CN106357962A - 一种摄像机保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像机保护系统,包括用于对摄像机封闭安装的密闭机壳、调节密闭机壳内部温度的温控装置、固定摄像机的固定装置、控制电路以及窗片清洗装置，该密闭机壳包括密闭安装为一体的前面板、壳体及后面板，前面板上设置有用于与摄像机的镜头相对设置以实现对外观察的透明的观察窗，壳体内设有用于固定摄像机的固定装置,窗片清洗装置设置在观察窗的外侧，后面板上设置有用于与摄像机通信连接的通信接口以及与控制电路电连接的电源和通讯插座。本发明的摄像机保护系统能有效提高摄像机工作的环境适应性，延长摄像机及配套电子器件的使用寿命，增强其工作可靠性。

Description

一种摄像机保护系统

技术领域

本发明涉及一种摄像机保护系统，尤其是一种适用于特殊工作环境的摄像机保护系统。

背景技术

在当今的自然环境中，有很多场合需要进行视频监测但是又无法使操作人员进入，例如深海、火场、外太空等。在这样的场合一般就会采用机器人或机械臂携带摄像机深入观测点进行监测，但是这样的场合往往存在高压、高温、高寒、湿度大等特殊工作环境，严重影响了摄像机及配套电子器件的使用寿命，这就需要提供一种对摄像机进行保护的系统，从而保证摄像机的使用寿命及工作可靠性。

作为一种特殊的工作环境，在隧道开挖过程中，需要对开挖隧道的盾构机的工作状态进行实时监测。例如，在土压平衡式盾构机中，土压密封舱为视觉盲区，土压密封舱中渣土的流动状态、被刀盘刀具挤压破碎后岩石粒径的大小、有无出现刀具螺栓断裂或者整个刀具脱落等异常情况，操作者无法通过视觉直接感知，只能凭经验判断，对于经验不足者，即便出现难以从螺旋输送机排出的粒径过大的孤石或出现刀具脱落及刀具螺栓断裂等异常情况也难以得知，这不仅会带来生产事故，而且会降低生产效率。

传统的盾构刀盘监测系统应用到实际工程中具有高安全风险、高经济成本、工期长等缺点。现在盾构机刀盘的工作状态和土仓泥浆情况一般通过摄像机来观察，但由于摄像机的工作环境较为恶劣，其工作温度不能保证，对摄像机的使用寿命会有较大影响。

另外，在应用于盾构机监测时，尤其是土压平衡式盾构机时，其工作环境较差，在满仓操作时，摄像机系统在土的摩擦下工作，有时还会有挖断的钢筋、质地坚硬的异物等，杂物较多，可能会对摄像机 系统造成损伤,严重的话甚至会直接损坏摄像机，且观测窗片经常会被泥浆掩盖，造成摄像机无法进行观察。

发明内容

本发明解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能够适应高压、高温、高寒、湿度大等特殊工作环境且不影响观测效果的摄像机保护系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种摄像机保护系统，包括用于对摄像机封闭安装的密闭机壳、调节密闭机壳内部温度的温控装置以及控制电路，密闭机壳包括密闭安装为一体的前面板、壳体及后面板，前面板上设置有用于与摄像机的镜头相对设置以实现对外观察的透明的观察窗，壳体内设有用于固定摄像机的固定装置,后面板上设置有用于与摄像机通信连接的通信接口以及与控制电路电连接的电源和通讯插座。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，温控装置包括温控水管，温控水管包括串接的塑料软管和金属管，塑料软管与设置在后面板上的进水孔和出水孔连接，金属管盘设在密闭机壳内部。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，金属管贴合盘设在摄像机的机身正下方处。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，温控装置还包括设置在壳体内的散热风扇、用于采集壳体内部温度的第一温度传感器，散热风扇和第一温度传感器均与控制电路电连接。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，摄像机保护系统还包括用于对观察窗外侧进行清洗的窗片清洗装置，窗片清洗装置为板式结构，包括设置在前面板的外板面上且临近观察窗外部边沿的冲洗板，冲洗板内嵌设置有连通的水气聚集区和导流区，水气聚集区与开设在前面板上的外部水气进口连通，导流区设置有朝向观察窗的冲洗出口。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，导流区包括至少一个从水气聚集区延伸并贯通至冲洗板一侧边缘的导流通道，冲洗出口 位于对应导流通道的出口处，导流通道的延伸平面平行于观察窗的平面，且冲洗出口的总截面积小于导流通道进口的总截面积。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，固定装置包括上、下两层安装板，摄像机固定安装在上层安装板的前部，控制电路固定安装在上层安装板的后部。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，上层安装板的前部的下方通过一个转动轴与下层安装板的前部铰接，下层安装板的后部安装有电机，电机与控制电路电连接，电机输出轴固定连接一拨杆，拨杆与一连杆的一端铰接，连杆的另一端与上层安装板的后部铰接。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，摄像机保护系统还包括补光灯，补光灯贴设于观察窗的内侧，补光灯上设有用于检测补光灯温度的第二温度传感器，补光灯和第二温度传感器均与控制电路电连接。

在本发明摄像机保护系统的另一个实施例中，后面板上的通信接口为以太网RJ45接口，电源和通讯插座为四芯插座。

本发明的有益效果是：本发明的摄像机保护系统包括密闭机壳以及调节密闭机壳内部温度的温控装置、固定摄像机的固定装置和控制电路，通过温控装置的温度调节作用提高了摄像机工作的环境适应性，延长了摄像机及配套电子器件的使用寿命，增加其工作可靠性。

温控装置采用水管调温，利用塑料软管和金属管组合装配,金属管紧贴摄像机正下方盘设布置更有利于对摄像机快速调温。

当壳体内温度较高时，采用散热风扇搅动壳体内空气，更有利于均匀散热。

另外，在摄像机前面板上设置窗片清洗装置，避免观察窗被污渍遮挡影响拍摄效果。

窗片清洗装置采用板式平面结构贴合前面板装配，解决了在复杂环境下，普通水嘴会因为外力导致变形甚至断裂导致无法继续工作的问题。

补光灯的设置更进一步增强了拍摄时的补光和透雾效果，使拍摄 更清楚。

电机及其传动机构可以对摄像机的拍摄角度进行方便地调节。

附图说明

图1是本发明摄像机保护系统一实施例的结构示意图；

图2是图1的后视图；

图3是图1所示实施例的前面板结构图；

图4是图3的A-A向视图；

图5是本发明摄像机保护系统一实施例的窗片清洗装置实施例的

俯视图；

图6是图5的左视剖视图；

图7是本发明摄像机保护系统一实施例的窗片清洗装置另一种实

施例的俯视图；

图8是图7的左视剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本发明的各实施例进行详细说明。

图1～图2是本发明摄像机保护系统一实施例的结构示意图。由图1可知，该系统包括用于对摄像机封闭安装的密闭机壳、调节密闭机壳内部温度的温控装置以及该系统的控制电路23，密闭机壳包括密闭安装为一体的前面板2、壳体1及后面板3，前面板2上设置有与摄像机4的镜头相对设置以实现对外观察的透明的观察窗26，壳体1内设有用于固定摄像机的固定装置,后面板3上设置有与摄像机4通信连接的通信接口21以及与控制电路23电连接的电源和通讯插座20，电源和通讯插座与控制电路之间通过总控线连接。

优选的，本实施例的壳体1为一体成型的套筒结构,使用矩形钢管材料,其厚度是3毫米。该壳体1通过前面板和后面板上所设的安装孔与其密封装配,当然在装配时可以增加橡皮垫以增强密闭性，这种密封结构能够在密闭机壳的各个方向承受高压,适应高压环境。需要说明的是：本实施例图中给出的壳体为矩形结构，但是不局限于采用矩形，为了增大壳体承压能力，也可以优选圆筒形结构，即凡是能够实现与前面板和后面板封闭装配的均在本申请的保护范围内，此处不一一列举。

另外，本实施例采用的摄像机在应用到其他场合中时，还可以选用其他的摄像机，如热成像红外摄像机、照相机等，具体的选型根据实际情况而定。

优选的，本发明实施例的温控装置采用水管调温方式，包括温控水管，该温控水管包括串接的塑料软管(图中未示出)和金属管9，塑料软管与设置在后面板3上的进水孔11和出水孔12连接，金属管盘设在密闭机壳内部。

如图1所示，本实施例的金属管9紧贴并盘设在摄像机4的机身正下方处，并通过至少一个固定件(图中未示出)进行固定，以实现对摄像机直接调温，温度调节会更加快速。为便于组装及连接方便，将金属管做成一个独立的安装件，并设有独立的进、出水接口，进、出水接口通过塑料软管与设置在后面板3上的温控水管的进水孔11、出水孔12对应连接。

现在摄像机广泛应用在各种各样的环境中，当用在环境温度较高或较低的场合时，本发明中的温控装置能够调节温度，当环境温度较高时，可在温控水管中通入冷水，降低摄像机工作环境的温度；当环境温度较低时，可在温控水管中通入热水，升高摄像机工作环境的温 度，这样一来就提高了摄像机工作的环境适应性，延长了摄像机及配套电子器件的使用寿命，增加其工作可靠性。

当该摄像机保护系统用在盾构机监测领域中时，其工作环境一般较高，需要进行降温处理，那么就在温控水管中通入冷水，这里一般是常温常压水。

进一步的，本发明的温控装置还包括散热风扇7及设置在壳体内的第一温度传感器(图中未示出)，散热风扇7设置在摄像机镜头的正下方处；第一温度传感器贴设在摄像机4机身上以采集壳体1内的温度，散热风扇7和第一温度传感器均与控制电路23电连接。

另外，该散热风扇可采用自动方式控制运行，第一温度传感器采集壳体内温度,当温度大于设定值时(温度优选为多少45℃)，监控后台通过信号线路将控制信号传输给控制电路23进行处理，再经总控线和控制电路23控制散热风扇自动启动，对调节温度起到了辅助的作用。散热风扇采用间歇式工作方式，一般是工作30分钟休息10分钟，这种工作方式避免了风扇的持续工作，有利于延长风扇的使用寿命。另外，控制电路23还可以将该第一温度传感器采集的温度值通过连接到电源和通讯插座20的总控线，传输给监控后台，监控后台可以实时监控壳体内部温度，进而实时调控散热风扇的启动操作。当然，该散热风扇也可以由人工操作启停,例如当操作员认为壳体内需要降温时,在监控后台的软件(人机界面)或硬件设备(控制开关)上操作,启动散热风扇；当操作员认为没有必要降温时,再通过相应的操作使散热风扇停止工作。

进一步的，本发明还包括放置于壳体内的除湿装置。由于在摄像机工作在壳体内外温差较大的环境中时，壳体内部可能会产生雾气，影响摄像机的采集效果，从而降低显示画面的效果，此时除湿装置就显得尤为必要了。本实施例的除湿装置优选干燥剂，固定在摄像机下边的托板上(图中未示出)，当然，散热风扇也间接起到了除湿的作用，两者结合效果更好。另外，为了更准确地了解壳体内的湿度情况，可以在壳体内设置湿度传感器，也可以利用湿度传感器来控制散热风 扇的运行。

优选的，前面板上所设置的透明的观察窗26采用防爆玻璃，增强保护的可靠性，防爆玻璃的外平面与前面板2的前板面基本保持一致，可存在少许内嵌深度，内嵌深度范围应控制在小于等于2mm的范围内，本实施例中的内嵌深度优选1.5mm左右。由图3～图4可知，图3示出了前面板内板面的结构，图4示出了前面板的侧视剖视结构，本实施例的防爆玻璃嵌设于前面板内板面(朝向壳体内部的板面)的中部，在防爆玻璃的上面设置有密封圈27和一个环形压板28，通过在环形压板28边侧设置的若干个螺栓对防爆玻璃进行压紧固定。

由于该保护系统采用全密封结构，且用在隧道盾构领域时是前部高压(1.5～2个大气压)、后部常压的工作环境，因此该观察窗采用的防爆玻璃也必须是能承受高压的；另外，由于该系统工作环境的恶劣性，使该保护系统具有一旦损坏无法更换维修的问题，故该防爆玻璃还具有耐磨性及一定的抗冲击性，能保证该保护系统不易被损坏，避免更换维修的问题。

进一步的，该摄像机保护系统还包括用于对观察窗外侧的窗片进行清洗的窗片清洗装置19，该窗片清洗装置平面贴设在前面板的外板面上且临近观察窗外部边沿。

进一步优选的，窗片清洗装置19设于观察窗26上端的对应位置处，由于水的重力作用，将窗片清洗装置设在观察窗的上方，更有利于将观察窗清洗干净，清洗效果较设置于观察窗的左侧、右侧或下侧更好。为了使清洗效果更好，本实施例中窗片清洗装置的底边设置在观察窗的顶边以下，即窗片清洗装置的平面与观察窗平面部分重合，本实施例窗片清洗装置的底边延伸至观察窗的顶边下方大致1mm左右。

进一步优选的，本发明采用的窗片清洗装置19为板式结构，包括设置在前面板的外板面上且临近观察窗外部边沿的冲洗板29，冲洗板29的上平面上内嵌设置有连通的水气聚集区30和导流区，水气聚集区30凹陷呈腔体状并与开设在前面板2上的外部带压水气进口18连通以接受水气输入(如图2所示)；导流区设置有与水气聚集区相连通的导流区进口以及朝向观察窗26的冲洗出口，且冲洗出口的延伸平面平行于观察窗的平面。

优选的，导流区包括至少一个从导流区进口延伸到导流区的冲洗出口的导流通道31，冲洗出口位于对应导流通道31的出口处；另外，冲洗出口在出水时所形成的水流覆面大于等于观察窗的覆面，才能保证观察窗的窗片被全部清理。

进一步的，导流通道31的底面为导流面34，该导流面具有从水气聚集区底部斜向冲洗板29边缘上平面方向延伸的斜度，即导流面从导流区进口以固定斜度向导流区的冲洗出口增厚延伸。这里的固定斜度取决于水气聚集区的内嵌深度和冲洗出口的深度，这要这两个尺寸固定，你们固定斜度也自然就确定了。

优选的，为了进一步增压，水气聚集区连通的带压水气进口的截面积大于导流区进口的总截面积，且导流区进口的总截面积大于导流区的冲洗出口的总截面积,水气聚集区的出口端的截面积小于前面板上外部水气进口18的截面积，由此可以实现水气聚集区进口端到出口端的增压以及导流区进口端到出口端的增压。这里所指的带压水气进口的截面积是指连通至水气聚集区处外接水管的横截面积，导流区进口的总截面积是指各导流通道进口端的横截面积的总和,冲洗出口的总截面积是指各导流通道出口端的横截面积的总和。

通过上述结构，双重增压的设计可以达到更好的效果，与水气聚集区连通的外部的带压水气进口、导流区进口、导流区的冲洗出口的总截面积的公式一般满足如下要求：

S_{带压水气进口}：S_{导流区进口}：S_冲洗出口＝1：0.9：0.8。

图5～图6是窗片清洗装置一实施例的结构图，由图5可知，该冲洗板29采用不锈钢材质，水气聚集区30为设置在冲洗板上板面中部的横截面为方形的水槽，该水槽的长度是80毫米，宽度是30毫米。导流区包括水槽的底部下方均匀设置的三个延伸贯通至冲洗板边缘的导流通道31，且各导流通道在导流区均匀分布(即导流通道之间 的间隔相等)，每个导流通道的宽度也相等，每个导流通道的末端延伸为对应的冲洗出口。本实施例中导流通道的宽度是2毫米，导流通道之间的间隔是25毫米。

冲洗出口的底面距离冲洗板上平面具有一定的深度，本实施例水气聚集区的内嵌深度为2毫米，冲洗出口的深度为0.3毫米左右。

进一步的，水槽的外周设有密封槽32，以保障清洗所用的水、气无泄漏，更高效的作用于清洗。当然对密封的设计，还可以采用密封垫或密封槽加密封垫配合结构，均可达到同样的效果。

另外，冲洗板的边沿处布置有多个用于与前面板固定贴合装配的安装孔35，该安装孔采用沉孔结构，所用的螺钉全部采用沉孔安装设计，螺钉使用内六方螺钉，螺钉安装后整体应在安装面下0mm～1mm范围内，且安装孔直径比内六方螺钉的直径大1mm～5mm范围内效果最好，这样可以保证安装后板面的平整度，以避免凸出结构造成的摩擦、冲击损坏。

窗片清洗装置19与前面板2配合的平面贴合封闭结构解决了在复杂环境下，普通水嘴会因为外力导致变形甚至断裂导致无法继续工作的问题。

图7～图8是窗片清洗装置另一实施例的结构图，由图7可知，该实施例的水气聚集区30、安装孔35的设计与前一实施例相同，与前一实施例不同之处在于导流区的设计结构，本实施例导流区的导流通道31只有一个，其末端开张延伸为冲洗出口。该导流通道的进口设于水槽底部下方中部，其进口宽度小于出口宽度，当然该导流通道的导流面34也具有从水槽底部斜向冲洗板29边缘上平面方向延伸的斜度，该导流面的宽度沿水槽底部至冲洗板边缘方向逐步增大，冲洗出口的底面距离冲洗板上平面具有一定的深度，冲洗出口处的导流面宽度基本与观察窗宽度一致，以保证冲洗效果。另外，导流通道的进口端具有圆倒角结构33，以减少水流的摩擦力，更便于水的流出。

进一步优选的，与水气聚集区30连通的设置于前面板2上的外部水气进口18至少为一个，本实施例采用两个，可作为一主一备设 计，当然，两个也可以同时工作。

需要说明的是，在本发明其它的实施例中，水气聚集区的设计不限于图示的方形形状，还可以设计为圆形、半圆形、椭圆形等形状，不同的形状在某种水和气的压力和开口尺寸的配合下效果不完全相同，这可以根据实际需要来选择。

在实际使用中，混合好的具有一定压力的高压气和清洗水(一般为1.5～2个大气压)同时从外部水气进口通入到窗片清洗装置的水气聚集区，高压气裹挟着清洗水同时作用于摄像机窗片的附着物，清洗效果显著提高。当摄像机窗片的附着物被清洗干净后，停止供水，仅用高压气完成对窗片的吹干工作。这里，外部水气进口通入的除了是水气混合物外，也可以是单独的清洗水或者单独的高压气，单独通入清洗水是为了只达到清洗的目的，只通入高压气是为了只达到干燥的目的。具体通入什么需要根据实际情况来选择。

另外，窗片清洗装置可以由盾构机监控后台控制，包括什么时候开始工作、什么时候结束工作以及工作方式(如间歇式)都可以通过程序来设定。

进一步优选的，该摄像机保护系统的固定装置包括上、下两层安装板，上层安装板6、下层安装板5的前部均朝向前面板2，上层安装板6、下层安装板5的后部均朝向后面板3。摄像机4固定安装在上层安装板6的前部，控制电路固定安装在上层安装板的后部；上层安装板6的前部和下层安装板的前部相应侧边处都具有一个铰接耳，上层安装板6前部的铰接耳通过一个转动轴10与下层安装板5前部的铰接耳铰连。下层安装板5的后部安装有电机13，电机13通过电机支架进行固定；电机与控制电路电连接，电机输出轴固定连接一拨杆14，拨杆14与一连杆15的一端铰接，连杆15的另一端与上层安装板6的后部铰接。这里的电机及其传动机构构成了一个俯仰调整装置，电机通过传动机构驱动摄像机俯仰动作，以调整摄像机的观测角度。

这里的电机13一般情况下是不工作的，在需要调节摄像机的拍 摄角度时，操控人员在监控后台通过信号线路将控制信号传输给后面板上的电源和通讯插座，再经总控线和控制电路启动电机进行调整，调整的过程可以在监控后台的人机界面上进行显示，调整到位时电机停止工作。

当电机13转动时，通过拨杆14、连杆15的传动作用驱动上层安装板6的后部上下动作，从而带动安装在上层安装板6前部的摄像机4镜头的上下动作，达到了调节摄像机俯仰角的目的。当用在盾构机领域时，该摄像机保护系统一般是装在盾构机的上部，因此其调节角度是向下的范围较大，一般的调节范围为15度，包括向下12.5度，向上2.5度。当然此处并不局限于此，可根据实际需要进行调整。

另外，下层安装板后端设有一个连接板22，利用螺栓将该连接板与后面板3进行固定，从而使下层安装板5与后面板3固连起来。这里的连接板优选与下层安装板一体成型的翻折结构，当然也可以采用焊接结构。

进一步优选的，该摄像机保护系统还包括补光灯8，所谓补光灯就是用来对某些由于缺乏光照度的设备进行灯光补偿的一种灯具，使拍摄效果更好。该补光灯贴设于观察窗的内侧，在摄像机工作时起到辅助增亮作用。本实施例的补光灯包括一组白光和一组黄光，两组灯均选用LED灯。白光一般是各种光的混合光，一般是冷光源，冷光源的补光效果更显著，黄光是暖光源，暖光源补光更接近与原来的色彩，且黄光的透雾能力更强。在盾构机施工拍摄时，根据实际的工作环境，如果雾气灰尘较大，那么可以选择采用黑白摄像模式，配合使用补光灯中的黄光，利用其较强的透雾性能，拍摄效果就会更好；而如果工作环境中粉尘雾气较小，那么就可以选择使用彩色摄像模式，配合使用补光灯中的白光，增强补光效果，使拍摄更清楚。

另外，与传统光源一样，LED补光灯在工作期间也会产生热量，其多少取决于整体的发光效率，由于补光灯的发光效率大概在30％～40％左右，其余60％～70％的能量主要以非辐射复合发生的点阵振动的形式转化热能。而芯片温度的升高，则会增强非辐射复合，进一步消 弱发光效率。本实施例在补光灯处设置有第二温度传感器，对补光灯的温度进行监测，使其不能过热，在温度较高时，对补光灯采取一定的降温措施：一是在一定条件下实行降功率运行，采用脉宽调光即PWM方式调节补光灯的功率等级；二是在温度大于设定温度(优选为60℃)时，进行高温断电，使补光灯停止工作，这可以采用热敏电阻来实现，以保证其工作温度小于60℃。

本实施例的补光灯也采用软件方式进行控制，监控后台通过信号线路将控制信号传输给后面板上的电源和通讯插座，再经总控线和控制电路对补光灯进行控制，只要摄像机开始工作，就自动开启补光灯，至于开启黄光还是白光则与摄像机的工作模式有关，包括补光灯的工作方式(功率等级调节5个功率等级：100％、50％、25％、12％、6％)也都由程序进行设定。当然，该补光灯也可以由人工操作的方式控制启停，具体过程这里不再赘述。

进一步优选的，该摄像机保护系统还包括与壳体下底面固定连接的安装托架17，该安装托架为L型结构，该L型安装托架的两臂上分别设有安装孔，两臂之间设有加强筋16。该安装托架的作用是将该摄像机保护系统固定于待监测设备上，如果用于盾构机领域，就通过该安装托架臂上的安装孔将其固定在盾构机上。

进一步优选的，该摄像机保护系统的控制电路23采用印刷电路板的形式，其通过几个长螺柱25固定在上层安装板6的后部，印刷电路板的下面垫设有导热硅胶片24，如图1所示。该印刷电路板布设有与摄像机、散热风扇、电机、补光灯、温度传感器的控制电源端分别对应连接的一组供电及控制接口，以及一个通过总控线与后面板上的电源和通讯插座20电连接的总控接口，以对各用电设备进行供电，并传输对应的控制信号，这里的电源和通讯插座20优选四芯的航空插座，四芯包括2根直流24V电源线和2根485通讯线。另外，后面板3上所设置的与摄像机4通信连接的通信接口21通过网络信号的方式将摄像机所拍摄的视频及图片信号传输到监控后台，这里的通信接口优选以太网RJ45接口。需要说明的是：本实施例中各用电 设备的电源和通信是通过电源和通讯插座20这样的接插件进行转接与外部相连的，但是不限于该连接方式，根据实际情况也可以采用直连的方式，即将线缆直接与内部的设备相连，当然，为了实现密闭装配，采用直连时，在线缆与后面板结合处利用紧固件进行密闭紧固。

本发明的摄像机保护系统用在盾构机领域中时，可以监测盾构机土仓内部的工作情况，包括刀盘(刮刀和滚刀)的磨损情况、掘进面是否有异物以及掘进面土质(挖出物、泥浆)的改良情况(主要是加水后土是否湿润等)。该系统可以与盾构机的监控后台连接，通过监控后台的人机界面来实现以下几方面的控制监测：①摄像机的工作温度；②补光灯的工作温度、补光灯的功率等级；③电机的工作状态(是否工作)；④散热风扇的工作状态(是否工作)。

本发明的摄像机保护系统通过温控装置的温度调节作用提高了摄像机工作的环境适应性，延长了摄像机及配套电子器件的使用寿命，增加其工作可靠性。采用散热风扇搅动壳体内空气，更有利于均匀散热。另外，在摄像机前面板上设置窗片清洗装置，避免观察窗被污渍遮挡影响拍摄效果。窗片清洗装置采用板式平面结构贴合前面板装配，解决了在复杂环境下，普通水嘴会因为外力导致变形甚至断裂导致无法继续工作的问题。补光灯的设置更进一步增强了拍摄时的补光和透雾效果，使拍摄更清楚。电机及其传动机构可以对摄像机的拍摄角度进行方便地调节。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种摄像机保护系统，其特征在于，包括用于对摄像机封闭安装的密闭机壳、调节所述密闭机壳内部温度的温控装置以及控制电路，所述密闭机壳包括密闭安装为一体的前面板、壳体及后面板，所述前面板上设置有用于与所述摄像机的镜头相对设置以实现对外观察的透明的观察窗，所述壳体内设有用于固定摄像机的固定装置,所述后面板上设置有用于与所述摄像机通信连接的通信接口以及与所述控制电路电连接的电源和通讯插座。

2.根据权利要求1所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述温控装置包括温控水管，所述温控水管包括串接的塑料软管和金属管，所述塑料软管与设置在所述后面板上的进水孔和出水孔连接，所述金属管盘设在所述密闭机壳内部。

3.根据权利要求2所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述金属管贴合盘设在所述摄像机的机身正下方处。

4.根据权利要求2或3所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述温控装置还包括设置在所述壳体内的散热风扇、用于采集所述壳体内部温度的第一温度传感器，所述散热风扇和所述第一温度传感器均与所述控制电路电连接。

5.根据权利要求4所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述摄像机保护系统还包括用于对所述观察窗外侧进行清洗的窗片清洗装置，所述窗片清洗装置为板式结构，包括设置在所述前面板的外板面上且临近所述观察窗外部边沿的冲洗板，所述冲洗板内嵌设置有连通的水气聚集区和导流区，所述水气聚集区与开设在前面板上的外部水气进口连通，所述导流区设置有朝向所述观察窗的冲洗出口。

6.根据权利要求5所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述导流区包括至少一个从所述水气聚集区延伸并贯通至所述冲洗板一侧边缘的导流通道，所述冲洗出口位于对应导流通道的出口处，所述导流通道的延伸平面平行于所述观察窗的平面，且所述冲洗出口的总截面积小于导流通道进口的总截面积。

7.根据权利要求6所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述固定装置包括上、下两层安装板，所述摄像机固定安装在所述上层安装板的前部，所述控制电路固定安装在所述上层安装板的后部。

8.根据权利要求7所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述上层安装板的前部的下方通过一个转动轴与所述下层安装板的前部铰接，所述下层安装板的后部安装有电机，所述电机与所述控制电路电连接，所述电机输出轴固定连接一拨杆，所述拨杆与一连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述上层安装板的后部铰接。

9.根据权利要求7或8所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述摄像机保护系统还包括补光灯，所述补光灯贴设于所述观察窗的内侧，所述补光灯上设有用于检测所述补光灯温度的第二温度传感器，所述补光灯和第二温度传感器均与所述控制电路电连接。

10.根据权利要求9所述的摄像机保护系统，其特征在于，所述后面板上的所述通信接口为以太网RJ45接口，所述电源和通讯插座为四芯插座。