CN102387298B - 具有周视功能的高温摄像机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有周视功能的高温摄像机，包括有防护壳体，防护壳体内安设有摄像机，摄像机前端安设摄像镜头，摄像镜头分为固定镜头和旋转镜头，固定镜头与摄像机前端相联，旋转镜头安设在防护筒体内，旋转镜头和防护筒体与对应安设在防护壳体前端的旋转承座相联，旋转承座通过传动机构与驱动装置相连。本发明只旋转部分镜头及防护筒体即可实现对镜头前端整个区域的周视扫描摄像功能，不仅结构简单紧凑，而且旋转体质量小；摄像机防护壳体为内、外防护壳体双层结构，形成有隔离空腔，隔离空腔与冷却气源相连，确保摄像机及镜头后端在高温环境中正常工作；本发明具有使用和安装简单、控制方便及环境适应好等特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于高温环境的摄像机，特别涉及具有周视功能的高温摄像机。
背景技术
高温电视监控系统，广泛应用于火力发电、化工、冶金、玻璃熔炼、水泥制造等工业领域的高温炉体环境现场。可对各种炉体炉膛内部点火、火焰正常燃烧进行远程实时监视。目前普遍使用的高温摄像机均相对炉体固定视角安装，不能满足周视扫描图像进行全方位观察的要求。为解决上述全方位观察的要求已出现采用整体旋转高温摄像机(含摄像机、镜头等)方式来实现旋转摄像扫描功能，但这种整体旋转方式存在如下不足：1、旋转体质量大，旋转驱动机构相对复杂；2、由于电缆及气体管道等高温摄像机连接的附件需要同时旋转，使得附件的联接结构变得十分复杂，难于实现360°的连续回转。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提出了一种具有周视功能的高温摄像机，它不仅方便实现周视扫描摄像功能，而且具有结构简单，使用和控制方便及环境适应好等特性。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：包括有防护壳体，防护壳体内安设有摄像机，摄像机前端安设摄像镜头，其特征在于所述的摄像镜头分为固定镜头和旋转镜头两部分，所述的固定镜头与摄像机前端相联，所述的旋转镜头安设在防护筒体内，旋转镜头和防护筒体与对应安设在防护壳体前端的旋转承座相联，旋转承座通过传动机构与驱动装置相连。
按上述方案，所述的旋转镜头包括入射镜头，所述入射镜头光轴与摄像镜头光轴相偏转。
按上述方案，所述入射镜头光轴的偏转角小于或等于45°，所述的入射镜头视场角大于或等于90°。
按上述方案，在固定镜头和旋转镜头之间设置有保护窗。
按上述方案，所述的防护壳体包括内防护壳体和外防护壳体，内防护壳体套装在外防护壳体内，摄像机安设在内防护壳体内，内防护壳体的前端安设保护窗并与旋转承座相联。
按上述方案，在内、外防护壳体之间形成有隔离空腔，隔离空腔与设置在外防护壳体上的冷却气源接头相连通。
按上述方案，所述的传动机构为齿轮减速传动机构，所述的驱动装置为气动马达或电机。
按上述方案，所述的旋转承座包括与内防护壳体相固联的承座，承座内安设旋转套，旋转套与旋转镜头和防护筒体相联接。
按上述方案，所述的旋转承座的后部位于内、外防护壳体之间的隔离空腔，旋转承座的承座上开设有冷却通气孔，使隔离空腔与防护筒体内腔连通。
本发明的有益效果在于：1、设置具有入射镜头光轴偏转得旋转镜头，旋转镜头在驱动装置作用下作360°连续旋转，摄像机输出的图像将随着镜头的旋转发生变化，从而实现对镜头前端整个区域的周视扫描摄像功能。本发明只旋转部分镜头及防护筒体，摄像机及其连接的附件无需同时旋转，这样不仅结构简单紧凑，而且旋转体质量小，旋转耗能低；2、摄像机防护壳体为内、外防护壳体双层结构，内、外防护壳体之间形成有隔热的隔离空腔，并且隔离空腔与冷却气源相连，冷却气体流经隔离空腔对内、外层防护壳体和内部的摄像机及镜头后端进行冷却，从而确保摄像机及镜头后端在高温环境中正常工作；同时冷却气体经旋转承座的冷却通气孔，进入防护筒体内腔，最后从防护筒体前端的端口流出，对旋转镜头进行冷却，确保旋转镜头前端在高温环境中正常工作；由于只需一路冷却气体即可实现摄像机和镜头的冷却，减少了冷却空气用量；3、本发明具有使用和安装简单、控制方便及环境适应好等特性。可适用于火力发电、化工、冶金、玻璃熔炼、水泥制造等工业领域的高温炉体环境的现场高温电视监控系统。
附图说明
图1为本发明一个实施例的正剖视结构图。
图2为本发明的镜头光学原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的说明。
包括有防护壳体，所述的防护壳体包括内防护壳体12和外防护壳体13，内防护壳体套装在外防护壳体内，内防护壳体内安设有摄像机11，摄像机前端安设摄像镜头，所述的摄像镜头分为固定镜头9和旋转镜头2两部分，固定镜头与摄像机前端相联，在固定镜头和旋转镜头之间设置有保护窗8，所述的旋转镜头安设在防护筒体1内，旋转镜头包括入射镜头，所述入射镜头光轴与摄像镜头光轴A-A相偏转，偏转角为45°，入射镜头视场角大于或等于90°，在防护筒体前端对应入射镜头开设入射窗口；所述的保护窗设置在摄像镜头的平行光路中，当摄像镜头前端做旋转运动时，不改变光学系统的成像质量，固定镜头中带有标准C或CS接口，与摄像机连接。旋转镜头和防护筒体与对应安设在防护壳体前端的旋转承座7相联，所述的旋转承座包括与内防护壳体相固联的承座，承座内通过双列滚动轴承安设旋转套，旋转套内套装旋转镜头和防护筒体，旋转套前端通过传动机构与驱动装置相连，所述的传动机构为两级齿轮减速传动机构，包括有与驱动装置相联的主动齿轮6，与主动齿轮啮合的被动齿轮5，与被动齿轮相联一体的小齿轮4，与小齿轮啮合的驱动齿轮3，驱动齿轮与旋转套前端相联，通过旋转套带动防护筒体和旋转镜头旋转，所述的驱动装置为气动马达，气动马达安设在外防护壳体的外面，并与压力气源相接。本实施例中气动马达在供气压力为0.6MPa时输出50转/min，齿轮传动机构减速比为10∶1，旋转镜头扫描速度30°/s，改变气动马达的供气流量可改变扫描速度，即减小气动马达的供气流量可降低扫描速度，反之增大气动马达的供气流量可提高扫描速度。此外，在内、外防护壳体之间形成有隔离空腔，隔离空腔与设置在外防护壳体后端的冷却气源接头相连通，所述的旋转承座的后部位于内、外防护壳体之间的隔离空腔，旋转承座的承座侧向开设有冷却通气孔，使内、外防护壳体之间的隔离空腔与防护筒体内腔连通，形成一条前后相连通的冷却通道，冷却气体经由隔离空腔进入防护筒体内腔，从防护筒体前端开设的入射窗口流出，对整台高温摄像机进行冷却，确保摄像机及镜头在高温环境中正常工作。
Claims (4)
1.一种具有周视功能的高温摄像机，包括有防护壳体，防护壳体内安设有摄像机，摄像机前端安设摄像镜头，其特征在于所述的摄像镜头分为固定镜头和旋转镜头两部分，所述的固定镜头与摄像机前端相联，所述的旋转镜头安设在防护筒体内，旋转镜头和防护筒体与对应安设在防护壳体前端的旋转承座相联，旋转承座通过传动机构与驱动装置相连；所述的旋转镜头包括入射镜头，所述入射镜头光轴与摄像镜头光轴相偏转；所述入射镜头光轴的偏转角小于或等于45°，所述的入射镜头视场角大于或等于90°；在固定镜头和旋转镜头之间设置有保护窗；所述的防护壳体包括内防护壳体和外防护壳体，内防护壳体套装在外防护壳体内，摄像机安设在内防护壳体内，内防护壳体的前端安设保护窗并与旋转承座相联；在内、外防护壳体之间形成有隔离空腔，隔离空腔与设置在外防护壳体上的冷却气源接头相连通。
2.按权利要求1所述的具有周视功能的高温摄像机，其特征在于所述的传动机构为齿轮减速传动机构，所述的驱动装置为气动马达或电机。
3.按权利要求1所述的具有周视功能的高温摄像机，其特征在于所述的旋转承座包括与内防护壳体相固联的承座，承座内安设旋转套，旋转套与旋转镜头和防护筒体相联接。
4.按权利要求3所述的具有周视功能的高温摄像机，其特征在于所述的旋转承座的后部位于内、外防护壳体之间的隔离空腔，旋转承座的承座上开设有冷却通气孔，使隔离空腔与防护筒体内腔连通。
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