CN104718119A - 空中监视系统及其部件 - Google Patents
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Abstract
一种用于空中摄像机监视系统的铁路，其包括轨道，所述轨道包括多个端与端接合的柔性轨道节段，所述轨道被配置为界定至少一个轨，至少一个悬挂于该轨上的电动摄像机厢可沿着所述轨移动。
Description
技术领域
本发明大致涉及摄像机监视，尤其涉及一种空中监视系统及其部件。
背景技术
摄像机监视系统在本领域中是已知的，并作为安全目的，在例如防盗，非法入侵等的不同环境下进行使用。店内监视系统拍摄了店内在进行监视的不同位置上的视频照片，使得当有盗窃和/或破坏行为发生时，地面保安人员可警觉。一些店内监视系统采用安装在店内固定位置的摄像机，该摄像机可旋转来拍摄邻近于该摄像机周围的区域。其它的店内监视系统采用可在轨道上移动的摄像机，来拍摄店内的不同区域。尽管后者类型的监视系统明显减少了拍摄商店所需要的摄像机的数量，但轨道的设计限制了相机的移动路径。因此，在大商场内需要安装许多轨道和摄像机组件。
因此，需要对现有技术改进，本发明的目的在于提供一种新型的监视系统及用于其的新型部件。
发明内容
相应地，本发明一方面提供一种用于空中摄像机监视系统的铁路，所述铁路包括多个端与端连接的柔性轨道节段。所述轨道设置为界定至少一个轨，使得至少一个悬挂于所述轨的电动摄像机厢可在所述至少一个轨上移动。
所述柔性轨道节段可以端与端地连接来形成封闭的环或开放长度的轨道。当以端与端连接来形成开放长度的轨道时，该轨道的开放长度可以是弯曲的或直形的，或包括弯曲以及直形的节段。在一个实施例中，所述轨道还进一步设置为容纳导体。在一种形式中，所述导体被沿摄像机厢运行面的相对侧延伸的横向间隔通道所容纳并压扣在所述横向间隔通道中。可沿着轨道在导体中断处设置交会点。
在一个实施例中，所述柔性轨道节段由塑料材料形成，并包括直形轨道节段以及弯曲轨道节段。所述至少一个轨道包括一对向外偏离的侧面，至少一个电动摄像机厢的导轮沿着所述向外偏离的侧面移动，以将摄像机厢保持为以所述轨道为中心。对准元件作用在每对相邻的柔性轨道节段之间。在其中一种形式中，所述轨道设置为限定中空的单轨。每个对准元件为被对应的一对相邻柔性轨道节段所容纳的塞子。
在一个实施例中，所述轨道还包括围绕轨道的壳体。在一种形式中，所述壳体包括设置在所述轨道相对侧的下垂侧壁及在所述侧壁之间延伸的柔性窗口。所述窗口元件可为装有镜子的或着色的。侧壁上的悬挂件可用于将该窗口悬挂于所述侧壁处。
在一个实施例中，所述轨道还包括至少一个电动摄像机厢。在一种形式中，所述至少一个摄像机厢与所述轨道偏置接合，并在其上具有两组间隔的导轮，每组导轮沿着各自的其中一个偏离侧面来移动。所述至少一组导轮在侧面接合与脱离状态之间可移动，以便将所述至少一个摄像机厢安装至所述至少一根轨道，以及从所述至少一根轨道处拆卸。摄像机组件安装在摄像机厢上，且在一种形式中，该摄像机组件为摇摄、倾斜及变焦(PTZ)摄像机。
依据另一方面，提供了一种用于空中摄像机监视系统轨道的壳体，其包括向下延伸的侧壁，所述侧壁位于一空中轨道的相对侧上，至少一个电动摄像机厢沿着所述空中轨道是可移动；以及由柔性膜材料形成的窗口元件，所述窗口元件在所述侧壁之间延伸，并悬挂于所述侧壁上。
依据另一方面，提供一种用于空中监视系统的摄像机厢，该摄像机厢包括底盘以及设置在所述底盘上的导轮组，每个导轮组设置为与所述监视系统的轨道的相对侧接合，至少一个导轮组可在接合与脱离状态之间移动，以协助所述摄像机厢在所述轨道上的安装与拆卸。
附图说明
下面将依据附图对具体实施例作更详细的介绍：
图1为用于空中监视系统的轨道的仰视平面图；
图2为轨道节段的末端视图，并展示了悬挂于形成图1中部分轨道的轨道节段的摄像机组件；
图3为轨道节段，以及悬挂于形成图2中部分摄像机组件的轨道节段的摄像机厢的透视图；
图4为图3中轨道节段以及摄像机厢的末端视图；
图4a-4c分别为处于接合状态的图3中的摄像机厢部分的透视，端部以及平面仰视图；
图4d和4e分别为图4a-4c中的处于脱离状态的摄像机厢部分的透视，端部视图；
图5为在沿着铁路轨道接合之处的两个邻近轨道节段的分解图；
图6为图2中轨道节段以及摄像机组件的侧视图；
图7为被壳体包围的图2中的轨道节段以及摄像机组件的末端视图；
图8为轨道节段以及壳体的透视图；
图9为图8中轨道节段以及壳体的末端视图；以及
图10和11分别末端以及透视图，它们展示了适配到壳体侧壁内的架。
具体实施方式
图1展示了一种用于空中摄像机监视系统的铁轨。如图所示，该铁轨安装于需要监视的位置之上。在该实施例中，所述铁轨包括轨道20，所述轨道20具有多个直形部分或节段20a，以及多个弯曲部分或节段20b，它们形成了封闭的环。沿着所述轨道20上提供有接合22。尽管图1中的某些弯曲部分20b的曲率已经被确认，但是本领域的技术人员应当理解所述弯曲部分20b可具有其它的曲率度，且形成轨道20的所述直形和弯曲部分20a和20b可经过选择以最好地适于需要监视的环境。
所述轨道20包括多个轨道节段30，所述轨道节段30由多个柔性绝缘塑料或其它合适的非导电材料形成，这些轨道节段30以端与端来接合（如图5所示）。在该实施例中，每个轨道节段30由价格便宜且柔性的非导电聚丙烯挤出制得，使得轨道节段30可根据需要成为拱形转角和弯曲。图2-4和8-9很好地展示了其中一个轨道节段30。如图所示。每个轨道节段30设置为限定中空单轨。所述中空单轨的形状设置为限定一对向外偏离的，外侧导向表面34，以及底部摄像机厢滑动表面36。通道38和40沿着底部摄像机厢的滑动表面36的相对侧来延伸。
如图5所示，每对邻近的轨道节段30通过对准元件50来接合，所述对准元件50为通过邻近轨道节段30来进行容纳并跨越所述邻近轨道节段30的塞子。该对准元件50在增加了轨道20结构的强度和稳定性的同时，有助于保持形成轨道20的轨道节段30的垂直和水平对准性。
由铜或其它合适导电材料形成的电力视频数据导体52按压适配到轨道节段30的对齐通道38和40内，并在封闭轨道环的基本长度上延伸。然而，绝缘隔片54在接合22处通过通道38-40来进行容纳，以此中断电力视频数据导体52。如图所示，所述轨道节段30的柔性本质促进了电力视频数据导体32安装到所述通道38和40内。
摄像机组件70悬挂于轨道20处，并沿着所述轨道20移动，以此来拍摄监视区域的视屏画面。随着轨道形成一个封闭的环，摄像机组件70可在任意的方向上连续地沿着轨道20移动，避免了摄像机组件70需要在沿着轨道的任何终点处停下并倒退方向的需要。这避免了以下情况：摄像机组件70在终点的一侧停下，随后以相反的方向移动较长的距离来到达一个位置，而该位置仅位于所述终点相反侧的较短距离处。
在该实施例中，所述摄像机组件70包括摄像机厢80，如图3和4所示。该摄像机厢80具有底盘，所述底盘具有一对垂直间隔的金属板82和84。上部金属板82如图4a-4e所示，并包括沿着其相对侧延伸的成向上角度的部分或翼部86a和86b。该成角度部分86a在其上表面上支撑着一对导轮组件88。该导轮组件88邻近于成角度部分86a的相对末端。每个导轮组件88包括固定安装于成角度部分86a的立柱90a，以及安装于立柱90a远端的可旋转的导轮90b。该成角度部分86b具有一对形成于其内的拱形或弯曲槽92，所述槽邻近于成角度部分86b的相对末端。伸长杆94a沿着成角度部分86b的底部表面延伸，并在其上具有释放螺丝94b，所述释放螺丝94b与成角度部分86b中的螺纹孔94c接合。所述伸长杆94a还支撑有一对导轮组件96，所述导轮组件96与槽92对齐。每个导轮组件96包括立柱98a，所述立柱固定地安装于延伸穿过对应槽92的伸长杆94a，安装于立柱98a的远端的可旋转导轮98b，围绕所述立柱98a的垫圈98c以及偏置导向元件98d，所述偏置导向元件98d以弹簧形式存在，其围绕着立柱98a并靠着导轮98b以及垫圈98c，以推动垫圈98压向成角度部分86b的上表面。
在正常使用的接合状态下，如图4a-4c所示，该伸长杆94a相对于成角度部分86b，使得释放螺丝94b对齐地并螺纹地与螺纹孔94c接合，以此将所述伸长杆94a固定于该位置上。在该位置上，导轮组件96邻近于槽92的底部末端。结果，该导轮组件88和96的导轮90b和98b压向轨道节段30的向外成角度的侧部导向面34，以此保持上部金属板82相对于摄像机厢的运行面36来说基本位于中心位置。
使用伸长杆94a来支撑导轮组件96，以及在成角度部分86b中提供的拱形槽92促进了所述摄像机厢80从轨道20处的拆卸以及其在轨道20上安装。例如，为了将所述摄像机厢80从轨道20处拆除，该释放螺丝94b从螺纹孔94c处脱离，使得该伸长杆94a相对于成角度部分86b进行移动。一旦释放，该成角度杆94a相对于成角度部分86b移动，使得导轮组件96邻近于槽92的上部末端，如图4d和4e所示。在该脱离位置上，导轮组件96的导轮98b位于所述轨道节段34的邻近导向表面34之上的足够位置处，以提供导轮98b和轨道20之间的间隙，并使得摄像机厢80向下倾斜，并从所述轨道20处拆卸。在所述摄像机厢80的安装过程中，进行相反顺序的相对步骤。
通过纵向间隔的弹簧组件100，该底部金属板84安装于上部金属板82处，所述纵向间隔弹簧组件100将上部和底部金属板82和84相互朝向地偏置。所述底部金属板84支撑两对刷块102和104。每对所述刷块102延伸穿过上部金属板82的开口106，并包括一对间隔的导电杆102a，所述间隔的导电杆102a接触按压适配到对齐通道38内的电力视频数据导体52。该每对刷块104还延伸穿过上部金属板82上的开口106，并包括一对导电间隔杆104a，所述导电间隔杆104接触按压适配到所述对齐通道40内的电力视频数据导体52。该一对刷块102和104的纵向间隔经过选择使得当该摄像机厢80横穿阻断电力视频数据导体52的绝缘隔片54时，至少一对刷毛块102和104保持与电力视频数据导体52接触。结合轨道节段30的结构，摄像机厢80的长度可经过选择以使得摄像机组件70可以理想的稳定性来轻易地操作绕过转角，提供了所述摄像机组件沿着轨道20的平滑移动。这有助于确保基本没有因过度振动造成的扭曲的高质量的视频图像。
在该实施例中，如图2，6，7所述的平移，倾斜和缩放（PTZ）摄像机120安装于底部金属板84上。该PTZ摄像机120包括控制器和驱动机构（未图示），所述控制器和驱动机构用作在响应于外部控制器时操作所述PTZ摄像机。通过与电力视频数据导体52接触的一对或多对刷块，从通电的所述电力视频数据导体52而来的电力被PTZ摄像机120的控制器所使用来根据需要操作该PTZ摄像机的驱动机构，并使该摄像机组件70沿着轨道20前进。通过PTZ摄像机120获得的视频图像通过控制器输出到电力视频数据导体52，用于通过一对或多对刷块102和104传输到外部控制器。因为PTZ摄像机在本领域是已知的，关于PTZ摄像机120的详细描述以及其驱动机构在此不详细介绍。
如图6所示，驱动轮组件110在邻近于底部金属板84的一端处安装于该底部金属板84上。所述驱动轮组件10包括驱动轮112，所述驱动轮112穿过形成于上部板82中的凹痕，并压着摄像机厢滑动表面36以及电动组件114，所述电动组件114用于驱动所述驱动轮112，以此使得摄像机厢80沿着轨道20前进。在该实施例中，电动组件114包括安装于支架114b上的电机114a，所述支架与底部金属板84连接。电机114a的杆穿过支架114b，并在其上具有滑轮114d。无限的驱动带114e缠绕在所述滑轮114d以及驱动轮12上的滑轮2a上。弹簧114g在支架114b和底部金属板84之间作用，以保持驱动带的拉力。还提供了电力连接114h，并接收来自PTZ摄像机120的控制器的电力。正如所理解的，因为弹簧组件100将上部和下部金属板82和84偏置在一起，而上部金属板82通过导轮90悬挂于向外偏离的侧部导向表面34，所述弹簧组件100拉动驱动轮112以及刷块102和104以分别与摄像机运行面36和电力视频数据导体52紧密接触。光学盘编码器116或其它合适的位置确定装置还可安装在邻近于所述底部金属板84的另一端处安装于所述底部金属板84上，使得沿着轨道20的摄像机厢80的位置可容易地被确定。
为了隐藏该摄像机组件70，以此防止观看者确定摄像机组件70沿着轨道20的位置。应用了图7-11所展示的围绕所述轨道120的壳体130。如图所示，所述壳体包括盖132，所述盖由铝，钢，塑料或其它合适的结构材料形成，以及悬挂于所述盖132处的窗口元件134，所述盖132包括基本平坦，纵向延伸的上部顶板140，该组装轨道20通过自攻牙螺丝，柳丁，粘合剂或其它合适的固定元件来合适地固定到所述上部顶板140处，以及侧壁142，所述侧壁142从顶板140的相对侧处向下延伸。所述上部顶板140通过紧固件，粘合剂或其它合适的固定元件直接地固定在屋顶表面。吊架或夹子144按压适配到所述侧壁142的底部边缘，并在沿其纵向间隔的位置上与所述侧壁142的底部边缘摩擦接合。每个吊架144在其朝向内部的表面上包括成向上角度的突出146。
如图10和11所示，所述窗口元件134跨越盖132的侧壁142，并悬挂于吊架144处。特别地，在所述窗口元件134上设置穿孔，槽，洞等，所述吊架144的突出146穿过所述穿孔，槽，洞等。在该实施例中，窗口元件134由轻的柔性乙二醇-改性的聚对苯二甲酸乙二酯(PETG)膜材料形成。该材料是装有镜子的或着色的，使得在朝上看轨道时不可看见所述轨道20。正如所理解的，该窗口元件134具有美学泪珠形状。同样，因为窗口元件134的上端位于所述盖132的侧壁142内，所述壳体30为防水的，使得轨道可在室内和室外环境下使用。
如上所述，壳体130有助于防止观察者确定所述摄像机组件70沿着轨道的位置，并提供轨道的防水环境。根据环境，可不需要使用所述壳体130。例如，所述轨道20可直接固定于屋顶表面，或在不使用壳体的情况下通过吊架悬挂于所述屋顶表面处，使得轨道和摄像机组件保持可视。可替代地，在这些情况下，窗口元件可自己悬挂于围绕轨道的屋顶表面，来隐藏轨道和摄像机组件以免被发现。
尽管所描述的轨道用作支撑单一的摄像机组件70，本领域的技术人员应当理解所述轨道20可支撑多个摄像机组件。同样，每个摄像机组件不需要包括PTZ摄像机。可使用其它类型的摄像机。
在上述的实施例中，轨道节段30可设置使得轨道20形成一个封闭的环。然而，本领域的技术人员应当理解可以有其它的轨道结构。例如，轨道节段30可以端与端接合，以形成轨道的开放长度，该长度为直形或弯曲，或可替代地，包括弯曲和直形部分的轨道的开放长度。
尽管伸长杆被描述成在其上具有单一释放螺丝，本领域的技术人员应当明白该伸长杆可容纳多于一个的释放螺丝。本领域的技术人员同样明白可使用其它的可释放固定器来在接合状态时保持固定所述伸长杆。此外，尽管展示了只有一组的导轮，且其可在接合和脱离状态之间移动，如果需要的话，两组导轮可在接合与脱离状态之间移动。
在上述的实施例中，所述摄像机组件70利用来自电力视频数据导体52的电力，所述电力视频数据导体52按压适配到对齐通道38和40内，且从所述摄像机组件70获得的视屏图像输出到电力视频数据导体52处，用于传输到外部控制器。当然可使用其它的结构。如果需要的话，所述摄像机组件70可包括无线发射器或无线收发器，使得所获得的视频图像无线地传输到外部控制器。正如所理解的，该结构避免了在导体52上传输视频图像。所述摄像机组件70还可包括机载电源。如果摄像机组件70从导体处利用电力，机载电源用作电源的后备，以在导体52的电力中断的情况下将电力提供至摄像机组件70。可替代地，如果该摄像机组件70没有从导体处获得电力，该机载电源用作提供所述摄像机组件70的必要的操作电力。在该实施例中，如果摄像机组件70利用无线收发器或分开的无线发射器和接收器。可免除轨道中的电力视频数据导体以及对齐的通道。
尽管根据附图说明了本发明的实施例，本领域的技术人员应当明白在不偏离本发明的如权利要求所限定的范围的情况下，可对本发明进行变形和修改。
Claims (34)
1.一种用于空中摄像机监视系统的铁路，包括：
轨道，其包括多个以端与端连接的柔性轨道节段，所述轨道设置为界定至少一个轨，至少一个悬挂于所述轨处的电动摄像机厢可沿着所述轨移动。
2.根据权利要求1所述的铁路，其特征在于，所述轨道进一步设置为容纳导体。
3.根据权利要求2所述的铁路，其特征在于，所述导体被所述轨道中形成的横向间隔通道所容纳。
4.根据权利要求3所述的铁路，其特征在于，所述导体被压扣进所述通道中。
5.根据权利要求3或4所述的铁路，其特征在于，所述通道沿着所述摄像机厢的运行面的相对侧延伸。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的铁路，其特征在于，所述至少一个轨包括一对向外偏离的侧面，所述至少一个电动摄像机厢的导轮沿着所述偏离的侧面运行。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的铁路，其特征在于，所述柔性轨道节段由塑料材料形成。
8.根据权利要求7所述的铁路，其特征在于，所述轨道被配置为界定中空的单轨。
9.根据权利要求8所述的铁路，其特征在于，其还包括对准元件，所述对准元件在一对邻近的柔性轨道节段之间作用。
10.根据权利要求9所述的铁路，其特征在于，每个所述对准元件为塞子，该塞子被其各自的一对邻近的柔性轨道节段容纳并跨越所述一对邻近的柔性轨道节段。
11.根据权利要求2-5中任一项所述的铁路，其特征在于，还包括沿着所述轨道的、位于所述导体中断所在之处的会和点。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的铁路，其特征在于，还包括围绕着所述轨道的壳体。
13.根据权利要求12所述的铁路，其特征在于，所述壳体包括位于所述轨道的相对侧上的依附侧壁，以及在所述侧壁之间延伸的柔性窗口元件。
14.根据权利要求13所述的铁路，其特征在于，所述窗口元件为装有镜子的或着色的。
15.根据权利要求13或14所述的铁路，其特征在于，其还包括吊架，所述吊架位于沿着侧壁的间隔开来的位置处，在所述吊架上悬挂有所述窗口元件。
16.根据权利要求15所述的铁路，其特征在于，所述吊架可释放地与所述侧壁接合。
17.根据权利要求6所述的铁路，其特征在于，每个所述吊架包括位于其上的至少一个向上和向内延伸的构造，以穿过所述窗口元件中的对应穿孔、槽或洞。
18.根据权利要求1-17中的任一项所述的铁路，其特征在于，还包括至少一个电动摄像机厢。
19.根据权利要求18所述的铁路，其特征在于，所述至少一个摄像机厢与所述至少一个轨偏置接合。
20.根据权利要求19所述的铁路，其特征在于，所述至少一个摄像机厢包括导向结构，以将所述摄像机厢保持为大致以所述至少一个轨为中心。
21.根据权利要求20所述的铁路，其特征在于，所述导向结构包括一对导轮组，每组导轮被置于邻近所述轨的一相对侧，每组的导轮与所述至少一个轨的对应侧接合。
22.根据权利要求21所述的铁路，其特征在于，所述导轮组中的至少一个导轮组可在侧接合与脱离状态之间移动，以协助将所述至少一个摄像机厢在所述至少一个轨上的安装和移除。
23.根据权利要求8-22中任一项所述的铁路，其特征在于，还包括安装在所述摄像机厢上的摄像机组件。
24.根据权利要求23所述的铁路，其特征在于，所述摄像机组件包括一摇摄、倾斜及变焦摄像机。
25.根据权利要求1-24中任一项所述的铁路，其特征在于，所述轨道形成封闭的环，并包括弯曲轨道部分或弯曲以及直形轨道部分。
26.根据权利要求1-25中任一项所述的铁路，其特征在于，所述柔性轨道节段包括直形轨道节段和/或弯曲轨道节段。
27.一种用于空中摄像机监视系统铁路的壳体，该壳体包括：
向下延伸的侧壁，所述侧壁位于一空中轨道的相对侧上，至少一个电动摄像机厢沿着所述空中轨道是可移动；以及
由柔性膜材料形成的窗口元件，所述窗口元件在所述侧壁之间延伸，并悬挂于所述侧壁上。
28.根据权利要求27所述的壳体，其特征在于，所述窗口元件为装有镜子的或着色的。
29.根据权利要求27或28所述的壳体，其特征在于，其还包括吊架，所述吊架位于沿着侧壁的间隔开来的位置处，在所述吊架上悬挂有所述窗口元件。
30.根据权利要求29所述的壳体，其特征在于，所述吊架可释放地与所述侧壁接合。
31.根据权利要求30所述的壳体，其特征在于，每个所述吊架包括位于其上的至少一个向上和向内延伸的构造，以穿过所述窗口元件中的对应穿孔。
32.根据权利要求27-31中任一项所述的壳体，其特征在于，所述侧壁由金属、塑料或其它合适的材料形成。
33.一种用于空中监视系统的摄像机厢，包括底盘以及设置在所述底盘上的导轮组，每个导轮组放置为与所述监视系统的轨道的相对侧接合，至少一个导轮组可在接合与脱离状态之间移动，以协助所述摄像机厢在所述轨道上的安装与拆卸。
34.根据权利要求33所述的摄像机厢，其特征在于，所述底盘与所述轨偏置接合。
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