CN101256336A - 可移式水下干态摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水下检测领域，具体涉及一种可以实现水下目视检测的可移式水下干态摄像装置，该装置包括微型摄像组件、进气装置、可移式隔水罩，其中进气装置通过空气管道与隔水罩相连，隔水罩口设置密封垫，微型摄像组件置于隔水罩中，其优点是，该装置便于潜水员携带、获取图像质量高、成本低，能够保证目视检测质量、检测速度，低成本，适应于浑水等各种水域。

Description

可移式水下干态摄像装置

技术领域

本发明涉及水下检测领域，具体涉及一种可以实现水下目视检测的可移式水下干态摄像装置。

背景技术

对于船舶等海洋工程结构水下状态检测和评估是保证其安全、实现视情维修的前提，主要包括水下目视检测、测厚、探伤、保护电位的测量等。其中水下目视检测主要是获取被检测表明的图像信息，是水下检测中使用最广泛的技术。

目前，我国水下目视检测都是采用水下湿态检测，即通过潜水员在水下观测或者通过水下摄像机获取被检测表面的图像。此类检测的特点是：被检测表面和检测装置(摄像头或潜水员的眼睛)之间隔着水，如果水清澈则能够较清楚获取被检测表面在水中的图像，水混浊则不能有效获取被检测表面的图像，而被检测表面的一些缺陷信息，只有在干态环境下才能显现出来，例如船舶船体表面的某些缺陷只有在进坞后才能比较明显显露出来，而在水中就检测不出。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种可移式水下干态摄像装置，该装置通过空气或者其他保护气体排水在水下产生局部干态空间，将隔水罩与被检测表面贴紧密封，并使隔水罩可沿被检测表面移动，从而实现在干式环境(隔水罩内)下摄像。该装置适用于浑水海域。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种可移式水下干态摄像装置，包括微型摄像组件，其特征在于该装置还包括进气装置、可移式隔水罩，其中进气装置通过空气管道与隔水罩相连，隔水罩口设置密封垫，微型摄像组件置于隔水罩中。

所述进气装置设置若干进气孔，若干进气孔与中心线以相同角度等距离分布。

所述隔水罩为柔性结构，其罩体分为前、后两部分，且两部分之间通过波纹管连接。

所述隔水罩的后部分固定设置有转接板，以便于潜水人员的随身携带。

所述隔水罩口至少在两个位置上设置可旋转磁钢。

所述磁钢为圆柱型。

所述的每一个位置上的磁钢为一组磁钢，该组磁钢由至少两个磁钢组成，且磁钢之间接触面为同一磁极，二者之间螺栓定位。

本发明的优点是，该装置便于潜水员携带、获取图像质量高、成本低，能够保证目视检测质量、检测速度，低成本，适应于浑水等各种水域。

附图说明

附图1为本发明布置结构示意图；

附图2为本发明隔水罩结构示意图；

附图3为附图2的侧视图；

附图4为本发明进气管结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-4所示，标号1-29分别表示：转接板1、连接管2、螺母3、进气调压阀4、调压阀扳手5、照明灯座6、照明灯密封外壳7、灯泡8、手柄9、密封垫10、吸附磁钢11、磁铁架12、螺栓13、垫圈14、隔气罩壳15、波纹管16、摄像头17、摄像头组件18、电缆密封接插件19、摄像头壳20、进气管21、空气压缩机22、显示器和录像机23、潜水员供气系统24、水域25、潜水头盔26、隔水罩27、工件28、进气孔29。

本实施例包括空气压缩机22、显示器和录像机23、潜水员供气系统24、潜水头盔26、可移式隔水罩27，位于水面以上的空气压缩机22通过进气管21与隔水罩27相连，隔水罩27与被检测工件28的表面贴紧密封，通过调压阀扳手5旋转进气调压阀4，使隔水罩27内部进气排水后保持干态，由摄像头17、摄像头组件18构成的微型摄像组件采集被检测工件28表面图像，通过电缆传至位于水面以上的显示器和录像机23，隔水罩27在保持干态的情况在被检测工件28表面上移动，获取更大范围内的图像。

隔水罩27的开口处设置密封垫10，其外侧在三个位置上分别设置吸附磁钢11，在罩壳15表面设置的进气阀扳手5，调节进气调压阀4控制进气管21上进气孔29的进气量，开关和调节水面上的空气压缩机22所供应的压缩空气的量，开始排水时，把进气调压阀4开到最大，快速排除罩27内的水，当罩27内的水快排干时，调小阀4。从水面来的压缩空气，如果直接吹向被检测工件28表面，不但不能排干罩内的水，还会产生较大的反作用力，影响与被检测工件28表面的密封，因此在进气管21上均匀设置约十五个进气孔29，若干进气孔29与中心线以相同角度45°等距离分布，使进气管21产生螺旋状的空气，有效地排干罩内的水，同时，使排水所产生的反作用力减弱到最小。

隔水罩27整体结构是用医用不锈钢板加工而成，为柔性结构，其罩体分为前、后两部分，且两部分之间通过波纹管16连接，使潜水员头部具有一定的范围的活动能力，隔水罩27的后部分中，波纹管16通过连接管2固定连接转接板1，以便于潜水人员的随身携带。转接板1实现筒状的隔水罩27与潜水头盔26面罩前面板连接，潜水员在穿戴好潜水头盔26后方便地将隔水罩27安装在潜水头盔26上，同时不影响潜水装具的完整性和安全性。

密封垫10为可替换密封垫，是具有弹性的耐高温材料，且根据被检测部位的形状有一定的预制曲率，以保证其与被检测工件28表面匹配。如检测船体表面，则密封垫10的曲率应该与船体钢板曲率接近。

三个圆柱型吸附磁钢11，分布在隔水罩口，磁钢11为一组磁钢，该组磁钢由两个磁钢组成，且磁钢之间接触面为同一磁极性，二者之间通过磁铁架12、螺栓13定位。吸附磁钢11产生纵向力把密封垫10压紧到被检测工件28表面，以保持密封，同时消除检测过程中排水所产生的反作用力，减轻潜水员水下劳动强度，使潜水员水下操作轻松自如。同时由于磁钢11可旋转，在检测过程中移动隔水罩27时，可降低隔水罩27与被检测工件28表面的摩擦阻力，便于潜水员移动使用隔水罩27。

罩壳15表面设有照明灯组件、微型摄像组件、手柄9，水下一片漆黑，水下检测过程中潜水员为了获取被检测部位的有效图像，需要良好的照明，由照明灯座6、照明灯密封外壳7、灯泡8构成的、具有水密性能照明灯组件，产生符合摄像要求的照明。由摄像头17、摄像头组件18构成的微型摄像组件，为具备自动对焦的高分辨力的摄像组件，安装在水密壳体15内，以获取水下检测需要的图像。摄像组件的供电电缆和视频传输电缆通过水密电缆密封接插件19与水面的设备相连。船东和水面技术人员通过显示器可以清楚地看见水下检测部位的情况，能够有效监控水下检测质量，水面上还可以录制、存储水下检测过程的视频资料，供以后需要时调阅。手柄9的设置是为了方便潜水员水下操作时，移动隔水罩27而设置的。

隔水罩27安装在潜水员潜水头盔26面板上，隔水罩27内的水排出是利用罩内气压的变化通过密封垫10处排出的，此处的密封垫10可以起到单向阀的作用，也就是说当罩内气压足够大时，罩内水通过密封垫10外排，而罩外界的水无法进入罩内，排空后，罩内压力适中，则不会无须外排。

本实施例的检测过程中潜水员和水面工作人员可以清楚看到检测全过程。

空气压缩机22为市购得潜水空气压缩机，为隔水罩27提供具备能够克服水深压力的空气，用于排除隔水罩27内的水。显示器和录像机23为市购得数字录像机和显示器，用于显示水下检测部位的图像并根据需要以数字格式存储。潜水员供气系统24为市购得潜水供气系统，包括气瓶或空压机、供气面板等。

本实施例在具体使用时，潜水员穿戴好潜水装具下水后，将本装置与潜水头盔连接，打开摄像组件和照明组件电源，并开启排气空压机，此时在水上的显示器上就可看到水下图像，且可以按下录像开关可连续记录下所看到的图形。潜水员下潜到待检查部位，隔水罩紧贴待检查工件表面，潜水员打开排水气阀，可以看到罩内的水逐渐排干并可清楚看到待检查工件情。水面人员从显示器上观察到的图像与潜水员在水下观察到的景象一致，这是水下目视检查的重要革命(以往水下目视检查，特别是能见度差的情况，潜水员在水下看到的情况和用水下照相摄像设备记录的影像资料不一致，影响了水下目视检查的效果)。在保持罩内干态的情况下，潜水员根据水下检测的需要移动隔水罩，继续检查。检查完毕后，潜水员关闭排水气阀，离开检查作业现场。

Claims (7)

1.一种可移式水下干态摄像装置，包括微型摄像组件，其特征在于该装置还包括进气装置、可移式隔水罩，其中进气装置通过空气管道与隔水罩相连，隔水罩口设置密封垫，微型摄像组件置于隔水罩中。

2.根据权利要求1所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述进气装置设置若干进气孔，若干进气孔以与中心线以相同角度等距离排列。

3.根据权利要求1所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述隔水罩为柔性结构，其罩体分为前、后两部分，且两部分之间通过波纹管连接。

4.根据权利要求3所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述隔水罩的后部分固定设置有转接板，以便于潜水人员的随身携带。

5.根据权利要求1所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述隔水罩口至少在两个位置上设置可旋转的吸附磁钢。

6.根据权利要求5所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述磁钢为圆柱型。

7.根据权利要求5所述的一种可移式水下干态摄像装置，其特征在于所述的每一个位置上的磁钢为一组磁钢，该组磁钢由至少两个磁钢组成，且磁钢之间接触面为同一磁极，二者之间螺栓定位。

Images