电动镜头，电动镜头安装在安装腔内，电动镜头上设置有拉伸电机；加热结构，加热结构设置在拉伸电机上以对拉伸电机的蜗杆室进行加热；检测元件，检测元件安装在安装腔内以检测安装腔内的温度；控制装置，控制装置用于接收检测元件检测的温度以控制加热结构是否进行加热处理。

进一步地，加热结构为聚酰亚胺加热薄膜。

进一步地，加热结构和拉伸电机之间设置有导热背胶。

进一步地，一体化摄像机机芯还包括主板，主板安装在安装腔内，控制装置为设置在主板上的单片机。

进一步地，一体化摄像机机芯还包括软性线路板引线，主板和电动镜头之间通过软性线路板引线连接。

进一步地，加热结构设置有发热电阻丝，发热电阻丝的两端与拉伸电机的电机引线固定连接在一起。

进一步地，检测元件为温敏电阻。

进一步地，围板由钣金件制作而成。

进一步地，电动镜头和围板之间通过自攻螺钉固定连接在一起。

进一步地，主板通过螺钉固定在围板上。

应用本实用新型的技术方案，由于本实用新型中的一体化摄像机机芯结构设置有检测元件和控制装置，在实际工作中，检测元件可以对安装腔内的环境温度进行检测，并将检测得到的温度值传递给控制装置，控制装置接受检测元件检测得到的温度后，控制加热结构进行工作。具体来说，一旦检测元件检测到的温度值低于某一个预设值时，控制装置就控制加热结构对拉伸电机上的蜗杆室进行加热，防止蜗杆室内的润滑油出现粘稠现象而造成拉伸电机出现拉伸不畅导致镜头虚焦、图像模糊，从而避免影响监控设备的正常使用的现象的出现。且本实用新型的这种加热方式消耗功率小、效率高，便于对电动镜头的低温虚焦问题进行改善，能从根本上解决一体化摄像机机芯的低温虚焦问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本实用新型的一体化摄像机机芯的分解视图；以及

图2示意性示出了本实用新型的一体化摄像机机芯的电动镜头的立体结构图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、围板；20、电动镜头；21、拉伸电机；30、加热结构；40、主板；50、软性线路板引线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参见图1和图2所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种一体化摄像机机芯。本实用新型的一体化摄像机机芯是一种智能温控的低温一体机机芯，适用于一体机、球型摄像机、一体机云台等视频监控设备，在其中作为核心的图像处理和音视频传输组件。

本实用新型的一体化摄像机机机芯能够自主读取环境温度，根据温度控制策略智能加热电动镜头20中拉伸电机21的涡轮蜗杆，在低温环境条件下，仍然能够实现镜头的自由拉伸，从而保证较高的成像质量，极大的提高一体机设备在低温环境的可靠性。

具体来说，本实施例中的一体化摄像机机芯包括：围板10、电动镜头20、加热结构30、检测元件(图中未示出)以及控制装置(图中未示出)。其中，围板10围设形成安装腔，便于安装一体化摄像机机芯的其他结构；电动镜头20安装在安装腔内，该电动镜头20上设置有拉伸电机21；加热结构30设置在拉伸电机21上以对拉伸电机21的蜗杆室进行加热；检测元件安装在安装腔内以检测安装腔内的温度；控制装置用于接收检测元件检测的温度以控制加热结构30是否进行加热处理。

根据一体化摄像机机芯的上述结构可以知道，由于本实施例中的一体化摄像机机芯结构设置有检测元件和控制装置，在实际工作中，检测元件可以对安装腔内的环境温度进行检测，并将检测得到的温度值传递给控制装置，控制装置接受检测元件检测得到的温度后，控制加热结构30进行工作。具体来说，一旦检测元件检测到的温度值低于某一个预设值时，控制装置就控制加热结构30对拉伸电机21上的蜗杆室进行加热，防止蜗杆室内的润滑油出现粘稠现象而造成拉伸电机21出现拉伸不畅导致镜头虚焦、图像模糊，避免严重影响监控设备的正常使用的现象的出现。且本实用新型的这种加热方式消耗功率小、效率高，便于对电动镜头20的低温虚焦问题进行改善，能从根本上解决一体化摄像机机芯的低温虚焦问题。

在本实施例中，加热结构30为聚酰亚胺加热薄膜，即PI加热薄膜。本实施例中的聚酰亚胺加热薄膜(PolyimideFilm)是性能极好的薄膜类绝缘材料，由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基二苯醚(DDE)在强极性溶剂中经缩聚并流延成膜再经亚胺化而成。

为了给低温的拉伸电机21上的蜗杆室进行加热，在拉伸电机21的蜗杆室上通过导热背胶贴有相同形状的低功耗PI加热薄膜，该PI加热薄膜布有三个通孔，通过三个螺钉固定在蜗杆室上。可见，本实施例中的加热结构30首先通过导热背胶贴设在拉伸电机21上，然后通过螺钉固定在拉伸电机21上，能够有效提高加热结构30与拉伸电机21上的蜗杆室之间传热效率，便于防止拉伸电机21蜗杆室内的润滑油发生粘稠现象。

优选地，本实施例中的加热结构30内设置有发热电阻丝，发热电阻丝的两端与拉伸电机21的电机引线固定连接在一起。具体来说，可以将发热电阻丝两端与拉伸电机21的电机引线焊接在一起。在加热结构30内，即聚酰亚胺薄膜内均布有发热电阻丝，可实现高效的加热功能，并且对空间的要求极低。

再次参见图1所示，本实施例中的一体化摄像机机芯还包括主板40，安装时，将主板40安装在安装腔内。具体通过M2的螺钉将主板40固定在围板10上。而电动镜头20和围板10之间通过自攻螺钉固定连接在一起。一体化摄像机机芯还包括软性线路板引线50，即FPC引线，主板40和电动镜头20之间通过软性线路板引线50连接，实现电信号和数字信号的传输。电动镜头20中包括一对拉伸电机21，由主板40上的单片机通过FPC引线控制拉伸电机21的拉伸动作，实现电动镜头20的变焦变倍；同时，拉伸电机21的引线两端同FPC线焊接，满足其拉伸运动的电能也由FPC线提供。

本实施例中的围板10由钣金件制作而成，具体将钣金件制作成柱状结构，当然，在本实用新型的其他实施例中，还可以将钣金件制作成棱锥状或者其他规则或不规则的结构，只要是便于围设形成安装腔的其他结构，都在本实用新型的保护范围之内。

本实施例中将控制装置设置为单片机，并将检测元件设置为温敏电阻。单片机和温敏电阻结合时时感应一体化摄像机机芯安装腔内的工作环境温度；当温敏电阻检测到工作环境温度低于设备标称工作温度时，主板40上单片机控制蜗杆室上的高效薄膜加热器上电加热对聚酰亚胺薄膜，即PI加热薄膜进行加热，蜗杆室内涡轮蜗杆组件温度升高至合适的工作温度范围内，从而提高一体化摄像机机芯在低温环境下的可靠性。另外，由于采用高效低功耗加热薄膜聚酰亚胺薄膜，即PI加热薄膜，加热的热量对温敏电阻探测工作环境温度没有影响，不会造成聚酰亚胺薄膜的频繁上电和断电，保持了设备运行时的稳定性和一致性。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1.本实用新型中设置加热元件对一体化摄像机机芯中温度敏感的拉伸电机直接加热，有效提高一体化摄像机机芯在低温环境的成像质量，增大视频监控设备工作温度范围，提升产品竞争力。

2.本实用新型中设置单片机和温敏电阻对一体化摄像机进行智能控制，由单片机和温敏电阻迅速感应和反馈环境温度并开启加热，使得产品对环境变化有很强的适应性。

3.本实用新型在现有的一体机机芯基础上改造升级成本低廉、制造简单、空间占用小、功耗消耗少，已较小的成本提高产品竞争力。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。