Led補光燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于監(jiān)控攝像照明裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種LED補光燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段夜間運動車輛車牌識別主要由卡口相機、電子警察(實質(zhì)仍為卡口相機)輔助閃光燈補光實現(xiàn)，但以上兩種設(shè)備價格高昂，安裝工藝復(fù)雜，不適宜大規(guī)模普及，無法達到平安城市監(jiān)控全覆蓋的要求。普通高清監(jiān)控攝像機夜間識別運動車輛車牌主要依靠常亮光源補光，但無法抑制車輛強光照射，解決畫面拖尾現(xiàn)象，識別率極低。傳統(tǒng)補光方法采用鹵素燈(功率500W以上)、LED白光燈(功率80W以上)，均存在耗電量大，無法抑制車輛強光，無法解決運動車輛畫面拖尾現(xiàn)象，車牌識別率低。齒素燈燈光顏色對車牌識別不利，識別率僅能達到30%，車牌清晰度不高，并且使用壽命短，耗電量高，發(fā)熱量大，啟動瞬間對監(jiān)控系統(tǒng)影響大，易造成設(shè)備故障率升高。功率80W以上LED白光燈對車牌識別有利，但LED燈光線集中，分布不均勻，光柱中間部分較亮，兩側(cè)明顯發(fā)暗，只能識別光柱較亮位置車牌，不能覆蓋整個路面，無法抑制車輛強光，無法解決運動車輛畫面拖尾現(xiàn)象，識別率低于50%，車牌清晰度可以，但燈光刺眼，易引發(fā)交通事故，不符合交通安全法規(guī)要求。
[0003]專利201210185097.9公開了一種交通監(jiān)控照相補光燈，屬于交通監(jiān)控照相裝置領(lǐng)域。設(shè)有殼體，殼體內(nèi)設(shè)有電路控制模塊，電路控制模塊與安裝在反光鏡上的閃光燈管電連接，上蓋固定在殼體上，反光鏡與閃光燈管組成一個可發(fā)射長條形光的長條形發(fā)光體，可發(fā)射長條形光的長條形發(fā)光體前部的殼體端部固定有一個凸透鏡，其不但可以控制燈光照射區(qū)域的光斑大小，而且更重要的是可以對光斑不同部位的光強進行控制，即使被拍照對象的不同部位的反光強度不同，也會得到被拍照物體的整體清晰照片。
[0004]專利201220369577.6公開了一種LED補光燈，所述補光燈包括LED燈封裝體，所述LED燈封裝體設(shè)置在一殼體內(nèi)，所述殼體的前端設(shè)置有反光罩和透光窗口，所述殼體的上下端面開設(shè)有散熱孔，殼體上連接設(shè)置一罩體，該罩體與殼體間架空設(shè)置。該LED補光燈結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、使用壽命長且可以作為補光燈使用，其提高了LED光源的工作效率，同時能夠保證亮度、光效和頻閃要求，能夠有效的降低組件成本的情況下提高頻閃時長的精確控制和補光效果，使其可以適用于交通監(jiān)控設(shè)計要求。
[0005]夜間如何采用一種成本低廉的補光方法，既可以抑制車輛強光照射，又可以識別運動車輛車牌，是監(jiān)控行業(yè)內(nèi)的難題，國內(nèi)外至今未有成功案例，隨著高清監(jiān)控的智能化深度應(yīng)用，社會需求更加迫切。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種用于普通高清攝像機夜間識別運動中車輛車牌的補光燈，提高車輛號牌識別率，達到智能化車牌檢索對圖像清晰度的要求，同時補光燈功率低，節(jié)能環(huán)保的同時還能保護駕駛員安全駕駛。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0008]LED補光燈，包括前殼體、后殼體、設(shè)置在后殼體內(nèi)部的電路控制模塊和設(shè)置在前殼體內(nèi)部的LED燈，前殼體的前端設(shè)有反光杯和遮光板，遮光板中部設(shè)有透光窗口，前殼體的后壁與后殼體的前壁相連接，電路控制模塊和LED燈相連接，所述透光窗口與反光杯的出口相配合設(shè)置，所述透光窗口上設(shè)有凸透鏡，所述LED燈的功率為5-50W，反光杯和遮光板通過與前殼體前端相配合的安裝框架固定設(shè)置在前殼體前端。
[0009]本實用新型LED補光燈采用與透光窗口相配合的凸透鏡，凸透鏡與反光杯相配合將LDE燈所射出的發(fā)散的光線集中成為平行光線，使照射范圍內(nèi)的光線分布均勻，亮度一致。本實用新型人經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)，采用功率為5-50W的LED燈與凸透鏡組合既能夠滿足車輛號牌識別的要求，又能夠避免光線過強，造成畫面拖尾現(xiàn)象。并且本實用新型LED補光燈所提供的光源光線柔和，駕駛員在駕駛過程中，駕駛員與LED燈距離不同處的光線亮度一致，不會由于光線變化而影響司機視線，造成安全事故。
[0010]優(yōu)選的，所述LED燈的功率為10-30W。
[0011 ]更優(yōu)選的，所述LED燈的功率為20W。
[0012]所述前殼體前端設(shè)有一端面，所述安裝框架包括與端面相配合的框架前壁和與前殼體側(cè)壁相配合的框架外側(cè)壁，框架外側(cè)壁與框架前壁外側(cè)邊緣相連接，所述前殼體的端面設(shè)有螺孔，所述框架前壁上設(shè)有與螺孔相配合的安裝孔，所述安裝框架通過螺栓連接固定在前殼體前端。
[0013]所述安裝框架還包括與前殼體端面內(nèi)側(cè)相配合的框架內(nèi)側(cè)壁，所述框架內(nèi)側(cè)壁的一端與框架前壁內(nèi)側(cè)邊緣相連接，所述框架內(nèi)側(cè)壁的另一端與遮光板相接觸。
[0014]框架內(nèi)側(cè)壁的另一端緊緊壓在遮光板上，避免了雨水從安裝框架與遮光板之間的間隙進入到LED補光燈內(nèi)部，影響LED補光燈的使用壽命。
[0015]所述端面與安裝框架之間設(shè)有密封墊圈，所述端面中部設(shè)有與密封墊圈相配合的凹槽，所述密封墊圈的截面為“T”形，所述密封墊圈包括水平部分和凸起部分，所述凸起部分位于水平部分中部，密封墊圈的突起部分與凹槽相配合，密封墊圈的水平部分與框架前壁相配合。
[0016]“T”形密封墊圈的設(shè)置提高了遮光板與前殼體之間的密封效果，進一步避免LED補光燈在使用過程中受到風沙雨水的侵蝕，大大的延長了 LED補光燈的使用壽命。
[0017]所述透光窗口為圓形，所述凸透鏡為直徑與透光窗口相同平凸透鏡，所述平凸透鏡的平面為光線射入面，所述平凸透鏡的凸面為光線射出面，所述平凸透鏡的平面邊緣與透光窗口的內(nèi)側(cè)壁相連接。
[0018]本實用新型采用平凸透鏡，平凸透鏡與反光杯之間相互作用，將LED燈發(fā)出的光線集中效果好，在LED補光燈照射到的區(qū)域內(nèi)，光線分布均勻，進一步提高了光線集中的效果。
[0019]所述凸透鏡的凸面為半球面或半橢球面，所述凸透鏡還包括與平面相垂直的圓柱形側(cè)面和與平面相平行的環(huán)形面，圓柱形側(cè)面的一端與平面相鄰，圓柱形側(cè)面的另一端與環(huán)形面的外圓相連接，所述環(huán)形面的內(nèi)圓與凸面相連接，所述圓柱形側(cè)面與透光窗口的內(nèi)側(cè)壁相連接。
[0020]圓柱形側(cè)面和環(huán)形面與凸透鏡的平面構(gòu)成了一個環(huán)繞在凸透鏡底部的具有一定高度的圓柱形。該圓柱形不僅方便凸透鏡的安裝，使凸透鏡與透光窗口之間的連接更加牢固，還進一步增強了凸透鏡的集光效果。才有常規(guī)的凸透鏡，部分光線可能在凸透鏡的邊緣直接射出，沒有集光效果，而在凸透鏡的底部設(shè)有一個與凸透鏡一體加工而成的圓柱形，部分射到凸透鏡邊緣的光線，經(jīng)過圓柱形側(cè)壁和環(huán)形面的多次折射和反射，又回到了反光杯中，經(jīng)過反光杯的反射，重新從凸透鏡的其他部分射出。
[0021 ] 所述環(huán)形面內(nèi)圓半徑為環(huán)形面外圓半徑的80-96 %。
[0022]本實用新型研究人員經(jīng)過大量實驗發(fā)現(xiàn)，環(huán)形面內(nèi)圓半徑為外圓半徑的80-96%時，集光效果最好，既能夠防止部分光線從凸透鏡的邊緣直接射出，又能夠避免環(huán)形面內(nèi)圓與外圓之間的距離過大，光線直接透過環(huán)形面射出。
[0023]所述凸透鏡平面與LED燈之間的距離為平凸透鏡焦距的1/2-1/3。
[0024]所述LED燈為正多邊形或圓形，所述LED燈的中心在凸透鏡的軸線上。
[0025]所述正多邊形的邊數(shù)大于等于4個，所述正多邊形的頂角和凸透鏡的環(huán)形面外圓在同一個以凸透鏡焦點為頂點的圓錐面上。
[0026]這樣能夠進一步保證通過凸透鏡的光為平行光，且在照射區(qū)域內(nèi)光線均勻柔和。
[0027]所述反光杯包括杯底和杯壁，所述杯底為一圓形平面，杯壁為一圓錐臺側(cè)壁，杯底與杯壁小端之間平滑過度連接，反光杯的出口為杯壁大端，杯底的中部設(shè)有與LED燈相配合的孔，所述杯壁的大端直徑與凸透鏡的環(huán)形面外圓直徑相同。
[0028]LED燈射出的光線經(jīng)反光杯壁的多次反射和凸透鏡的多次折射反射，最終除了直接通過凸透鏡射出的光線外，其他大部分光線經(jīng)反光杯底部平面的反射后進入凸透鏡中。反光杯與凸透鏡相互作用進一步提高了光線集中的效果。使LED燈在較低的功率下也能夠達到清晰識別車輛號牌的效果。
[0029]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0030]1、LED燈功率低，節(jié)能環(huán)保；
[0031 ] 2、車輛號牌識別清晰，無畫面拖尾現(xiàn)象；
[0032]3、照射范圍內(nèi)的光線分布均勻，亮度一致，不影響司機視線，安全性高；
[0033]4、LED補光燈受風沙、雨水等環(huán)境影響小，使用壽命長。
【附圖說明】
[0034]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0035]圖2是本實用新型前殼體端面結(jié)構(gòu)示意圖
[0036]圖3是本實用新型安裝框架結(jié)構(gòu)示意圖
[0037]圖4是本實用新型安裝框架A-A’截面圖
[0038]圖5是本實用新型反光杯的側(cè)視圖
[0039]圖6是本實用新型反光杯的俯視圖
[0040]圖7是本實用新型凸透鏡的側(cè)視圖
[0041]圖8是本實用新型凸透鏡的俯視圖
[0042]圖中:
[0043]11、前殼體 12、后殼體 2、電