摄像装置及电池供电摄像机的制作方法

文档序号:15389340发布日期:2018-09-08 00:57阅读:264来源:国知局

本实用新型实施方式涉及摄像领域,特别是涉及一种摄像装置及电池供电摄像机。



背景技术:

随着现代人对家庭安防的重视程度的增加,监控摄像机产品在家庭的使用也越来越普及,其中使用电池供电的摄像机产品因为安装使用方便也逐渐受到用户的欢迎。

目前,由于电池供电摄像机所带的电池电量是有限的,为了延长电池供电摄像机的工作时间,一般的做法是将摄像机的主处理器在没有人的时候断电或休眠,让MCU(Micro Control Unit,微控制单元)处于低功耗待机状态,与MCU连接的PIR传感器(Passive infrared detectors,被动红外线探测器)传感器做被动红外检测,一旦人在摄像机前面经过,则PIR传感器会马上感应到并触发摄像机主处理器启动录像。这种方式的不足之处在于:由于PIR传感器的原理是依靠检测运动物体和背景的红外能量变化,因此该方案的PIR传感器检测会出现不准的情况,比如宠物、热风机、甚至飘动的树叶的出现都可能触发PIR传感器,这样就造成许多误报警,也造成许多不必要的录像而浪费电池电量,最终影响用户体验。



技术实现要素:

本实用新型实施方式主要解决的技术问题是提供一种摄像装置,通过双重检测的方式提升了对于物体运动检测的准确率,在省电节能的同时还提升了用户体验。

为解决上述技术问题,本实用新型实施方式采用的一个技术方案是:

提供一种摄像装置,包括主处理器、连接于所述主处理器的MCU、用于检测运动物体的运动检测单元、用于发射电磁波以确认扫描物体运动的多普勒雷达、连接于所述主处理器与所述MCU的电源模块、连接于所述主处理器的摄像头,以及用于传输无线信号的无线模块;所述运动检测单元与所述多普勒雷达均连接于所述MCU,在达到预设的触发条件时,所述运动检测单元将检测到的触发信号发送至所述MCU,所述MCU在接收到所述触发信号时控制所述多普勒雷达进行扫描;所述无线模块连接于所述电源模块、所述MCU和所述主处理器。

本实用新型还提供了一种电池供电摄像机,包括上述的摄像装置。

本实用新型实施方式的有益效果在于,所述摄像装置包括主处理器、连接于所述主处理器的MCU、用于检测运动物体的运动检测单元、用于发射电磁波以确认扫描物体运动的多普勒雷达、连接于所述主处理器与所述MCU的电源模块、连接于所述主处理器的摄像头,以及用于传输无线信号的无线模块;所述运动检测单元与所述多普勒雷达均连接于所述MCU;在达到预设的触发条件时,所述运动检测单元将检测到的触发信号发送至所述MCU,所述MCU在接收到所述触发信号时控制所述多普勒雷达进行扫描;所述无线模块连接于所述电源模块、所述MCU和所述主处理器。本实用新型通过运动检测单元(如:PIR传感器等)与多普勒雷达双重检测的方式提升了对于物体运动检测的准确率,在省电节能的同时还提升了用户体验。

附图说明

图1是本实用新型摄像装置一实施例的结构框图。

图2是本实用新型摄像装置另一实施例的结构框图。

图3是本实用新型摄像装置又一实施例的结构框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

本实用新型的摄像装置通过运动检测单元(如:PIR传感器3等)与多普勒雷达4双重检测的方式提升了对于物体运动检测的准确率,在省电节能的同时还提升了用户体验。

参阅图1,图1是本实用新型摄像装置一实施例的结构框图。所述摄像装置包括主处理器1、连接于所述主处理器1的MCU2、用于检测运动物体的运动检测单元(在本具体实施方式中,采用用于根据被动红外方式检测是否达到预设的触发条件的PIR传感器3为例加以说明,也即,在一实施例中,所述运动检测单元包括:根据被动红外方式检测是否达到预设的触发条件的PIR传感器3。但是,所述运动检测单元并不限于采用PIR传感器,也可采用其他可探测到运动物体的检测装置)、用于发射电磁波以确认扫描物体运动的多普勒雷达4、连接于所述主处理器1与所述MCU2的电源模块5、连接于所述主处理器1且用于拍摄运动物体的图像和进行录像的摄像头6,以及用于传输无线信号的无线模块7;所述运动检测单元(如:PIR传感器3)与所述多普勒雷达4均连接于所述MCU2;在达到预设的触发条件时,所述运动检测单元将检测到的触发信号发送至所述MCU2,所述MCU2在接收到所述触发信号时控制所述多普勒雷达4进行扫描;所述无线模块7连接于所述电源模块5、所述MCU2和所述主处理器1。

在本实施例中,电源模块5为有需要的其他连接部件提供电能以维持运行,摄像装置的主处理器1在没有人的时候断电或休眠,让MCU2处于低功耗待机状态,而PIR传感器3(即运动检测单元)通过被动红外方式进行检测是否有物体运动,并确定当前是否达到预设的触发条件,可理解的是,预设的触发条件可以是PIR传感器3检测到存在物体运动即触发,也可以设定为可以通过PIR传感器3检测到的其他触发条件,比如说是运动的物体必须是人或特定的动物或物体(也可以增加其他检测方式以进一步确认)。在PIR传感器3检测到达到预设的触发条件之后,马上开启多普勒雷达4;可以理解的是,多普勒雷达4可以运行预设时长(可以根据需求进行设定),比如:0.1~1s。如果在预设时长的这段时间内多普勒雷达4检测到运动反射的频率有变化,即确认有物体运动,排除树叶扰动和热风扰动等干扰情况,此时PIR传感器3和多普勒雷达4双重确定存在物体运动,于是触发摄像装置进行录像;可以理解的是,当在预设时长的这段时间内多普勒雷达4并未检测到运动反射的频率有变化时,将当前PIR传感器3的检测结果认定为干扰物的运动,此时确认不存在物体运动,亦不会进入后续的启动摄像装置录像的过程。可以理解的是,如果PIR传感器3并未达到预设的触发条件,则多普勒雷达4也不会被触发,且摄像装置亦会继续休眠,不进入录像,因此该方案可以节省电量并避免误报。

为帮助理解上述方案,列举所述摄像装置的一个实施例的工作流程如下:

首先,PIR传感器3通过被动红外方式检测到有能量变化且达到预设的触发条件,PIR传感器3发出触发信号到MCU2;MCU2发信号给多普勒雷达4并控制其开始扫描,即:多普勒雷达4开始发射电磁波以确认是否存在物体运动;此时,多普勒雷达4连续发射电磁波,在0.1~1S时间内,同时通过检测接受到的雷达反射波,发现接收到的电磁波确实有频率变化,说明前方确实有物体运动,于是,此时停止多普勒雷达4发射及检测,令MCU2发信号给摄像装置的主处理器1和无线模块7(包括WIFI模块71),之后主处理器1开始通过摄像头6录制音视频,无线模块7开始连接前端无线热点并将音视频内容通过该无线热点向前端发送。

同理,若PIR传感器3通过被动红外方式检测到有能量变化且其达到预设的触发条件,PIR传感器3发出触发信号到MCU2;MCU2发信号给多普勒雷达4并控制其开始扫描,即:多普勒雷达4开始发射电磁波以确认是否存在物体运动;此时,多普勒雷达4连续发射电磁波,在0.1~1S时间内,同时通过检测接受到的雷达反射波,没有发现接收到的电磁波发生频率变化,说明前方没有物体运动,于是,此时停止多普勒雷达4发射及检测,而摄像装置也重新进入待机。

在一个实施例中,多普勒雷达4选用24–24.25GHz频段,该频段属于ISM频段,在世界各国国家都可以免授权使用,通用性好;且相比2.4GHz和5GHz等频段,目前24GHz频段使用还比较少,干扰少,检测准确率高;同时,24GHz频段属于高频,穿透率低,不会出现隔墙误报等情况,达到仅检测可视范围内的目标;在另一实施例中,多普勒雷达4扫描时间可进一步设定为0.1~0.3s,这样既保证实时,也可以确保有较好的准确性。

本实用新型以上实施例使用PIR传感器3和多普勒雷达4的双重组合检测方式,提升了对于物体运动检测的准确率,对于摄像装置尤其是使用电池的摄像装置来说,在省电节能的同时还提升了用户体验。本发明经测试,在一般家庭室内使用时,通过PIR传感器3和多普勒雷达4双重检测的方式可以提升检测准确率25%,省电20%,摄像装置工作时间延长30%;经过测试,在一般室外使用时,通过PIR传感器3和多普勒雷达4双重检测的方式可以提升检测准确率30%,省电25%,摄像装置工作时间延长40%。

在一些实施例中,参照图2,图2是本实用新型摄像装置另一实施例的结构框图。所述无线模块7包括用于传输WIFI信号的WIFI模块71。也即,在该实施例中,主处理器1开始通过摄像头6录制音视频之后,由于无线模块7为WIFI模块71,此时开始连接前端(如图3中的前端设备10)WIFI热点并将音视频内容通过该WIFI热点向前端发送。在一些实施例中,参照图2,所述无线模块7包括用于增强WIFI信号的第一天线72。在一些实施例中,所述摄像装置包括用于保护和支撑内部构件的壳体(图未示),所述主处理器1和所述MCU2位于所述壳体内,所述摄像头6安装在所述壳体。也即,在本实施例中,所述壳体用于保护安装于其内的,主处理器1和MCU2,摄像头6安装在壳体上进行拍摄;但其他部件可能设置于所述壳体内也可能位于所述壳体外。比如,在一些实施例中,所述PIR传感器3和/或所述多普勒雷达4和/或所述无线模块7安装于所述壳体。

在一些实施例中,参照图3,图3是本实用新型摄像装置又一实施例的结构框图。所述摄像装置还包括低功耗无线8,所述低功耗无线8连接于所述电源模块5、所述MCU2和所述主处理器1。也即,为了适应IOT(Internet of Things,物联网)智能家居和低功耗使用,摄像装置内可集成低功耗无线8,在一些实施例中,所述低功耗无线8包括但不限定于为Zigbee、Z-wave、BLE、433MHz或Sub-1G。低功耗无线8的作用是:首先,当确认检测到物体运动的时候,可以通过低功耗无线8向周边IOT设备11(如图3中所示)发出信号,比如通知警报器发出警报声或通知其他摄像装置启动录像(以进行进一步监控);其次,低功耗无线8可以用于待机时的信号传输,这样就可以关闭无线模块7(如WIFI),让设备更节能。在一些实施例中,所述摄像装置还包括连接于所述低功耗无线8且用于增强无线信号的第二天线9。

在一些实施例中,所述电源模块5包括设置于所述壳体内的电池。也即在该实施例中,所述摄像设备可以使用电池来进行录像,且所述电池设置于所述壳体中受到所述壳体的保护。

本实用新型还提供了一种电池供电摄像机,包括上述的摄像装置。

本实用新型电池供电摄像机使用运动检测单元(如:PIR传感器3)和多普勒雷达4的双重组合检测方式,提升了对于物体运动检测的准确率,对于摄像装置尤其是使用电池的摄像装置来说,在省电节能的同时还提升了用户体验。

以上所述仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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