CN107623807A - 翻转密封的摄像头水下防护装置及摄像头装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水下摄像头。一种翻转密封的摄像头水下防护装置，包括防护壳，所述防护壳由两个半部密封连接在一起构成，所述防护壳设有穿线孔、摄像窗口和平衡孔，所述穿线孔密封连接有内表面为锥面的位于防护壳外部的橡胶密封套，所述橡胶密封套同穿线孔连接的一端的开口面积大、另一端的开口面积小，所述橡胶密封套为可翻转结构，所述平衡孔内密封滑动连接有滑块，所述防护壳内填充绝缘油。本发明提供了一种翻转密封的摄像头水下防护装置，用于解决现有的水下摄像头在水下容易产生损坏的问题。

Description

翻转密封的摄像头水下防护装置及摄像头装配方法

技术领域

本发明涉及水下摄像头，尤其涉及一种翻转密封的摄像头水下防护装置。

背景技术

为了实现水下拍摄，设计出了水下摄像头。水下双摄像头的基板结构包括摄像头本体，所述摄像头本体设有电源线和镜头窗。现有的水下摄像头在实际使用过程中容易产生进水、压坏、损坏等情况。

发明内容

本发明提供了一种翻转密封的摄像头水下防护装置，用于解决现有的水下摄像头在水下容易产生损坏的问题。

以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，包括防护壳，所述防护壳由两个半部密封连接在一起构成，所述防护壳设有穿线孔、摄像窗口和平衡孔，所述穿线孔密封连接有内表面为锥面的位于防护壳外部的橡胶密封套，所述橡胶密封套同穿线孔连接的一端的开口面积大、另一端的开口面积小，所述橡胶密封套为可翻转结构，所述平衡孔内密封滑动连接有滑块，所述防护壳内填充绝缘油。

使用时，摄像头本体安装在防护壳内，摄像头上的镜头窗同摄像窗口对齐，摄像头的电源线经穿线孔和橡胶密封套引出防护壳，电源线通过橡胶密封套同穿线孔密封连接在一起。

设置滑块，能够使得防护壳内外部的压力保持平衡，从而防止在深水区时防护壳被水压压扁损坏而失去保护作用。本技术方案中的橡胶密封环能够适应对具有大小不同的电源线的摄像头进行密封，橡胶密封垫的生产不受电源线的制约，防护壳匹配不同的摄像头时，只要电源线的外径在橡胶密封套所能匹配的范围内、无需更换密封件，提高了使用时的方便性和降低了使用成本。当电源线外径增大到橡胶密封套的开口面积大的一端的内表面密封包裹在电源线上时，为橡胶密封圈所能够安装的最大外径的电源线；电源线外径缩小到仅橡胶密封套的开口面积小的一端的内表面密封包裹在电源线上时，为橡胶密封圈所能够安装的最小外径的电源线。

“橡胶密封套为可翻转结构”的有益效果为：安装时先使橡胶密封套翻转到内表面朝外，然后将电源线穿入橡胶密封套，再外拉电源线到橡胶密封套翻转为内表面朝内。虽然电源线在橡胶密封套内抽动而移动位置时会磨损密封套而导致密封效果下降，但是“橡胶密封套为可翻转结构”能够降低电源线在橡胶密封套内抽动时对橡胶密封套内表面即密封面的磨损，安装电源线到橡胶密封套的过程中对密封件的密封性能的影响小。

作为优选，所述平衡孔设有支撑台阶，所述滑块通过支撑弹簧支撑在所述支撑台阶上，所述支撑弹簧处于自由状态时、所述滑块伸出所述滑孔。使用时，通过取下挡环和取出滑块，经平衡孔注入绝缘油到防护壳内，从而起到降低防护壳开孔数量的作用，开孔数量少则防护壳进行防水时更为容易。而且本技术方案取出滑块时方便。

本发明还包括触碰报警结构，所述触碰报警结构包括发声器、控制器、一号压力传感器、二号压力传感器和包裹在防护壳外的柔性壳，所述柔性壳和防护壳之间形成储液腔，所述储液腔内填充满液体，所述一号压力传感器设置在所述储液腔内，所述二号压力传感器设置在所述防护壳内；当一号压力传感器检测到的压力减去一号传感器检测到的压力所得的差值大于预设值时、所述控制器使所述发声器发声，如果发声器连续发声30秒以上则控制器使发声器停止发声且将预设值修改为停止发声器发声时刻一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值；一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值小于预设值时，控制器将预设值调整为等于一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值。

当鱼等撞击或撕咬防护壳时，会导致储液腔内的压力升高使得发声器发声而将鱼驱赶走，从而起到对防护壳的保护作用。而且本技术方案中的特征“如果发声器连续发声30秒以上则控制器使发声器停止发声且将预设值修改为停止发声器发声时刻一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值”能够避免自重的挤压或水流的持续冲击导致储液腔内的压力升高时、发声器产生持续发声；特征“一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值小于预设值时，控制器将预设值调整为等于一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值”能够使得洋流压力等导致储液腔内压力上升而进行了预设值的调整后，在该力消失后能够将预设值进行校正，从而能够防止在该力消失后有鱼类破坏防护壳时发声器不发声，可靠性好。

作为优选，所述发声器包括驱动单元、哨子以及依次设置的一号定挤压板、一号气囊、动挤压板、二号气囊和二号定挤压板，所述驱动单元通过所述控制器控制而驱动所述动挤压板在一号定挤压板和二号定挤压板之间往复运动，所述二号气囊设有二号进出气嘴，所述二号进出气嘴同所述哨子的出口端密封连接在一起，所述一号气囊设有一号进出气嘴，所述一号进出气嘴同所述哨子的进口端密封连接在一起。提供了发声器的一种技术构思不同的技术方案。

作为优选，所述驱动单元包括滑杆、同滑杆平行的丝杆和驱动丝杆转动的驱动电机，所述动挤压板套设在所述滑杆上，所述动挤压板螺纹连接在所述驱动丝杆上，所述滑杆沿二号定挤压板和一号定挤压板的分布方向延伸。

作为优选，所述发声器位于所述防护壳内。

作为优选，所述发生器通过所述电源线引入电源。

作为优选，所述平衡孔内设有朝向所述防护壳内部开启的限压阀，所述限压阀和所述滑块之间形成液压腔，所述限压阀的开启压力为1.5到2个标准大气压。既能够防止位于深水区时水压压坏防护壳，又能够使得防护壳内的压力小于外部的压力在设定范围内，从而利用另外压差来提高橡胶密封圈同电源线之间的密封可靠性。

一种装配方法，其特征在于，所述摄像头包括摄像头本体，所述摄像头本体设有电源线和镜头窗，第一步、将橡胶密封套翻转到内表面朝外，使构成防护壳的两个半部处于分开状态；

第二步、将电源线的同摄像头本体连接的一端穿过橡胶密封套而深入到防护壳内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的外表面弹性地夹紧在电源线上；

第三步、将摄像头本体同电源线同摄像头本体连接的一端连接在一起；

第四步、通过外拉电源线，使橡胶密封套翻转到内表面朝内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的内表面弹性地密封在电源线上；

第五步、调整摄像头本体的位置到镜头窗同所述摄像窗口对齐，然后将摄像头本体固定在防护壳内；

第六步、将构成防护壳的两个半部密封连接在一起形成防护壳；

第七步、以平衡孔朝上的方式从平衡孔内注入绝缘油到防护壳内，绝缘油填充到设定位置后停止注入绝缘油，再将支撑弹簧和滑块依次安装到滑孔内，将挡环螺纹连接到平衡孔上。

电源线在橡胶密封套内抽动而移动位置时会磨损密封套而导致密封效果下降，该装配方法能够降低电源线在橡胶密封套内抽动时对橡胶密封套内表面即密封面的磨损，安装电源线到橡胶密封套的过程中对密封件的密封性能的影响小。

作为优选，第七步中的设定位置为平衡孔中用于安装限压阀的位置的下方；在安装支撑弹簧之前先安装上限压阀，然后通过输出压力为1.5到2个标准大气压的油枪将绝缘油经限压阀注入到防护壳内至填充满防护壳，再然后在平衡孔内注入绝缘油至滑块放入平衡孔时挡环能够螺纹连接到平衡孔的位置。在装配时既能够检测限压阀是否有效。

本发明具有下述优点：能够用于摄像头的水下防护，使得摄像头使用时不容易损坏；装配过程中橡胶密封套的密封面产生的磨损小。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为发声器的放大示意图。

图3为本发明的使用状态示意图。

图中：摄像头本体1、电源线11、镜头窗12、触碰报警结构6、发声器61、驱动单元611、滑杆6111、丝杆6112、驱动电机6113、哨子612、一号定挤压板613、一号气囊614、一号进出气嘴6141、动挤压板615、二号气囊616、二号进出气嘴6161、二号定挤压板617、控制器62、一号压力传感器63、二号压力传感器64、柔性壳65、储液腔66、防护壳7、摄像窗口71、支撑台阶72、平衡孔73、液压腔731、穿线孔74、挡环75、限压阀76、支撑弹簧77、滑块78、橡胶密封套79、橡胶密封套的内表面791、半部70。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

参见图1，一种翻转密封的摄像头水下防护装置，包括防护壳7和触碰报警结构6。防护壳7由两个半部70密封连接在一起构成。防护壳7设有穿线孔74、摄像窗口71和平衡孔73。摄像头本体1位于防护壳7内。镜头窗12同摄像窗口71对齐。穿线孔74密封连接有橡胶密封套79。橡胶密封套的内表面791为锥面。橡胶密封套79位于防护壳7外部。橡胶密封套79同穿线孔连接的一端的开口面积大、另一端的开口面积小。橡胶密封套79为可翻转结构。电源线11经穿线孔74和内表面为锥面的位于防护壳外部的引出防护壳7。电源线11通过橡胶密封套79同穿线孔74密封连接在一起。平衡孔73内设有限压阀76和支撑台阶72。限压阀76的开启压力为1.5到2个标准大气压。限压阀76朝向防护壳内部开启。支撑台阶72上通过支撑弹簧77支撑有滑块78。滑块78同平衡孔73滑动密封连接在一起。限压阀76和滑块78之间形成液压腔731。平衡孔73的外端螺纹连接有挡环75。挡环75用于防止滑块78脱出平衡孔73。支撑弹簧处于自由状态时、滑块伸出滑孔。防护壳7内和液压腔731内都填充满绝缘油。

触碰报警结构6包括发声器61、控制器62、一号压力传感器63、二号压力传感器64和包裹在防护壳外的柔性壳65。柔性壳65和防护壳7之间形成储液腔66。储液腔66内填充满液压油。一号压力传感器63设置在储液腔66内。二号压力传感器64设置在防护壳7内。发声器61和控制器62都设置在防护壳内。一号压力传感器63、二号压力传感器64和发声器61到同控制器62电连接在一起。电源线11内设有供电给触碰报警结构6的芯线。芯线从线电源线位于防护壳内部的部分引出而供电给触碰报警结构6。一号压力传感器63和控制器62的连接线也是集成在电源线内的。

参见图2，发声器61包括驱动单元611、哨子612以及依次设置的一号定挤压板613、一号气囊614、动挤压板615、二号气囊616和二号定挤压板617。驱动单元611包括滑杆6111、丝杆6112和驱动电机6113。滑杆6111沿一号定挤压板613和二号定挤压板617的分布方向延伸。滑杆6111的一端同一号定挤压板613固定在一起、另一端同二号定挤压板617固定在切。滑杆6111穿设在动挤压板615上。丝杆6112同滑杆6111平行。丝杆6112的一端通过轴承转动连接在一号定挤压板613上、另一端通过轴承转动连接在二号定挤压板617上且同驱动电机6113的动力输出轴连接在一起。丝杆6112螺纹连接在动挤压板615上。驱动电机6113为步进电机。一号气囊614固定在一号定挤压板613上。一号气囊614设有一号进出气嘴6141。一号进出气嘴6141同哨子612的进口端密封连接在一起。二号气囊616同二号定挤压板617固定在一起。二号气囊616设有二号进出气嘴6161。二号进出气嘴6161同哨子612的出口端密封连接在一起。

参见图3，将摄像头装配到本发明中的装配方法为：摄像头包括摄像头本体1。摄像头本体1设有电源线11和镜头窗12。

第一步、将橡胶密封套翻转到内表面朝外，使构成防护壳的两个半部处于分开状态；

第二步、将电源线的同摄像头本体连接的一端穿过橡胶密封套而深入到防护壳内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的外表面弹性地夹紧在电源线上；

第三步、将摄像头本体同电源线同摄像头本体连接的一端连接在一起；

第四步、通过外拉电源线，使橡胶密封套翻转到内表面朝内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的内表面弹性地密封在电源线上；

第五步、调整摄像头本体的位置到镜头窗同所述摄像窗口对齐、然后将摄像头本体固定在防护壳内，将触碰报警结构6的位于防护壳内的部件安装到防护壳内；

第六步、将构成防护壳的两个半部密封连接在一起形成防护壳；

第七步、以平衡孔朝上的方式从平衡孔内注入绝缘油到防护壳内，绝缘油填充到平衡孔中用于安装限压阀的位置的下方后停止注入绝缘油，安装上限压阀，然后通过输出压力为1.5到2个标准大气压的油枪将绝缘油经限压阀注入到防护壳内至填充满防护壳，再然后在平衡孔内注入绝缘油至滑块放入平衡孔时挡环能够螺纹连接到平衡孔的位置，再将支撑弹簧和滑块依次安装到滑孔内，将挡环螺纹连接到平衡孔上；

第八步、将柔性壳65密封连接且包裹到防护壳7外，1号压力传感器安装到储液腔66内，在储液腔内填充满液体。

参见图3和图2，使用工程中正常时储液腔内的压力和防护壳内的压力是一样的，一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值A为零、故设计时使控制装置的预设值B为0，故A-B=0，控制器不启动发声器61发声。当有外力挤压比如鱼的撕咬和撞击、或水流的冲击或防护壳7重量的挤压等导致储液腔66内的压力上升时，此时A-B＞0，控制器使发声器61发声而将鱼类驱离。如果A-B连续30秒以上大于0，表示导致储液腔压力增加的力源是不能够通过声音驱赶走的也即为非动物如鱼所致，再进行发声驱赶则没有效果，此时控制器62使发声器61停止发声且将预设值B修改为停止发声器发声时刻一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值A。以上修改会产生如果储液腔内的压力提高为突发的冲击导致的、则在该外力消失后预设值B会大于差值A的即时值的现象，该现象的存在会导致有鱼来损坏防护壳7时而不能够被发现的现象产生，故本控制器进一步地有如下功能模块，即如果发现一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值A小于预设值B时，控制器62将预设值B调整为等于该时刻一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值A。

控制器时发声器61发声的过程为：使驱动电机6113作正反向往复运动，驱动电机6113驱动丝杆6112正反转，丝杆6112驱动动挤压板615左往复运动，动挤压板615挤压一号气囊614和二号气囊616，使得气流经过哨子612在一号气囊和二号气囊之间流动，气流经过哨子612时使得哨子发声从而产生声音。

Claims (9)

1.一种翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，包括防护壳，所述防护壳由两个半部密封连接在一起构成，所述防护壳设有穿线孔、摄像窗口和平衡孔，所述穿线孔密封连接有内表面为锥面的位于防护壳外部的橡胶密封套，所述橡胶密封套同穿线孔连接的一端的开口面积大、另一端的开口面积小，所述橡胶密封套为可翻转结构，所述平衡孔内密封滑动连接有滑块，所述防护壳内填充绝缘油。

2.根据权利要求1所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，所述平衡孔螺纹连接有防止滑孔从平衡孔内脱出的挡环，所述平衡孔设有支撑台阶，所述滑块通过支撑弹簧支撑在所述支撑台阶上，所述支撑弹簧处于自由状态时、所述滑块伸出所述滑孔。

3.根据权利要求1或2所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，还包括触碰报警结构，所述触碰报警结构包括发声器、控制器、一号压力传感器、二号压力传感器和包裹在防护壳外的柔性壳，所述柔性壳和防护壳之间形成储液腔，所述储液腔内填充满液体，所述一号压力传感器设置在所述储液腔内，所述二号压力传感器设置在所述防护壳内；当一号压力传感器检测到的压力减去一号传感器检测到的压力所得的差值大于预设值时、所述控制器使所述发声器发声，如果发声器连续发声30秒以上则控制器使发声器停止发声且将预设值修改为停止发声器发声时刻一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值；一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值小于预设值时，控制器将预设值调整为等于一号压力传感器检测到的压力减去二号传感器检测到的压力所得的差值。

4.根据权利要求3所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，所述发声器包括驱动单元、哨子以及依次设置的一号定挤压板、一号气囊、动挤压板、二号气囊和二号定挤压板，所述驱动单元通过所述控制器控制而驱动所述动挤压板在一号定挤压板和二号定挤压板之间往复运动，所述二号气囊设有二号进出气嘴，所述二号进出气嘴同所述哨子的出口端密封连接在一起，所述一号气囊设有一号进出气嘴，所述一号进出气嘴同所述哨子的进口端密封连接在一起。

5.根据权利要求4所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，所述驱动单元包括滑杆、同滑杆平行的丝杆和驱动丝杆转动的驱动电机，所述动挤压板套设在所述滑杆上，所述动挤压板螺纹连接在所述驱动丝杆上，所述滑杆沿二号定挤压板和一号定挤压板的分布方向延伸。

6.根据权利要求3所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，所述发声器位于所述防护壳内。

7.根据权利要求1或2所述的翻转密封的摄像头水下防护装置，其特征在于，所述平衡孔内设有朝向所述防护壳内部开启的限压阀，所述限压阀和所述滑块之间形成液压腔，所述限压阀的开启压力为1.5到2个标准大气压。

8.一种适用于权利要求1所述的翻转密封的摄像头水下防护装置的装配方法，所述摄像头包括摄像头本体，所述摄像头本体设有电源线和镜头窗，其特征在于，第一步、将橡胶密封套翻转到内表面朝外，使构成防护壳的两个半部处于分开状态；

第二步、将电源线的同摄像头本体连接的一端穿过橡胶密封套而深入到防护壳内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的外表面弹性地夹紧在电源线上；

第三步、将摄像头本体同电源线同摄像头本体连接的一端连接在一起；

第四步、通过外拉电源线，使橡胶密封套翻转到内表面朝内，在橡胶密封套自身弹力作用下、橡胶密封套的内表面弹性地密封在电源线上；

第五步、调整摄像头本体的位置到镜头窗同所述摄像窗口对齐，然后将摄像头本体固定在防护壳内；

第六步、将构成防护壳的两个半部密封连接在一起形成防护壳；

第七步、以平衡孔朝上的方式从平衡孔内注入绝缘油到防护壳内，绝缘油填充到设定位置后停止注入绝缘油，再将支撑弹簧和滑块依次安装到滑孔内，将挡环螺纹连接到平衡孔上。

9.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，第七步中的设定位置为平衡孔中用于安装限压阀的位置的下方；在安装支撑弹簧之前先安装上限压阀，然后通过输出压力为1.5到2个标准大气压的油枪将绝缘油经限压阀注入到防护壳内至填充满防护壳，再然后在平衡孔内注入绝缘油至滑块放入平衡孔时挡环能够螺纹连接到平衡孔的位置。