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攝像機(jī)防護(hù)罩的概念及分類

閱讀：4116發(fā)布時(shí)間：2009-8-20

        防護(hù)罩用于保護(hù)攝像機(jī)和鏡頭工作的可靠性，延長(zhǎng)其使用壽命。除此之外，防護(hù)罩還可以盡量防止對(duì)攝像機(jī)和鏡頭的人為破壞。與云臺(tái)設(shè)備相似，防護(hù)罩一般分為通用型防護(hù)罩和特殊用途型防護(hù)罩，又可分為室內(nèi)型防護(hù)罩和室外型防護(hù)罩兩種。

一、通用型防護(hù)罩
（一）按照安裝環(huán)境劃分可以分為室內(nèi)防護(hù)罩和室外防護(hù)罩
1.室內(nèi)防護(hù)罩
        室內(nèi)防護(hù)罩必須能夠保護(hù)攝像機(jī)和鏡頭，使其免受灰塵、雜質(zhì)和腐蝕性氣體的污染，同時(shí)要能夠配合安裝地點(diǎn)達(dá)到防破壞的目的。室內(nèi)防護(hù)罩一般使用涂漆或經(jīng)氧化處理的鋁材、涂漆鋼材或塑料制成，如果使用塑料，應(yīng)當(dāng)使用耐火型或阻燃型。防護(hù)罩必須有足夠的強(qiáng)度，安裝界面必須牢固，視窗應(yīng)該是清晰透明的安全玻璃或塑料（聚碳酸酯）。電氣連接口的設(shè)計(jì)位置應(yīng)該便于安裝和維護(hù)。
2.室外防護(hù)罩
       攝像機(jī)工作溫度為-5℃～45℃，而zui合適的溫度是0℃～30℃，否則會(huì)影響圖像質(zhì)量，甚至損壞攝像機(jī)。因此室外防護(hù)罩要適應(yīng)各種氣候條件，如風(fēng)、雨、雪、霜、低溫、曝曬、沙塵等。室外防護(hù)罩會(huì)因使用地點(diǎn)的不同配置如遮陽(yáng)罩、內(nèi)裝/外裝風(fēng)扇、加熱器/除霜器、雨刷器、清洗器等輔助設(shè)備。

        首先，室外防護(hù)罩密封性要高，以避免雨水進(jìn)入。同時(shí)進(jìn)線口要開在防護(hù)罩的下方，避免雨水順線纜倒流入防護(hù)罩。在防護(hù)罩前方還應(yīng)安裝雨刷，以便及時(shí)清理所積雨水和污垢，使攝像機(jī)能通過玻璃，攝取清晰的圖像。罩前或玻璃上除霜器，在視窗積霜、積雪時(shí)將其融化。

         其次，防護(hù)罩內(nèi)應(yīng)裝有加熱器，在溫度較低的環(huán)境中進(jìn)行加熱，提升防護(hù)罩內(nèi)部溫度，確保攝像機(jī)/鏡頭正常工作；內(nèi)裝或外裝風(fēng)扇可以使防護(hù)罩內(nèi)空氣流通，降低防護(hù)罩內(nèi)的溫度；

         室外型防護(hù)罩的輔助設(shè)備控制功能有自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種，像加熱器/除霜器、風(fēng)扇都是由防護(hù)罩內(nèi)部的溫度傳感器自動(dòng)啟動(dòng)或關(guān)閉的，而像雨刷器、清洗器等動(dòng)作是由控制人員通過對(duì)控制設(shè)備的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

        室外防護(hù)罩一般使用鋁材、帶涂層的鋼材、不銹鋼或可以使用在室外環(huán)境的塑料制造。制造材料必須能夠耐受紫外線的照射，否則回很快出現(xiàn)裂紋、褪色、強(qiáng)度降低等老化現(xiàn)象。在需要防護(hù)罩耐用、具有高安全度、可抵抗人為破壞的環(huán)境中應(yīng)該使用不銹鋼防護(hù)罩；經(jīng)過適當(dāng)處理的鋁防護(hù)罩也是一種性能優(yōu)良的防護(hù)罩，處理方法有三種：聚氨酯烤漆、陽(yáng)極氧化、陽(yáng)極氧化加涂漆。在有腐蝕性氣體的環(huán)境中不應(yīng)該選擇鋁制或鋼制互助；在鹽霧環(huán)境中應(yīng)使用不銹鋼或特殊塑料制成的防護(hù)罩。

        另外為增加防護(hù)罩的安全性能，防止人為破壞，很多防護(hù)罩上還裝有防拆開關(guān)，一旦防護(hù)罩被打開將發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

（二）按照形狀劃分，一般可分為槍式防護(hù)罩、球型防護(hù)罩和坡型防護(hù)罩等。
1.槍式防護(hù)罩
        槍式防護(hù)罩是監(jiān)控系統(tǒng)zui為常見的防護(hù)罩，成本低、結(jié)實(shí)耐用、尺寸多樣、樣式美觀。室內(nèi)型槍式防護(hù)罩不需要進(jìn)行特殊的防銹處理，一般使用涂漆或陽(yáng)極氧化處理的鋁材、鋼材或高抗沖塑料，如聚氯乙烯（PVC）、工程塑料（ABS）或聚碳酸酯等材料。
槍式防護(hù)罩的開啟結(jié)構(gòu)有頂蓋拆卸式、前后蓋拆開式、滑道抽出式、頂蓋撐桿式、頂蓋滑動(dòng)式等，各種結(jié)構(gòu)方式都是以安裝、檢修、維護(hù)方便為目的。

2.球型防護(hù)罩
        球型防護(hù)罩有半球型和型兩種，一般室外應(yīng)用大多采用型球罩，室內(nèi)應(yīng)用中則會(huì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境選擇半球或型防護(hù)罩。型防護(hù)罩一般使用支架懸吊式或吸頂式安裝，半球型防護(hù)罩zui常見的是吸頂式和天花板嵌入式安裝。

        能夠?yàn)榍蛘謨?nèi)鏡頭提供場(chǎng)景光線的塑料球罩有三種：透明、鍍膜（鍍有半透明的鋁或鉻）和茶色。在球罩只作為保護(hù)攝像機(jī)、鏡頭而不需要隱蔽攝像機(jī)的監(jiān)視方向時(shí)，常采用透明球罩。透明球罩的光線損失zui小（10%到15%）。如果希望隱藏?cái)z像機(jī)的監(jiān)視方向，以獲得附加的安全效果，就需要選用鍍膜或茶色球罩。光線通過鍍膜球罩后回衰減約兩個(gè)f-stop（約相當(dāng)于衰減75%），茶色球罩相對(duì)來(lái)說(shuō)效果較好，光線衰減只有約1個(gè)f-stop，約50%。

        與槍式防護(hù)罩視窗使用的平面塑料或玻璃的出色光學(xué)質(zhì)量和透光性能不同，所有球罩都會(huì)給圖像帶來(lái)一定程度的光學(xué)失真，高質(zhì)量的球型防護(hù)罩的光學(xué)失真很小。攝像機(jī)的軸線必須與球罩相交點(diǎn)的外切平面垂直，這樣失真至少是均勻的，zui主要的影響是鏡頭的焦距產(chǎn)生微小的變化，這種變化一般是不易察覺或者不令人生厭，否則圖像會(huì)出現(xiàn)水平或垂直方向的拉伸，尤其在球罩內(nèi)裝有云臺(tái)是攝像機(jī)經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圖像的失真就很容易被發(fā)現(xiàn)。因此，光學(xué)失真是檢驗(yàn)球罩的重要指標(biāo)。

        室外型的球罩也和槍式防護(hù)罩相似，除了密封防護(hù)等級(jí)要滿足室外環(huán)境使用外，內(nèi)部裝有風(fēng)扇、加熱器等裝置以補(bǔ)償室外環(huán)境溫度的變化。由于球罩不能像槍式防護(hù)罩那樣安裝雨刷器，因此一般都配有如防雨檐或其它類似的裝置，以防止過多雨水經(jīng)下球罩滴落，形成水漬，同時(shí)還具有一定的遮陽(yáng)效果。

3.坡型防護(hù)罩
        坡型防護(hù)罩采用吸頂嵌入式安裝，防護(hù)罩的后半部分隱藏在天花板內(nèi)，外面只暴露前面窗口部分，比較便于隱蔽，由于俯仰角度不能調(diào)整，因此使用環(huán)境有限，適合樓道走廊使用。

二、特殊用途防護(hù)罩
       有時(shí)，攝像機(jī)必須安裝在高度惡劣的環(huán)境下，不僅要像通用室外防護(hù)罩一樣具有高度密封、耐高寒、耐酷熱、抗風(fēng)沙、防雨雪等特點(diǎn)，還要防砸、抗沖擊、防腐蝕，甚至需要在易爆環(huán)境下使用，因此必須使用具有高安全度的特殊防護(hù)罩。
（一）高安全度防護(hù)罩
        這種防護(hù)罩一般也稱作鎧裝防護(hù)罩，這種防護(hù)罩適合安裝在監(jiān)獄或其它容易遭到破壞的場(chǎng)所，是由0.134英寸厚的10號(hào)焊接鋼制成，窗口材料為1/2英寸厚、經(jīng)過抗磨損處理的聚碳酸酯。防護(hù)罩可經(jīng)受鐵錘、石塊或某些槍彈的沖擊而不會(huì)遭到洞穿或開裂。機(jī)殼以大號(hào)機(jī)械鎖封閉，不宜被拆開。
（二）高防塵防護(hù)罩
        高防塵防護(hù)罩與通用防護(hù)罩類似，不同的是這種防護(hù)罩與外界*隔絕，可以在多沙和多灰塵的環(huán)境使用，如果使用不銹鋼材料還可以用于腐蝕性的環(huán)境中。視窗材料是回火玻璃，可提供zui大的安全性、耐腐蝕和耐磨損性。為避免罩內(nèi)溫度過高，常配有遮陽(yáng)罩和風(fēng)扇，也可以通過經(jīng)過過濾的外部壓縮空氣源來(lái)維持罩內(nèi)溫度。
（三）防爆防護(hù)罩
         防爆防護(hù)罩與防爆云臺(tái)的防爆要求相同，也必須符合防爆和防粉塵爆炸電器設(shè)備的安全規(guī)定。所用材料與云臺(tái)相同，通常為厚壁全鋁結(jié)構(gòu)或不銹鋼結(jié)構(gòu)。防爆防護(hù)罩的直徑一般為6”、8”、10”等，引入線借口都配有防爆密封件。
（四）高溫防護(hù)罩
          高溫防護(hù)罩是指攝像機(jī)應(yīng)用在大于40℃，靠自然對(duì)流和輻射換熱不能達(dá)到正常工作溫度的環(huán)境時(shí)，保護(hù)攝像機(jī)、鏡頭正常工作的防護(hù)罩。對(duì)于高溫環(huán)境，防護(hù)罩應(yīng)采取特殊的冷卻降溫手段。常見的冷卻系統(tǒng)有風(fēng)冷系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)，還有渦旋致冷、氟利昂、氨致冷等方式。

        風(fēng)冷系統(tǒng)仍然使用的是空氣流動(dòng)冷卻原理，采用強(qiáng)迫通風(fēng)的方式將冷卻劑（凈化空氣）送入防護(hù)罩或防護(hù)罩隔層中，將防護(hù)罩內(nèi)熱量帶出，達(dá)到冷卻目的。強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻系統(tǒng)有直接冷卻和間接冷卻兩種。

         在環(huán)境溫度大于80℃（如加熱爐、煉鋼爐等）靠強(qiáng)迫風(fēng)冷已無(wú)法控制溫升時(shí)，可采用強(qiáng)迫水冷系統(tǒng)。水的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均比空氣要大，因此與風(fēng)冷相比，大大減少了有關(guān)換熱環(huán)節(jié)的熱阻，提高了換熱效率。防護(hù)罩含有內(nèi)建的水夾套，可以有效地將攝像機(jī)和鏡頭與外界環(huán)境隔離。根據(jù)用途的不同，材料可以是鋁材或者不銹鋼。防護(hù)罩內(nèi)部裝有風(fēng)扇，使罩內(nèi)空氣往復(fù)循環(huán)，以提高熱傳遞效率。強(qiáng)迫水冷系統(tǒng)有兩種基本型式，一種是水冷防塵型，其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，不帶報(bào)警裝置和空氣濾清系統(tǒng)，鏡頭可使用定焦或變焦鏡頭，用于80℃的環(huán)境。另外一種是爐內(nèi)高溫型，可用于溫度高達(dá)1600℃的環(huán)境，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，整個(gè)系統(tǒng)有報(bào)警、空氣濾清系統(tǒng)、維修快門和高溫自動(dòng)退出系統(tǒng)。

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