具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器的制造方法
【專利摘要】一種具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器，包括：電源模塊，信號處理模塊，信號發(fā)射模塊和傳感器元件，其中電源模塊用于給信號處理模塊和圖像傳感元件提供電力，信號處理模塊用于處理來自所述傳感元件的圖像信息，并將其傳輸給信號發(fā)射模塊，信號發(fā)射模塊發(fā)射圖像傳感信息到物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)層，其特征在于：所述傳感元件依次包括：焦距為f1第一彎月形透鏡，焦距為f2的第二彎月形透鏡，用于承接圖像的圖像傳感器，在所述第二彎月形透鏡的一個表面上形成有二元光學(xué)結(jié)構(gòu)，第一彎月形透鏡和第二彎月形透鏡的至少一個表面為非球面，f1/f2比值-0.85到-2.3之間。
【專利說明】具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于物聯(lián)網(wǎng)的圖像傳感器，具體涉及一種具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)是通過傳感器、射頻識別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，通過各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實現(xiàn)物與物、物與人的泛在鏈接，實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理。
[0003]無線傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)之一，在應(yīng)用的過程中出現(xiàn)了一些不足，比如仍然需要連接電源，信號傳輸距離有限、無線傳感器不便定位等問題，困擾著無線傳感器的發(fā)展。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中通常的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系為:包括三層:即傳感網(wǎng)、傳輸網(wǎng)和應(yīng)用網(wǎng)，在此體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上有由網(wǎng)絡(luò)融合、數(shù)據(jù)融合和服務(wù)融合組成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，該技術(shù)架構(gòu)中的三種融合分別在三層物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中得到體現(xiàn):其中，傳感網(wǎng)與傳輸網(wǎng)之間通過用戶網(wǎng)絡(luò)接口相連，傳輸網(wǎng)與應(yīng)用網(wǎng)之間通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)接口相連。物聯(lián)網(wǎng)將終端按照物理實體的類型、服務(wù)器和公共數(shù)據(jù)平臺分別進行歸類；然后，通過異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的融合，使網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)能夠共享與交換，即實現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合；數(shù)據(jù)融合的實現(xiàn)給同一類型的終端以統(tǒng)一的身份認(rèn)證或者信息門戶，從而實現(xiàn)服務(wù)的融合，從而實現(xiàn)物與人、物與物以及人與人之間的互聯(lián)。
[0005]其中傳感網(wǎng)為物聯(lián)網(wǎng)的周邊延伸網(wǎng)，是指有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信單元的微小節(jié)點，通過自組織方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。各類能夠融合到所述傳感網(wǎng)中的傳感器就是所述物聯(lián)網(wǎng)的“神經(jīng)末梢”。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種新型的物聯(lián)網(wǎng)用圖像傳感器，該傳感器具有信號發(fā)射裝置。以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷與不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，本發(fā)明提供一種具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器，其可以方便的融入物聯(lián)網(wǎng)中，相對于現(xiàn)有具有具有諸多的優(yōu)點。
[0008]具體技術(shù)方案如下:
[0009]一種具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器，包括:電源模塊，信號處理模塊，信號發(fā)射模塊和傳感器元件，其中電源模塊用于給信號處理模塊和圖像傳感元件提供電力，信號處理模塊用于處理來自所述傳感元件的圖像信息，并將其傳輸給信號發(fā)射模塊，信號發(fā)射模塊發(fā)射圖像傳感信息到物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)層，其特征在于:所述傳感元件依次包括:焦距為fl第一彎月形透鏡，焦距為f2的第二彎月形透鏡，用于承接圖像的圖像傳感器，在所述第二彎月形透鏡的一個表面上形成有二元光學(xué)結(jié)構(gòu)，第一彎月形透鏡和第二彎月形透鏡的至少一個表面為非球面，fl/f2比值-0.85到-2.3之間。
[0010]在所述第一彎月形透鏡的兩個表面均為非球面。
[0011]還包括一個封裝外殼，用于封裝所述傳感器。
[0012]所述信號發(fā)射模塊選自:藍牙通信模塊、紫蜂(zigbee)通信模塊、手機通信模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN)通信模塊
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2本發(fā)明的圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是圖2所述的傳感器在組合狀態(tài)下的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0017]參照圖1，
[0018]物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器包括信號處理模塊1，信號處理模塊I連接傳感器元件，信號處理模塊I還連接一信號發(fā)射模塊2和一電源模塊3，電源模塊3包括一發(fā)電機構(gòu)31和一蓄電機構(gòu)32,發(fā)電機構(gòu)31連接蓄電機構(gòu)32,蓄電機構(gòu)32連接信號處理模塊I。信號處理模塊I連接至少兩個傳感器元件，以便于產(chǎn)生豐富的信號。
[0019]信號處理模塊I包括微型處理器，還包括無線通信模塊，微型處理器連接無線通信模塊，無線通信模塊連接信號發(fā)射模塊2，信號發(fā)射模塊2是一用于發(fā)射定位信號的定位信號發(fā)射模塊。物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器可以采用GPS定位技術(shù)進行定位，微型處理器通過一 GPS信號處理模塊連接無線通信模塊。GPS信號處理模塊選擇無線通信模塊的通信方式，利用定位信號發(fā)射模塊對外發(fā)射定位信號。物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器也可以采用LBS基站定位法進行定位。微型處理器選擇無線通信模塊的通信方式和信號頻率，利用定位信號發(fā)射模塊對外發(fā)射定位信號，在采用手機信號頻率的時候，物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器就可以直接利用現(xiàn)有的手機基站進行粗略定位。物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器還可以利用傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進行定位。在小范圍內(nèi)進行定位的時候，可以直接利用多個信號接收裝置接收到的信號強度差異進行定位，也可以使用一個可移動的信號接收裝置，根據(jù)信號的強弱變化進行查找。
[0020]信號發(fā)射模塊2可以僅僅是天線，或者包括天線和其他天線輔助器件。無線通信模塊可以采用藍牙通信模塊、紫蜂(zigbee)通信模塊、手機通信模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN)通信模塊等適于組建網(wǎng)絡(luò)的無線通信模塊。
[0021]物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器還包括一信號接收模塊，信號接收模塊連接信號處理模塊I內(nèi)的微型處理器，微型處理器在通過信號接收模塊接收到對無線通信模塊的通信模式進行設(shè)置的數(shù)據(jù)后，對無線通信模塊的通信模式進行設(shè)置。微型處理器連接一存儲器，存儲器內(nèi)存儲有對無線通信模塊進行通信模式設(shè)置的設(shè)定數(shù)據(jù)，微型處理器在接收到數(shù)據(jù)讀取指令后，通過無線通信模塊發(fā)送設(shè)定數(shù)據(jù)。以便于外界設(shè)備對無線通信模塊的通信模式進行設(shè)定和讀取。發(fā)電機構(gòu)31發(fā)出的電能首先在蓄電機構(gòu)32內(nèi)儲存，以便于為包括信號處理模塊1、信號發(fā)射模塊2在內(nèi)的耗能模塊供電，使這些耗能模塊工作。特別是使信號發(fā)射模塊2能夠發(fā)送出信號強度較強的無線電信號，進而有效提高作用距離。還有因為可以為信號處理模塊I提供更強電流，因此可以支持信號處理模塊I進行更加復(fù)雜的信號處理。
[0022]具體實施中:發(fā)電機構(gòu)31可以采用一天線式發(fā)電機構(gòu)，天線式發(fā)電機構(gòu)連接蓄電機構(gòu)32。蓄電機構(gòu)32可以采用電容。發(fā)電機構(gòu)31還可以采用一電感式發(fā)電機構(gòu)，電感式發(fā)電機構(gòu)包括一電感線圈，通過一單向?qū)ㄆ骷B接蓄電機構(gòu)32，電感線圈通過單向?qū)ㄆ骷樾铍姍C構(gòu)32充電。發(fā)電機構(gòu)31還可以米用一光能發(fā)電機構(gòu),光能發(fā)電機構(gòu)包括一光電轉(zhuǎn)換器件，光電轉(zhuǎn)換器件連接蓄電機構(gòu)32ο光電轉(zhuǎn)換器件將光能轉(zhuǎn)化為電能，為電容充電。另外發(fā)電機構(gòu)31還可以采用壓力發(fā)電機構(gòu)、彎折發(fā)電機構(gòu)、震動發(fā)電機構(gòu)等類型的發(fā)電機構(gòu)。電容可以采用電解電容。以保證具有較大的電容量，能夠提供較強的電流。電容也可以采用非電解電容。以保證電容具有足夠長的壽命。
[0023]所述傳感元件為圖像傳感器，具有如下結(jié)構(gòu)特征:
[0024]參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的圖像傳感器的鏡頭保持裝置100包括鏡頭保持器200和阻止器300。
[0025]鏡頭保持器200中具有空間202，以便第一和第二鏡頭6和7以及隔離物10能順序地組合到鏡頭保持器200中。鏡頭保持器200允許在將第一鏡頭6、第二鏡頭7和傳感器3 一起組合到空間202中之后調(diào)節(jié)傳感器3與各個鏡頭6和7之間的焦距。
[0026]在第一鏡頭6和第二鏡頭7的至少一個表面具有非球面光學(xué)結(jié)構(gòu)，第一透鏡6和第二透鏡7均為彎月形透鏡，第一透鏡6的焦距為fl其具有正的屈折力，凸面朝向被攝物體側(cè)，凹面朝向像側(cè)，第二透鏡7的焦距為f2，其具有負(fù)的屈折力，凹面朝向被攝物體側(cè)，凸面朝向像側(cè)，第二透鏡7的物側(cè)表面上形成有二元光學(xué)結(jié)構(gòu)，所述二元光學(xué)結(jié)構(gòu)實質(zhì)上為一種衍射光學(xué)結(jié)構(gòu)，其能夠有效的減少光學(xué)系統(tǒng)的像差。另外采用了非球面結(jié)構(gòu)，其也能有效的降低光學(xué)系統(tǒng)的像差。第一透鏡6和第二透鏡7的焦距fl/f2的比值優(yōu)選為:-0.85到-2.3之間，包括兩個端點。在上述數(shù)值范圍內(nèi)是最有利于系統(tǒng)的小型化。
[0027]阻止器300可拆卸地設(shè)置在鏡頭保持器200的空間202的下部處，這樣當(dāng)將第一和第二鏡頭6和7以及隔離物10組合在一起時，阻止器300能與空間202的下部組合，從而在重新調(diào)節(jié)傳感器3與各個透鏡6和7之間的焦距時，阻止器300能與下部松脫開，然后在重新調(diào)節(jié)焦距之后再與下部結(jié)合在一起。
[0028]并且，鏡頭保持器200的上端中心處形成有鏡頭殼體201，這樣能提供用于將第一鏡頭6、第二鏡頭7和隔離物10組合在其中的空間202。
[0029]鏡頭殼體201具有內(nèi)壁，所述內(nèi)壁形成有保持器側(cè)齒204以與形成在阻止器300上的阻止器側(cè)齒301嚙合。
[0030]鏡頭保持器200的上端處設(shè)有鏡頭保護器203，用于保持第一鏡頭6的表面。
[0031 ] 并且，鏡頭保持器203的中心形成有鏡頭孔203a，這樣能通過各個鏡頭6和7捕捉攝像機外部的物體的圖像。
[0032]阻止器300的外圍周圍形成有阻止器側(cè)齒301，以便阻止器側(cè)齒301能與形成在將被固定的鏡頭保持器201上的保持器側(cè)齒204嚙合。阻止器300具有環(huán)形形狀，并且由彈性橡膠材料制成，這樣阻止器300能容易地與鏡頭殼體201組合。物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器還包括一封裝外殼，信號處理模塊、傳感器元件埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)。電容設(shè)有至少兩個片狀極板，兩個片狀極板分別埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)。因為片狀極板埋設(shè)在封裝外殼內(nèi)，封裝外殼面積相對較大，因此允許兩個片狀極板具有較大的面積，進而允許電容具有較大的電容量。物聯(lián)網(wǎng)信息采集用傳感器設(shè)有一固定裝置，固定裝置可以是黏膠、磁鐵、鎖扣等，具體形式可根據(jù)實際工作環(huán)境進行選取。
[0033]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種具有信號發(fā)射裝置的圖像傳感器，包括:電源模塊，信號處理模塊，信號發(fā)射模塊和傳感器元件，其中電源模塊用于給信號處理模塊和圖像傳感元件提供電力，信號處理模塊用于處理來自所述傳感元件的圖像信息，并將其傳輸給信號發(fā)射模塊，信號發(fā)射模塊發(fā)射圖像傳感信息到物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)層，其特征在于:所述傳感元件依次包括:焦距為Π第一彎月形透鏡，焦距為f2的第二彎月形透鏡，用于承接圖像的圖像傳感器，在所述第二彎月形透鏡的一個表面上形成有二元光學(xué)結(jié)構(gòu)，第一彎月形透鏡和第二彎月形透鏡的至少一個表面為非球面，fl/f2比值-0.85到-2.3之間。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，在所述第一彎月形透鏡的兩個表面均為非球面。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括一個封裝外殼，用于封裝所述傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，所述信號發(fā)射模塊選自:藍牙通信模塊、紫蜂(zigbee)通信模塊、手機通信模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN)通信模塊。
【文檔編號】G02B13/18GK103813062SQ201210447686
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】耿振民 申請人:無錫華御信息技術(shù)有限公司