水下电视厂家--水下电视监控应考虑的技术问题

发布时间:2013年6月21日17:24:05

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摘要
水下电视监控己成为开辟海洋与统统水域的眼睛，应用己越来越广。本文先容水下电视监控的作用以及在实行中应思量的几个技能题目和办理的步伐。
要害词：水下电视监控吸取散射衰减水密
一、媒介
随着开辟海洋、江河与湖泊科学奇迹的生长，水下工程的范围越来越大，水下电视监控已成为开辟水域的眼睛，其应用已越来越广泛。
由于超声波技能的进步，已往利用声纳等举行水中环境的观察观察相称广泛，但这些都是间接观察的方法。而直接观察可用潜水员或潜水观察船以及水中拍照等方法，但这些方法存在着要训练潜水员，且水深只能在50米以内，因而有价钱高，不经济以及不克不及即时反应实况等不敷之处。由今生长了水下电视监控，它在宁静性、实时性、经济性等方面极为精彩，并且可与录像机、水中摄像机共同利用，得到更佳结果。
比年来，随着光电技能的生长以及种种新型的摄像元器件的不停出现，低照度和耐辐照的水下电视摄像机正在恶劣环境下得到广泛的应用。红外、变焦距、广角和旋转式以及仰角遥控镜头等特别光学体系也进步了水下电视监控的性能，并扩大了它的实用范围。
水下电视监控技能的生长，重要是生长遥控式水下电视车（自游式水下电视），水下电视摄像机的

小型化，并研制激光电视、超声波电视和耐辐照电视等。以后随着海洋等水域奇迹的不停生长，水

下电视监控体系将越来越成为不行缺少的重要东西。
二、水下电视监控的作用
水下电视监控重要用于水下作业的监督，在现在，已用于下列几个范畴：
（1）海中土建工程：礁盘和海底环境的开端观察，工程办理，完成环境的查抄，以及作为水中推

土机等水下作业的帮助设置装备部署。
（2）水中资源的观察、观察，海底矿物，海底油田以及珍珠、珊瑚和种种海藻的观察研究。
（3）渔业方面：在某特定水域设置的鱼网及人工鱼礁的现实环境观察，鱼群的探测等。
（4）沉船的观察，打捞历程的监督以及对所需补缀船舰水下部门的查抄和估价等。
（5）水力发电水下淤泥的监察和发电厂给水管线内部的查抄和焊接。
（6）江河与水库堤坝的监察及其他水下修建办法的定期查抄。
（7）潜艇水下侦探。
（8）核电站用的现场监察设置装备部署。
水下电视监控技能上的种种题目随用途、目标而有种种差别，一样通常要思量下列几个题目：

三、水中光的吸取和散射对图象质量的影响
水下电视监控在光学方面与陆地上利用的电视监控有两点不雷同：
（1）光的衰减非常之大；
（2）由于水中存在种种浑浊物，使得光的散射征象相称严峻。
上述两点是左右电视图象质量的基础题目，在水中，光的衰减征象随水的性子以及浮游生物和其他悬浮物的差别而差别，并且随光的波长而变革，对付个题目，若仅仅是光的衰减征象的话，用加强光源即可办理。但是，对第二点光的散射征象却随光的加强而增大，在水中悬浮物比较多的环境下举行拍照，就象地面上雾很大一样，波长长的光衰减非常大，这种征象与在氛围中恰好相反，在一样通常氛围中，λ越大，衰减越小，故在这种场合波长越长的光，能到达的地方越远，红外线拍照能特别有用地摄取很远的东西，但红外拍照不克不及通过雾或雨，由于红光在水中将被吸取。由于在水中光的衰减比在氛围中大，特别是波长长的光衰减大，故孕育发生了光源的选择题目。在水中，光的散射征象多数是由于水中浮游生物，灰尘，悬浮物等的存在，通常是由胶体粒子的存在而造成。光在水中进步历程中，由于吸取造成的衰减与由于散射造成的衰减，纵然在非常洁净的、透明的水中，光的衰减也有60%是散射造成的，40%是吸取造成的，以是说在水中光的衰减很大一部门是散射造成的。
四、水下照明光源的选择及其安排题目
一样通常来说，太阳是只能到达水下20~30米，因此水深20~30米以上都应利用人工照明，而在透明度恶劣的海疆，不到这个深度也需照明。
1、光源的选择
由于在水中波长长的光衰减大，因此，选择波是非的光源可得到更佳的照明结果。但是，在透明度较差的港湾和河川中，应选择波长适中的光源，在水中浑浊物质多的时间，光的散射也多。如许便要把海洋的场合与状态二者联合起来综合思量光源的选择。
白炽灯辐射光的重要地区是红光，对特别计划的水下电视摄像机来说，服从非常低，现在利用的光源重要有碘素石英灯，碘化铊灯，水银灯，以及氙灯等。碘化铊辐射的光能大部门会合在蓝与绿范围内，水对它吸取很少。水下电视接纳这种光源与白炽灯相比，在雷同的功率条件下，服从在六倍以上。水银灯服从也很高。由于它能发出在水中最易通过的蓝绿色光，因此也得到广泛应用。水对光的光谱吸取相称于加一蓝色滤色镜，引起图像的彩色失真，故对彩色摄像影响较大，要思量加以赔偿，对付一样通常的好坏电视摄像则不存在这个题目。
2、照明灯的位置和照射偏向的思量
在水中，光的吸取和散射会严峻地影响到图像质量，因此，除了思量光源的选择外，比较明的位置和照射偏向也要作种种思量。
在水中，被摄物体的照度与至光源间隔的平方成反比。别的，被摄物体的反射系数越大，则越亮。由于纵然光源变得非常强，但由于悬浮微粒的晕光作用也变强，要透过很远间隔就有困难，为此，照明光源的位置要只管即便设置在被摄物体相近。

五、水下摄像机、镜头与信号通报方法的选择
1、水的折射与光学体系的选择
由于水的折射比氛围大，电视摄像机的画面视角在水中要比在氛围中窄四分之一。为氛围中的四分之三。为了能在较广泛范围内视察被摄物体，水下电视的摄像机必须选择广角透镜。别的，透镜要求有尽大概高的透射率。
2、敏捷度和摄像机的选择
由于水中亮度不敷，用人工照明加以赔偿这是可以的。但是，进步摄像机自己的敏捷度也是非常重要的，因此必要思量摄像机的选择题目。
已往一样通常都接纳调解轻便的光导摄像管。但它在图像残留，敏捷度方面有不敷之处。现在多接纳CCD摄像机，由于它具有体积小、重量轻、功耗低，可靠性好，无烧伤征象，能抗震以及光谱相应宽等长处，正被广泛地应用。并且由于种类多，还可以挑选高敏捷度的CCD摄像机。
3、视频信号通报方法的思量
水下电视摄像机的机动性要比陆地上差得多，以是视频信号的传送要作多种思量。图像信号的传送通常利用同轴电缆，电视摄像机的图像信号的带宽通常从直流到数兆赫，在数公里的深处利用时，要进步由摄像机发送信号的高频电平。在吸收端也同样接纳高频赔偿的办法。深度再深，则要思量接纳调频方法或脉码调制办法，以防备在传输途中信号恶化。
别的，窄带体系也可思量利用超声波传送图像，或用激光传送。
六、水密题目和防腐题目标思量
水下电视摄像机最为重要的题目是整个装置必须完全密封及防腐化。水压以每10米1公斤的比例增长，水密的计划和加工特别要细致电缆毗连处。水密部门利用O型环密封，重要的地方还需接纳双重密封。同时照明灯的插座部门的水密也是重要的，为了防备灯炮破坏时能包管海水欠亨过照明电缆浸入摄像机的机箱中，要利用特别的毗连器。别的，摄像机机箱内几个地方还要安置海水浸入和电气短路的检测装置，计划时还要思量海水浸入时启动船上的报警蜂鸣器，进而主动堵截电源。
水密箱的质料必须耐腐化，对付携带型的摄像机，为到达轻量的目标，利用耐腐化性轻质合金。对悬浮型摄像机，则利用黄铜或不锈钢。对耐辐照型摄像机，其外壳利用耐辐照性能好的不锈钢作为壳体，并能防腐化。在布局上需接纳端面密封的情势以到达水密性能的要求，要是是接纳翻砂铸造的，气泡破坏水密的环境许多，因此还要接纳环氧树脂浸复工艺处置处罚。
水下电视摄像机每次利用后要用净水洗涤以免腐化，恒久安排海中的则用不锈钢为好。一连利用二个月的水下电视摄像机，为了不致腐化到箱体自己，可加上一个可变更的电极，外加不停流偏置电压。由于摄像机的电缆，被覆的小孔隙会破坏水密性，故需利用氯丁乙烯橡胶被覆。在600米以上的深海利用时，电缆芯线的添补质料要求用刚性很强的质料。在挠性方面也要举行特别计划
七、竣事语
由于开辟海洋、改革江河、湖泊以及监测水库大坝的必要，水下电视监控技能已应用得越来越广泛。海内己有许多公司投入，
上述题目均是作水下电视监控应细致思量的几个重要技能题目和办理的步伐，仅供利用时参考。

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