專利名稱：一種um工業(yè)相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種UM工業(yè)相機(jī)。
背景技術(shù)：
在眾多的工業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)相機(jī)可作為替代肉眼去觀看細(xì)小的物體，大大提高工業(yè)檢測(cè)效力與準(zhǔn)確性。隨著社會(huì)發(fā)展，人們不僅僅對(duì)圖像技術(shù)的要求越來(lái)越高，而且對(duì)其傳輸速度，CPU(Central Processing Unit,中央處理器)資源占用大小,工作穩(wěn)定性也是越來(lái)越高。工業(yè)相機(jī)與現(xiàn)有PC (電腦)連接方便優(yōu)點(diǎn)廣泛融入人們的生產(chǎn)和生活中。目前，工業(yè)相機(jī)已經(jīng)普遍應(yīng)用于顯微鏡成像、虹膜識(shí)別、工業(yè)檢測(cè)、醫(yī)療/制藥、智能交通、科學(xué)研究、教學(xué)/教育、公共安全、辦公自動(dòng)化等領(lǐng)域中。人們往往會(huì)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的工業(yè)相機(jī)存在一定局限性，例如:不易安裝，或傳輸處理速度慢，或無(wú)圖像處理功能，或圖像不清晰，或CPU占有資源大，或工作不穩(wěn)定，難以滿足人們對(duì)高品質(zhì)圖像全面的獲取需求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種UM工業(yè)相機(jī)，方便安裝，傳輸處理速度快，支持圖像處理功能，可降低接收端計(jì)算機(jī)CPU占用率。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種UM工業(yè)相機(jī)，包括，外殼、圖像采集板、電源板和主控板，其中，所述外殼包括前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框，所述中筒上蓋與所述中筒底蓋相對(duì)并且相互咬合，所述前框與所述后框位置相對(duì)并且分別與所述中筒上蓋和所述中筒底蓋相連接，所述前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框組成一封閉的容置空間，所述容置空間內(nèi)封裝有所述圖像采集板、所述電源板和所述主控板；所述圖像采集板固定于所述外殼的前框，所述主控板通過(guò)銅柱固定于中筒底蓋上，所述圖像采集板與所述主控板相連接，所述電源板固定在所述主控板上并與所述主控板相連接，所述圖像采集板采集圖像信號(hào)，并將所述圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳輸至所述主控板進(jìn)行處理，所述電源板為所述主控板和所述圖像采集板提供直流穩(wěn)壓電源。其中，所述主控板通過(guò)排針/排母對(duì)插連接方式與所述電源板相連接；所述電源板包括工作指示燈和外觸發(fā)接口。其中，所述圖像采集板通過(guò)FFC (Flexible Flat Cable，柔性扁平電纜)排線與所述主控板相連接。其中，所述圖像采集板包括圖像傳感器。其中，所述主控板包括與所述圖像采集板相連接的數(shù)據(jù)處理模塊、與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接的緩存模塊和與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接的USB(Universal Serial BUS，通用串行總線)3.0控制芯片。[0014]其中，所述主控板包括更新模塊，通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序FW (Firmware,驅(qū)動(dòng)程序)，在線更新所述相機(jī)的內(nèi)部固件。其中，所述主控板包括USB接口。其中，所述主控板的USB接口貫穿所述外殼的后框，所述電源板的工作指示燈貫穿所述外殼的后框，使所述主控板和所述電源板固定于所述外殼的后框。其中，所述外殼的后框設(shè)有兩個(gè)USB固定柱,所述USB固定柱固定于所述外殼的后框。其中，所述USB接口為所述UM工業(yè)相機(jī)的直流穩(wěn)壓電源輸入接口。實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，具有如下有益效果:本實(shí)用新型UM工業(yè)相機(jī)包括圖像采集板、電源板和主控板,使得本工業(yè)相機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小巧、緊湊，安裝方便，由于主控板可以對(duì)圖像采集板所采集的圖像進(jìn)行還原處理，具備圖像處理功能，不需要占用太多的電腦的CPU資源，從而減輕外部電腦CPU的負(fù)擔(dān)，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種UM工業(yè)相機(jī)的產(chǎn)品示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種UM工業(yè)相機(jī)的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種UM工業(yè)相機(jī)的原理架構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述UM工業(yè)相機(jī)可支持TWAIN、DirectShow接口，能滿足各種高要求行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)合。其中的，TWAIN指TWAIN協(xié)議，是應(yīng)用軟件從計(jì)算機(jī)外設(shè)獲取靜態(tài)圖像的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，DirectShow是微軟公司在ActiveMovie和Video for Windows的基礎(chǔ)上推出的新一代基于COM (Component Object Model)的流媒體處理的開(kāi)發(fā)包。請(qǐng)參見(jiàn)圖1，是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種UM工業(yè)相機(jī)的廣品不意圖；請(qǐng)結(jié)合參見(jiàn)圖2，是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種UM工業(yè)相機(jī)的結(jié)構(gòu)分解示意圖；如圖1或圖2所示，所述UM工業(yè)相機(jī)包括外殼6，該外殼6包括:前框61、中筒底蓋62、中筒上蓋63和后框64，所述前框61和所述后框64位置相對(duì)，中間裝有所述中筒底蓋62和所述中筒上蓋63。所述前框61和所述后框64分別與所述中筒底蓋62和中筒上蓋63相連接，所述前框61、中筒底蓋62、中筒上蓋63和后框64之間有容置空間。在請(qǐng)參見(jiàn)圖1或圖2，所述UM工業(yè)相機(jī)還包括:防塵帽1、延長(zhǎng)環(huán)2、轉(zhuǎn)接環(huán)3、頂層膠片4、紅外濾光片5、RUBBER橡膠框7、圖像采集板8、FFC排線9、電源板10、主控板11、固定柱12、銅柱15、工作指示燈101和USB接口 114所述防塵帽1、延長(zhǎng)環(huán)2和轉(zhuǎn)接環(huán)3分別固定于前框61上，所述UM工業(yè)相機(jī)的前框61、中筒底蓋62、中筒上蓋63和后框64之間的容置空間主要包括三塊電路板，即圖像采集板8、電源板10和主控板11，所述頂層膠片4、所述紅外濾光片5和所述RUBBER橡膠框7置于所述圖像采集板8上，所述圖像采集板8固定于所述前框61，所述主控板11通過(guò)銅柱15固定在所述中筒底蓋62上，所述圖像采集板8和所述主控板11通過(guò)FFC排線相連接，所述電源板10通過(guò)排針/排母對(duì)插連接方式與所述主控板11相連接并固定與所述主控板11上方，所述固定柱12固定在所述主控板11的背部并貫穿所述中筒底蓋62，所述固定柱12具體用于方便用戶安裝相機(jī)支架或吊架，所述工作指示燈101固定在所述電源板10上，所述USB接口 114固定在所述主控板上，所述工作指示燈101和所述USB接口 114貫穿所述后框64。本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述圖像采集板8用于采集圖像，并將采集到的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳輸至所述主控板11，所述主控板11接收所述圖像采集板8獲得的數(shù)字信號(hào)，并對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，具體包括:將接收到的數(shù)字信號(hào)高速采集，并將采集后的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行緩存。所述主控板11可以通過(guò)所述相機(jī)的USB接口將處理后的數(shù)字信號(hào)輸出至外部設(shè)備，該外部設(shè)備可以為與所述UM工業(yè)相機(jī)相連接的計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備，所述電源板10通過(guò)結(jié)合所述USB接口輸入的直流穩(wěn)壓電源為所述圖像采集板8和所述主控板11提供電源。下面將結(jié)合附圖3，對(duì)上述的圖像采集板8、電源板10和主控板11進(jìn)行詳細(xì)介紹。請(qǐng)一并參見(jiàn)圖3，是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種UM工業(yè)相機(jī)的原理架構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述圖像采集板8主要可以包括圖像傳感器，所述圖像傳感器優(yōu)選為彩色CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)逐行掃描圖像傳感器。具體實(shí)現(xiàn)中，所述圖像傳感器采集圖像信號(hào)，可以理解的是，圖像采集板8還可以包含與彩色CMOS逐行掃描圖像傳感器相對(duì)應(yīng)的電源電路，用以對(duì)彩色CMOS逐行傳感器采集到的圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換，生成數(shù)字信號(hào)傳送至主控板11。需要說(shuō)明的是，CMOS逐行傳感器進(jìn)行圖像采集時(shí)，可進(jìn)行圖像的逐行掃描，并具備ROI功能，可提供給用戶設(shè)置窗口，以獲得不同的幀率。所述主控板11包括:緩存模塊111、數(shù)據(jù)處理模塊112、USB3.0控制芯片113。所述緩存模塊111，分別與所述圖像采集板8的圖像傳感器和所述數(shù)據(jù)處理模塊112相連接，用于緩存所述圖像傳感器傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)。數(shù)據(jù)處理模塊112，分別與所述緩存模塊111和所述USB3.0控制芯片113相連接。具體實(shí)現(xiàn)中，所述數(shù)據(jù)處理模塊112接受處理數(shù)字信號(hào)，將接收到的圖像信號(hào)高速采集，并將采集后的所述數(shù)字信號(hào)緩存在緩存模塊111里，以便需要時(shí)取出，所述數(shù)據(jù)處理模塊132在將處理后的圖像數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)経SB3.0控制芯片113。USB3.0控制芯片113，與所述數(shù)據(jù)處理模塊112相連接。具體實(shí)現(xiàn)中，所述主控板11還可以包括USB接口 114，所述USB3.0控制芯片113通過(guò)所述USB接口 114將所述數(shù)據(jù)處理模塊112傳輸?shù)慕?jīng)過(guò)處理后的所述數(shù)字信號(hào)輸出至外部設(shè)備，該外部設(shè)備可以為與所述UM工業(yè)相機(jī)相連接的計(jì)算機(jī)、投影儀等終端設(shè)備。需要說(shuō)明的是，所述UM工業(yè)相機(jī)的主控板11上還包括更新模塊，所述更新模塊通過(guò)FW(firmware,驅(qū)動(dòng)程序)在線更新所述相機(jī)的內(nèi)部固件,其內(nèi)部設(shè)置提供SDK(SoftwareDevelopment Kit,軟件開(kāi)發(fā)工具包)和Demo (Demonstration,展示)程序源碼，供用戶遠(yuǎn)程升級(jí)軟件，可以靈活的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。電源板10，分別與圖像采集板8、緩存模塊111、數(shù)據(jù)處理模塊112和USB3.0控制芯片113相連接。具體實(shí)現(xiàn)中，所述電源板10可以包括電源管理模塊，并為所述圖像采集板8、緩存模塊111、數(shù)據(jù)處理模塊112和USB3.0控制芯片113提供工作所需的直流穩(wěn)壓電源。優(yōu)選地，電源管理模塊也與所述USB接口 114相連接，所述USB接口 114可代替直流穩(wěn)壓電源輸入接口，與所述電源管理模塊相連完成供電功能；所述電源板10還可以包括工作指示燈101,所述工作指示燈101優(yōu)選為L(zhǎng)ED(Light Emitting Diode,發(fā)光二極管),貫穿所述外殼6的后框64，所述工作指示燈101上電時(shí)常亮，工作時(shí)閃爍。此外，所述電源板10還可以包括外觸發(fā)接口，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本實(shí)用新型實(shí)施例的UM工業(yè)相機(jī)包含圖像采集板、主控板和電源板，圖像采集板、主控板與電源板依次相連接且固定于UM工業(yè)相機(jī)外殼，使得UM工業(yè)相機(jī)的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、小巧、緊湊，便于安裝；并且，本實(shí)用新型實(shí)施例的UM工業(yè)相機(jī)可支持低分辨率高速預(yù)覽，高清晰度全分辨率拍照，CMOS逐行掃描圖像傳感器，支持一般高速和超高速預(yù)覽模式，預(yù)覽速度較高，內(nèi)置的ISP圖像信號(hào)處理功能可以對(duì)圖像進(jìn)行還原處理，可大大減輕外部電腦CPU的負(fù)擔(dān)，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。通過(guò)USB接口，實(shí)現(xiàn)即插即用。此外，還可以靈活的進(jìn)行更新以及二次開(kāi)發(fā)。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種UM工業(yè)相機(jī)，其特征在于，包括:外殼、圖像采集板、電源板和主控板，其中， 所述外殼包括前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框，所述中筒上蓋與所述中筒底蓋相對(duì)并且相互咬合，所述前框與所述后框位置相對(duì)并且分別與所述中筒上蓋和所述中筒底蓋相連接，所述前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框組成一封閉的容置空間，所述容置空間內(nèi)封裝有所述圖像采集板、所述電源板和所述主控板； 所述圖像采集板固定于所述外殼的前框，所述主控板通過(guò)銅柱固定于中筒底蓋上，所述圖像采集板與所述主控板相連接，所述電源板固定在所述主控板上并與所述主控板相連接，所述圖像采集板采集圖像信號(hào)，并將所述圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳輸至所述主控板進(jìn)行處理，所述電源板為所述主控板和所述圖像采集板提供直流穩(wěn)壓電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)，其特征在于，所述主控板通過(guò)排針/排母對(duì)插連接方式與所述電源板相連接； 所述電源板包括工作指示燈和外觸發(fā)接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相機(jī)，其特征在于，所述圖像采集板通過(guò)柔性扁平電纜FFC排線與所述主控板相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相機(jī)，其特征在于，所述圖像采集板包括圖像傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相機(jī)，其特征在于，所述主控板包括與所述圖像采集板相連接的數(shù)據(jù)處理模塊、與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接的緩存模塊和與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接的通用串行總線USB3.0控制芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的相機(jī)，其特征在于，所述主控板包括更新模塊，通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序Fff，在線更新所述相機(jī)的內(nèi)部固件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的相機(jī)，其特征在于，所述主控板包括USB接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的相機(jī)，其特征在于，所述主控板的USB接口貫穿所述外殼的后框，所述電源板的工作指示燈貫穿所述外殼的后框，使所述主控板和所述電源板固定于所述外殼的后框。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相機(jī)，其特征在于，所述外殼的后框設(shè)有兩個(gè)USB固定柱，所述USB固定柱固定于所述外殼的后框。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的相機(jī)，其特征在于，所述USB接口為所述UM工業(yè)相機(jī)的直流穩(wěn)壓電源輸入接口。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種UM工業(yè)相機(jī)，其包括外殼、圖像采集板、電源板和主控板，外殼包括前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框，中筒上蓋與中筒底蓋相對(duì)并且相互咬合，前框與后框位置相對(duì)并且分別與中筒上蓋和中筒底蓋相連接，前框、中筒上蓋、中筒底蓋和后框組成一封閉的容置空間，容置空間內(nèi)封裝有圖像采集板、電源板和主控板；圖像采集板固定于外殼的前框，主控板通過(guò)銅柱固定于中筒底蓋上，圖像采集板與主控板相連接，電源板固定在主控板上并與主控板相連接。本實(shí)用新型無(wú)需要額外的采集設(shè)備，在高速視頻下顯示節(jié)省CPU資源。
文檔編號(hào)H04N5/225GK202998269SQ20122060220
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
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