主頁（http://www.130131.com）：解析球型攝像機(jī)的關(guān)鍵部件與技術(shù)

【中國集群通信網(wǎng)】目前，中國的球型攝像機(jī)市場秩序極其混亂，走私的外國品牌球機(jī)、中國生產(chǎn)的假冒外國品牌球機(jī)、無證生產(chǎn)的球機(jī)充斥市場，而真正具有專利技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán)的中國品牌卻很少。

　　視頻監(jiān)控產(chǎn)品市場這種魚龍混雜的局面，使用戶難以購買到真正高性能的產(chǎn)品，即使用戶有幸買到所謂的外國品牌的球機(jī)真品，其實也有可能一些走私或者偷逃稅進(jìn)入中國市場的違法商品。

　　除了違法走私外，另一個銷售外國品牌的方法就是生產(chǎn)假冒產(chǎn)品。出于唯利是圖和短期打算的考慮，這些假冒工廠生產(chǎn)的外國品牌產(chǎn)品，不但質(zhì)量沒有保證，而且售后服務(wù)也沒有保障。作為最終用戶，使用仿冒的外國產(chǎn)品，在法律上還涉及連帶的侵權(quán)責(zé)任問題。
為了便于廣大用戶在今后的安防工程設(shè)計、施工中準(zhǔn)確鑒別真假外國產(chǎn)品，正確選擇符合工程要求的高性能球型攝像機(jī)，我們在此剖析一下球機(jī)產(chǎn)品的幾個關(guān)鍵部件和技術(shù)。

　　關(guān)鍵部件

　　一體化智能球形攝像機(jī)是一種涉及光學(xué)、機(jī)械、電子等領(lǐng)域的高科技產(chǎn)品。由于目前中國光電技術(shù)、微電機(jī)制造技術(shù)和生產(chǎn)工藝等方面的原因，一體化智能球機(jī)的三個主要部件(內(nèi)置變焦鏡頭的一體化攝像機(jī)、電刷、高性能電機(jī))幾乎全部依賴進(jìn)口。

　　一體化智能球形攝像機(jī)作為監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，成像是否清晰、聚焦是否準(zhǔn)確迅速是個極其關(guān)鍵性指標(biāo)，而這又取決于產(chǎn)品所選用的第一個關(guān)鍵部件——一體化攝像機(jī)。目前全世界范圍內(nèi)球機(jī)生產(chǎn)廠家比較認(rèn)可的一體化攝像機(jī)品牌是：日立(HITACHI)、索尼(SONY)、三洋(SANYO)。這些一級品牌的一體化攝像機(jī)，以色彩正確、聚焦靈敏、質(zhì)量穩(wěn)定著稱，顯示分辨率在470線左右，是球機(jī)市場大多數(shù)知名品牌廠家的首選。次一級的一體化攝像機(jī)品牌以韓國為主：三星(SAMSUNG)、世林、LG等。相對于一級品牌的一體化攝像機(jī)而言，這些攝像機(jī)基本存在一定的色偏(或者偏紅，或者偏藍(lán))，聚焦速度也要比前者慢上50%左右，但質(zhì)量穩(wěn)定，顯示分辨率也是470線左右，是韓國球機(jī)廠家的主要選擇，也是中國一般球機(jī)廠家或仿冒外國品牌球機(jī)廠家的選擇。

　　目前，市場上有些廠家利用攝像機(jī)變焦倍數(shù)這個概念，誤導(dǎo)用戶的選擇。他們向用戶介紹球機(jī)性能時，只講攝像機(jī)是多少倍，似乎倍數(shù)越大越好，而不說清楚是多少倍光學(xué)變焦與多少倍數(shù)字變焦的乘積。在實際圖像監(jiān)控系統(tǒng)中，真正起作用的是光學(xué)變焦的倍數(shù)。電子變焦若超過2倍，幾乎不具備什么使用價值，其強烈的馬賽克效果使實際監(jiān)控圖像根本無法觀看。一般說來，光學(xué)鏡頭焦距越長變焦倍數(shù)越大，該攝像機(jī)所能監(jiān)視并看清的目標(biāo)也就越遠(yuǎn)。然而，由于一體化攝像機(jī)變焦鏡頭組受當(dāng)前國際技術(shù)水平的限制，變焦鏡頭組的遠(yuǎn)焦尚未突破90mm這個難關(guān)。一般22倍光學(xué)變焦的焦距范圍是：4—88mm，而23倍是3.6—82.8mm，25倍是2.5—62.5mm ，27倍是3.25—87.75mm，從以上數(shù)據(jù)不難看出22倍光學(xué)變焦鏡頭組的遠(yuǎn)焦88mm是看得最遠(yuǎn)的，這也是目前市場比較流行22倍光學(xué)變焦一體化智能球機(jī)的原因之一。用戶在選擇鏡頭變焦倍數(shù)時應(yīng)該要求廠家提供具體的鏡頭近焦、遠(yuǎn)焦參數(shù)而不應(yīng)片面聽信其廣告上的倍數(shù)宣傳。同樣是22倍光學(xué)變焦，以日立HITACHI的一體化攝像機(jī)為最好，它和韓國產(chǎn)的一體化攝像機(jī)不僅存在品質(zhì)上的差異，也存在很大的價格差異。日立HITACHI的一體化攝像機(jī)價格幾乎是韓國的二倍。

　　一體化球形攝像機(jī)的第二個關(guān)鍵部件就是電刷。它是一體化智能球機(jī)在進(jìn)行360度連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時準(zhǔn)確無誤地傳遞視頻信號、控制信號的保證。從穩(wěn)定性和可靠性而言，以美國的品牌為最好，其電刷內(nèi)部采用金質(zhì)結(jié)構(gòu)，能確保二千萬次以上的壽命。而中國某些球機(jī)廠家自行研發(fā)的電刷，因為無法很好地解決散熱問題(利用黃油來散熱，一旦黃油耗損完畢，散熱不勻?qū)��?dǎo)致電刷損壞)以及耐磨損問題(受原材料成本限制，沒有使用金質(zhì)材料，易導(dǎo)致信號傳遞的可靠性沒有保證)，一般壽命只有幾十萬次，這和一千萬次相比是完全不同數(shù)量級的概念。

　　一體化球形攝像機(jī)的第三個關(guān)鍵部件是電機(jī)(其相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制技術(shù))。這是驅(qū)動一體化智能球機(jī)云臺進(jìn)行水平和垂直運動的動力源泉，球機(jī)設(shè)計的難點也在此。目前業(yè)界流行使用的電機(jī)有2大系列：直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)。從控制的角度來說，直流電機(jī)在球機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，電機(jī)線圈中幾乎沒有任何工作電流。直流電機(jī)的這種特性，導(dǎo)致直流電機(jī)幾乎沒有什么熱損耗，壽命相對較長，一般有10年以上的壽命;若要控制直流電機(jī)驅(qū)動云臺轉(zhuǎn)動，則既要計算球機(jī)從當(dāng)前位置啟動的加速度，也要考慮球機(jī)將要停在下一個位置的減速度，此外還考慮電機(jī)的輸出力矩，以保證球機(jī)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動，對控制器的設(shè)計要求極高。目前世界上只有寥寥幾家生產(chǎn)商掌握該技術(shù)，而步進(jìn)電機(jī)工作原理決定了它使用脈沖計數(shù)的方式進(jìn)行驅(qū)動，屬于離散控制系統(tǒng)。若要控制球機(jī)從當(dāng)前位置旋轉(zhuǎn)到下一位置，在勻速控制方式下，只需計算出兩個位置之間的步數(shù)差即可。相對而言，控制比較簡單。目前比較廣泛使用的1.8度或0.9度機(jī)械步距角的電機(jī)，只要設(shè)計好步距角微分電路(比如16微分、32微分、64微分或128微分)，就可進(jìn)行精確角度控制。對于機(jī)械步距角相同的步進(jìn)電機(jī)，微分步數(shù)越高，控制精度就越高，微分電路的設(shè)計難度也就越大。但是必須注意一點，由于步進(jìn)電機(jī)采用微分脈沖技術(shù)控制旋轉(zhuǎn)角度和速度，即使球機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，為了保持電機(jī)的當(dāng)前位置，電機(jī)中必須時刻保留一定的工作電流。因此，步進(jìn)電機(jī)云臺存在很大的熱耗，電機(jī)的壽命自然受到影響。一般說來，步進(jìn)電機(jī)球機(jī)壽命僅有3-5年左右。目前比較通用的散熱方法是在球罩內(nèi)增加風(fēng)扇，以便在球罩內(nèi)形成良好的空氣循環(huán)散熱系統(tǒng)。這種方式雖然在一定程度上有助于改善步進(jìn)電機(jī)散熱，但是一旦風(fēng)扇出現(xiàn)故障，由于球罩采用密封結(jié)構(gòu)設(shè)計，會出現(xiàn)因局部過熱導(dǎo)致球機(jī)損壞。