Como configurar câmeras industriais em suas melhores condições

As câmeras industriais são equivalentes à lente do olho humano. Sem a lente, o olho humano não consegue ver nenhum objeto; sem a lente, a imagem gerada pela câmera é uma vasta extensão de branco sem saída de imagem clara. Isso é consistente com os princípios de nossas câmeras domésticas e câmeras. Quando os músculos do olho humano não conseguem esticar a lente para a posição normal, o que é frequentemente referido como miopia, a cena à sua frente fica embaçada. A cooperação entre a câmera e a lente também tem um fenômeno semelhante. Quando a imagem fica turva, você pode ajustar o foco traseiro da câmera e alterar a distância entre o chip CCD e o plano de referência da lente industrial (equivalente a ajustar a posição da lente do olho humano) para tornar a imagem embaçada clara.

Pode-se ver que o papel das lentes em sistemas de vigilância em circuito fechado é muito importante. Designers de engenharia e pessoal de construção têm que lidar com lentes com frequência: designers precisam calcular a distância focal da lente com base na distância do objeto e no tamanho da imagem, e o pessoal de construção frequentemente realiza depuração no local, parte da qual é ajustar a lente ao seu estado ideal.

Todas as lentes de câmera são rosqueadas. Existem dois padrões industriais para instalação de lentes de câmeras CCD, a saber, montagem C e montagem CS. As roscas são as mesmas, mas a distância da lente à superfície fotossensível é diferente.

De acordo com o tamanho da lente da câmera, a lente pode ser dividida em especificações como 1 polegada, 2/3 polegada, 1/2 polegada, 1/3 polegada, 1/4 polegada, 1/5 polegada, etc. A seguir está uma tabela simples de especificações de tamanho de chip:

Se o tamanho da lente for maior que o tamanho da superfície do alvo CCD da câmera, o campo de visão da imagem será menor que o campo de visão da lente, ou seja, o campo de visão da lente não poderá ser bem utilizado; se o tamanho da lente for menor que o tamanho da superfície do alvo CCD da câmera, ocorrerá o "efeito túnel", ou seja, a imagem terá uma moldura preta circular, como se estivesse sendo filmada em um túnel. Câmeras de vigilância são geralmente menores, mesmo menos de 1/3 de polegada; câmeras industriais são ligeiramente maiores, geralmente variando de 1/2 polegada a 1 polegada; o filme tradicional da câmera 135 é maior que o chip fotossensível geral atual, 36 mm * 24 mm (1,4 polegada * 0,9 polegadas), o comprimento diagonal da tela é de 43 mm (1,7 polegadas), ou seja, uma câmera de formato médio de 1,7 polegadas e 120 tem três tamanhos de superfície fotossensível: 45*60mm, 60*60mm e 90*60mm, o que significa que o quadro é maior.

A principal função da abertura é controlar a quantidade de luz da lente para atender à iluminação apropriada necessária para a formação da imagem. Quanto maior a abertura, maior a iluminação da imagem do alvo, maior a força do sinal de saída da câmera e maior a relação sinal-ruído.

Pode-se entender que quanto maior a abertura clara, maior a quantidade de luz que passa; mas o que nos interessa é a quantidade de luz que chega ao chip, e quanto maior a distância focal, o que significa que o chip está mais longe do centro da lente, e a luz correspondente é mais fraca. Portanto, os parâmetros do tamanho padrão da abertura devem estar relacionados a duas variáveis, abertura e distância focal.

O coeficiente de abertura, ou número F, é um parâmetro usado para caracterizar o tamanho da abertura. É igual à razão entre a distância focal da lente f e a abertura clara D. O fluxo luminoso é inversamente proporcional ao quadrado do valor F. Quanto menor o valor F, maior o fluxo luminoso. A regra do valor F é que o valor posterior é exatamente √2 vezes o valor anterior. Portanto, quando a abertura é aumentada em um stop, a quantidade de luz é reduzida em 2 vezes.

Valores comumente usados ​​são:

• 1.4
• 2
• 2.8
• 4
• 5.6
• 8
• 11
• 16
• 22

Geralmente, a abertura pode ser ajustada, e existem íris manuais (manual iris) e íris automáticas (autoiris).

A lente industrial de abertura manual é a lente industrial mais simples e é adequada para uso em condições de iluminação relativamente estáveis. A abertura manual é composta por várias lâminas de metal. O fluxo luminoso é ajustado por um anel no diâmetro externo da lente. Gire este círculo para tornar a abertura menor ou maior. Em ambientes com grandes mudanças nas condições de iluminação ou quando não é usada para monitorar um alvo fixo, uma lente industrial de abertura automática deve ser usada. Por exemplo, ao ar livre ou em locais onde a iluminação artificial é frequentemente ligada e desligada, o movimento da abertura da lente de abertura automática é acionado por um motor, e o motor é controlado pelo sinal de vídeo da câmera.

Existem dois tipos de lentes industriais de abertura automática:

• Um é transmitir um sinal de vídeo e energia da câmera para a lente para controlar a abertura na lente. A lente em si contém um circuito amplificador para converter o sinal de amplitude de vídeo da câmera no controle do motor de abertura, que é chamado de tipo de acionamento de vídeo (VIDEO);

• O outro tipo usa a tensão DC na câmera para controlar diretamente a abertura, que é chamado de tipo de acionamento DC (DC). Este tipo de lente contém apenas um motor de abertura de galvanômetro e requer um circuito amplificador na câmera.

Para vários tipos de lentes industriais de abertura automática, geralmente existem dois botões ajustáveis. Um é o ajuste ALC (ajuste de medição), que tem duas opções: medição de pico e medição média de acordo com as condições de iluminação do alvo. Geralmente, o nível de medição média é usado; o outro é o ajuste de NÍVEL (sensibilidade), que pode tornar a imagem de saída mais brilhante ou mais escura.