CN108343828B - 一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，包括拍摄机构和清洁机构，拍摄机构包括平移组件、平移板、调节组件、框架和摄像机，清洁机构包括升降组件、升降板和清洁组件，升降组件包括第一电机、缓冲块、第一驱动轴、线盘、吊线和两个吊杆，清洁组件包括第二电机、第二驱动轴、安装板、清洁条和两个安装单元，该具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置通过拍摄机构带动摄像机移动和转动，便于摄像机的镜头抵靠在清洁条上，通过带动清洁条转动，实现了对摄像机的清洁，不仅如此，利用清洁机构中的升降组件带动升降板下降，并通过安装单元实现了清洁条的快捷更换，从而保证了设备持续的清洁能力，提高了设备的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及智慧管廊设备领域，特别涉及一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置。
背景技术
智慧管廊，即城市地下管网综合监控系统，包括资产设备监控系统(电力电缆监测系统，通信光缆监测系统，给水管线监测系统，热力管线监测系统，天然气管线监测系统)、环境监测系统、管廊监测系统、电子巡检管理系统、电子巡检管理系统、消防系统等，其监控范围全面涵盖了地下管廊内的管线运行安全以及管廊空间、附属设施等的状态，为城市“生命线”的可靠运行提供了全面的技术保障手段，构建适合城市快速发展的安全、高效、智慧的地下管网系统。
为了便于管理人员及时了解管廊各处状况，在管廊内的各处通常会设置监控装置，现有的监控装置大都为摄像头，摄像头通过拍摄图像上传至监控中心，管理人员在监控室的显示屏上可直接观察到管廊的各处，但是由于管廊内部湿气重，且空气中漂浮大量灰尘，灰尘、水汽容易附着在摄像头的镜头上，阻挡摄像头接收光线，导致摄像头拍摄的画面模糊，即使现有的摄像头上装有清洁装置，但是在清洁过程中，由于清洁块不能充分接触摄像头的表面，导致清洁效果差，摄像头仍难以拍摄清晰的画面，影响管理人员及时了解管廊内部状况。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，包括顶板、控制器、拍摄机构和清洁机构，所述控制器、拍摄机构和清洁机构依次设置在顶板的下方，所述控制器内设有天线和PLC，所述拍摄机构包括平移组件、平移板、调节组件、框架和摄像机，所述平移组件与平移板传动连接，所述平移板、调节组件和框架从上而下依次设置，所述调节组件与框架传动连接，所述摄像机设置在框架内；
所述清洁机构包括升降组件、升降板和清洁组件，所述升降组件、升降板和清洁组件从上而下依次设置，所述升降组件包括第一电机、缓冲块、第一驱动轴、线盘、吊线和两个吊杆，所述第一电机和缓冲块分别通过两个吊杆固定在顶板的下方，所述第一驱动轴设置在第一电机和缓冲块之间，所述第一电机与第一驱动轴传动连接，所述线盘套设在第一驱动轴上，所述吊线的一端与线盘连接，所述吊线的另一端与升降板连接；
所述清洁组件包括第二电机、第二驱动轴、安装板、清洁条和两个安装单元，所述第二电机固定在升降板的下方，所述第二驱动轴设置在第二电机的靠近拍摄机构的一侧，所述第二电机通过第二驱动轴与安装板传动连接，所述清洁条设置在安装板的靠近拍摄机构的一侧，两个安装单元分别设置在安装板的两端；
所述安装单元包括螺钉、螺母和凸杆，所述螺钉穿过清洁条和安装板，所述螺母位于安装板的靠近第二电机的一侧，所述螺母与螺钉相匹配，所述螺母套设在螺钉上，所述凸杆固定在螺母上。
作为优选，为了调节摄像机的方向，便于清洁条对准摄像机的镜片，所述调节组件包括竖杆、第三电机、第一连杆和第二连杆，所述竖杆的顶端固定在平移板上，所述竖杆的底端与框架铰接，所述第三电机固定在竖杆的一侧，所述第三电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与框架铰接。
作为优选，为了带动摄像机移动，所述平移组件包括两个平移单元，两个平移单元分别设置在平移板的两侧，所述平移单元包括第四电机、轴承和第四驱动轴，所述第四电机和轴承均固定在顶板的下方，所述第四驱动轴设置在第四电机和轴承之间，所述第四电机与第四驱动轴传动连接，所述第四驱动轴的外周设有外螺纹，所述平移块套设在第四驱动轴上，所述平移块内设有内螺纹，所述平移块内的内螺纹与第四驱动轴上的外螺纹相匹配。
作为优选，为了使第二驱动轴平稳地转动，所述清洁组件还包括支杆和吊环，所述吊环通过支杆固定在升降板的下方，所述吊环套设在第二驱动轴上。
作为优选，为了防止清洁摄像机时升降板发生抖动，所述升降板的上方的四角处设有抵靠组件，所述抵靠组件包括固定管和插杆，所述固定管固定在升降板上，所述插杆的底端设置在固定管内，所述固定管内设有压力传感器、弹簧和压力板，所述压力传感器固定在固定管内的底部，所述压力传感器通过弹簧与压力板连接，所述压力板固定在插杆的底端。
作为优选，为了保证插杆平稳地移动，所述固定管内设有固定环，所述固定环固定在固定管的内壁上，所述固定环套设在插杆上。
作为优选，为了在清洁时对升降板进行加固，所述固定管的顶端的外周至少设有两个支架，所述支架轴向均匀分布在固定管的外周。
作为优选，为了检测摄像机的角度，所述平移块的下方设有第一距离传感器。
作为优选，为了检测摄像机与清洁条之间的距离，所述摄像机的上方设有第二距离传感器。
作为优选，为了提高设备的智能化程度，所述第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、压力传感器、第一距离传感器和第二距离传感器均与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置通过拍摄机构带动摄像机移动和转动，便于摄像机的镜头抵靠在清洁条上，通过带动清洁条转动，实现了对摄像机的清洁，与现有的拍摄机构相比，该拍摄机构方便调节摄像机的监控范围，又能使摄像机的镜头抵靠在清洁条上，保证清洁效果，不仅如此，利用清洁机构中的升降组件带动升降板下降，并通过安装单元实现了清洁条的快捷更换，从而保证了设备持续的清洁能力，与现有的清洁机构相比，该清洁机构在清洁时通过抵靠组件对升降板进行稳固，防止升降板和第二电机抖动，保证了清洁效果，从而提高了设备的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的结构示意图；
图2是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的清洁机构的结构示意图；
图3是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的升降组件的结构示意图；
图4是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的抵靠组件的结构示意图；
图5是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的调节组件的结构示意图；
图6是本发明的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置的平移组件的结构示意图；
图中：1.顶板，2.控制器，3.平移板，4.框架，5.摄像机，6.升降板，7.第一电机，8.缓冲块，9.第一驱动轴，10.线盘，11.吊线，12.吊杆，13.第二电机，14.第二驱动轴，15.安装板，16.清洁条，17.螺钉，18.螺母，19.凸杆，20.竖杆，21.第三电机，22.第一连杆，23.第二连杆，24.第四电机，25.轴承，26.第四驱动轴，27.支杆，28.吊环，29.固定管，30.插杆，31.压力传感器，32.弹簧，33.压力板，34.固定环，35.支架，36.第一距离传感器，37.第二距离传感器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，包括顶板1、控制器2、拍摄机构和清洁机构，所述控制器2、拍摄机构和清洁机构依次设置在顶板1的下方，所述控制器2内设有天线和PLC，所述拍摄机构包括平移组件、平移板3、调节组件、框架4和摄像机5，所述平移组件与平移板3传动连接，所述平移板3、调节组件和框架4从上而下依次设置，所述调节组件与框架4传动连接，所述摄像机5设置在框架4内；
该监控装置使用时，将顶板1固定安装在智慧管廊内的顶部，安装板15下方的控制器2内，由天线收发无线电信号，从而实现遥控装置运行，拍摄机构中，由平移组件带动平移板3移动，使平移板3下方的摄像机5移动，便于靠近清洁机构，使清洁机构对摄像机5的镜头进行清洁，平移板3下方的调节组件可调节框架4和摄像头的角度，不仅方便了摄像机5对不同的范围进行监控，同时还便于将摄像机5的镜头对准清洁机构，便于清洁。
如图2-3所示，所述清洁机构包括升降组件、升降板6和清洁组件，所述升降组件、升降板6和清洁组件从上而下依次设置，所述升降组件包括第一电机7、缓冲块8、第一驱动轴9、线盘10、吊线11和两个吊杆12，所述第一电机7和缓冲块8分别通过两个吊杆12固定在顶板1的下方，所述第一驱动轴9设置在第一电机7和缓冲块8之间，所述第一电机7与第一驱动轴9传动连接，所述线盘10套设在第一驱动轴9上，所述吊线11的一端与线盘10连接，所述吊线11的另一端与升降板6连接；
所述清洁组件包括第二电机13、第二驱动轴14、安装板15、清洁条16和两个安装单元，所述第二电机13固定在升降板6的下方，所述第二驱动轴14设置在第二电机13的靠近拍摄机构的一侧，所述第二电机13通过第二驱动轴14与安装板15传动连接，所述清洁条16设置在安装板15的靠近拍摄机构的一侧，两个安装单元分别设置在安装板15的两端；
所述安装单元包括螺钉17、螺母18和凸杆19，所述螺钉17穿过清洁条16和安装板15，所述螺母18位于安装板15的靠近第二电机13的一侧，所述螺母18与螺钉17相匹配，所述螺母18套设在螺钉17上，所述凸杆19固定在螺母18上。
当摄像机5靠近清洁机构后，由升降板6下方的清洁组件中的清洁条16抵靠在摄像机5的镜头表面，第二电机13运行，通过第二驱动轴14带动安装板15和安装板15上的清洁条16转动，使清洁条16对摄像机5进行清洁，在这里，清洁条16可以选用海绵、魔术擦等具有弹性的物质，便于清洁条16充分接触摄像机5的镜头，保证清洁效果。随着清洁次数的增加，清洁条16上吸附的污物增多，此时需要更换清洁条16，由升降组件中的第一电机7运行，带动第一驱动轴9旋转，使线盘10转动，放松吊线11，使清洁组件下降至地面，而后人们可通过转动凸杆19，使螺母18旋转，脱离螺钉17后，拆除螺钉17，方便取下清洁多次的清洁条16，而后换上新的清洁条16，将螺钉17穿过清洁条16和安装板15后，将螺母18套在螺钉17上，反向转动凸杆19，使螺母18沿着螺钉17移动，直至螺母18抵靠在安装板15的远离清洁条16的一侧，而后升降组件内的第一电机7带动第一驱动轴9反向转动，使线盘10将吊线11卷起，从而将升降板6吊到摄像机5的高度位置。
如图5所示，所述调节组件包括竖杆20、第三电机21、第一连杆22和第二连杆23，所述竖杆20的顶端固定在平移板3上，所述竖杆20的底端与框架4铰接，所述第三电机21固定在竖杆20的一侧，所述第三电机21与第一连杆22传动连接，所述第一连杆22通过第二连杆23与框架4铰接。
调节组件内，竖杆20的顶端用以固定连接平移板3，竖杆20的底端与框架4铰接，便于框架4的转动，第三电机21运行，带动第一连杆22转动，通过第二连杆23带动摄像机5转动，从而便于调节摄像机5的角度。
如图6所示，所述平移组件包括两个平移单元，两个平移单元分别设置在平移板3的两侧，所述平移单元包括第四电机24、轴承25和第四驱动轴26，所述第四电机24和轴承25均固定在顶板1的下方，所述第四驱动轴26设置在第四电机24和轴承25之间，所述第四电机24与第四驱动轴26传动连接，所述第四驱动轴26的外周设有外螺纹，所述平移块套设在第四驱动轴26上，所述平移块内设有内螺纹，所述平移块内的内螺纹与第四驱动轴26上的外螺纹相匹配。
平移组件由两个平移单元组成，从两侧驱动平移板3移动，从而保证了平移板3移动的稳定性。平移单元运行时，第四电机24带动第四驱动轴26旋转，使第四驱动轴26上的外螺纹作用于平移块内的内螺纹，从而使平移块沿着第四驱动轴26的轴向方向移动，使平移块下方的摄像机5靠近或远离清洁机构。
作为优选，为了使第二驱动轴14平稳地转动，所述清洁组件还包括支杆27和吊环28，所述吊环28通过支杆27固定在升降板6的下方，所述吊环28套设在第二驱动轴14上。支杆27固定了吊环28的位置，吊环28限制了第二驱动轴14的转动范围，从而使第二驱动轴14进行平稳地转动。
如图4所示，所述升降板6的上方的四角处设有抵靠组件，所述抵靠组件包括固定管29和插杆30，所述固定管29固定在升降板6上，所述插杆30的底端设置在固定管29内，所述固定管29内设有压力传感器31、弹簧32和压力板33，所述压力传感器31固定在固定管29内的底部，所述压力传感器31通过弹簧32与压力板33连接，所述压力板33固定在插杆30的底端。
当需要清洁摄像机5时，升降组件带动升降板6向上移动，随着升降板6的移动，抵靠组件中插杆30的顶端抵靠在顶板1上，升降板6继续升降，可插杆30的高度位置不变，固定管29的高度增加，使得插杆30通过压力板33压缩弹簧32，使压力传感器31接收到压力数据，弹簧32的压缩程度越大，压力传感器31接收到的压力数据越大，弹簧32反作用于压力板33上，使插杆30的顶端紧紧抵靠在顶板1上，从而避免了清洁过程中，升降板6抖动，影响对摄像机5的清洁效果。
作为优选，为了保证插杆30平稳地移动，所述固定管29内设有固定环34，所述固定环34固定在固定管29的内壁上，所述固定环34套设在插杆30上。利用固定环34固定了插杆30的移动方向，使插杆30沿着固定的方向进行平稳地移动，同时避免了插杆30抖动，使升降板6更为稳固。
作为优选，为了在清洁时对升降板6进行加固，所述固定管29的顶端的外周至少设有两个支架35，所述支架35轴向均匀分布在固定管29的外周。随着升降板6的上升，支架35与顶板1的距离逐渐减小，直至支架35抵靠在顶板1上，此时由支架35和插杆30共同抵靠在顶板1上，增加了着力点的数量，使升降板6更为稳固。
作为优选，为了检测摄像机5的角度，所述平移块的下方设有第一距离传感器36。利用第一距离传感器36检测摄像机5的角度，便于清洁时摄像机5调节至水平角度。
作为优选，为了检测摄像机5与清洁条16之间的距离，所述摄像机5的上方设有第二距离传感器37。利用第二距离传感器37检测与清洁条16之间的距离，便于清洁条16紧贴在摄像机5的镜头表面，保证清洁效果。
作为优选，为了提高设备的智能化程度，所述第一电机7、第二电机13、第三电机21、第四电机24、压力传感器31、第一距离传感器36和第二距离传感器37均与PLC电连接。压力传感器31用以检测弹簧32的受压缩程度，通过将压力数据反馈给PLC，使PLC确定升降板6的高度位置，便于控制升降组件内的第一电机7运行；第一距离传感器36将数据反馈给PLC，PLC分析数据，确认摄像机5的角度，便于控制调节组件中的第三电机21运行，调节摄像机5的角度；第二距离传感器37将数据反馈给PLC，使PLC确认摄像机5与清洁条16的距离，便于控制平移组件中的第四电机24运行，带动摄像机5移动，使摄像机5的镜头紧贴清洁条16，而后PLC控制第二电机13运行，带动清洁条16转动，对摄像机5进行清洁，从而提高了设备的智能化程度
该监控装置利用摄像机5拍摄图像对智慧管廊的内壁进行监控，为了实现对摄像机5的清洁，保证图像拍摄的清晰度，利用调向组件调节摄像机5的角度后，由平移组件带动摄像机5移动，使摄像机5的镜头抵靠在清洁条16上，而后清洁组件内的第二电机13带动安装板15和清洁条16进行清洁，由于清洁时，清洁条16抵靠在摄像机5的镜头上，同时抵靠组件抵靠在顶板1上，使升降板6和第二电机13的位置得到了固定，从而保证了清洁效果，不仅如此，在多次清洁后，通过升降组件带动升降板6下降后，转动螺钉17，拆下清洁条16，并换上干净的清洁条16，而后转动螺钉17，对清洁条16进行固定，从而实现了清洁条16快捷的更换操作，便于保证对摄像机5的清洁效果，提高了设备的实用性。
与现有技术相比，该具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置通过拍摄机构带动摄像机5移动和转动，便于摄像机5的镜头抵靠在清洁条16上，通过带动清洁条16转动，实现了对摄像机5的清洁，与现有的拍摄机构相比，该拍摄机构方便调节摄像机5的监控范围，又能使摄像机5的镜头抵靠在清洁条16上，保证清洁效果，不仅如此，利用清洁机构中的升降组件带动升降板6下降，并通过安装单元实现了清洁条16的快捷更换，从而保证了设备持续的清洁能力，与现有的清洁机构相比，该清洁机构在清洁时通过抵靠组件对升降板6进行稳固，防止升降板6和第二电机13抖动，保证了清洁效果，从而提高了设备的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，包括顶板(1)、控制器(2)、拍摄机构和清洁机构，所述控制器(2)、拍摄机构和清洁机构依次设置在顶板(1)的下方，所述控制器(2)内设有天线和PLC，所述拍摄机构包括平移组件、平移板(3)、调节组件、框架(4)和摄像机(5)，所述平移组件与平移板(3)传动连接，所述平移板(3)、调节组件和框架(4)从上而下依次设置，所述调节组件与框架(4)传动连接，所述摄像机(5)设置在框架(4)内；
所述清洁机构包括升降组件、升降板(6)和清洁组件，所述升降组件、升降板(6)和清洁组件从上而下依次设置，所述升降组件包括第一电机(7)、缓冲块(8)、第一驱动轴(9)、线盘(10)、吊线(11)和两个吊杆(12)，所述第一电机(7)和缓冲块(8)分别通过两个吊杆(12)固定在顶板(1)的下方，所述第一驱动轴(9)设置在第一电机(7)和缓冲块(8)之间，所述第一电机(7)与第一驱动轴(9)传动连接，所述线盘(10)套设在第一驱动轴(9)上，所述吊线(11)的一端与线盘(10)连接，所述吊线(11)的另一端与升降板(6)连接；
所述清洁组件包括第二电机(13)、第二驱动轴(14)、安装板(15)、清洁条(16)和两个安装单元，所述第二电机(13)固定在升降板(6)的下方，所述第二驱动轴(14)设置在第二电机(13)的靠近拍摄机构的一侧，所述第二电机(13)通过第二驱动轴(14)与安装板(15)传动连接，所述清洁条(16)设置在安装板(15)的靠近拍摄机构的一侧，两个安装单元分别设置在安装板(15)的两端；
所述安装单元包括螺钉(17)、螺母(18)和凸杆(19)，所述螺钉(17)穿过清洁条(16)和安装板(15)，所述螺母(18)位于安装板(15)的靠近第二电机(13)的一侧，所述螺母(18)与螺钉(17)相匹配，所述螺母(18)套设在螺钉(17)上，所述凸杆(19)固定在螺母(18)上；
所述升降板(6)的上方的四角处设有抵靠组件，所述抵靠组件包括固定管(29)和插杆(30)，所述固定管(29)固定在升降板(6)上，所述插杆(30)的底端设置在固定管(29)内，所述固定管(29)内设有压力传感器(31)、弹簧(32)和压力板(33)，所述压力传感器(31)固定在固定管(29)内的底部，所述压力传感器(31)通过弹簧(32)与压力板(33)连接，所述压力板(33)固定在插杆(30)的底端。
2.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述调节组件包括竖杆(20)、第三电机(21)、第一连杆(22)和第二连杆(23)，所述竖杆(20)的顶端固定在平移板(3)上，所述竖杆(20)的底端与框架(4)铰接，所述第三电机(21)固定在竖杆(20)的一侧，所述第三电机(21)与第一连杆(22)传动连接，所述第一连杆(22)通过第二连杆(23)与框架(4)铰接。
3.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述平移组件包括两个平移单元，两个平移单元分别设置在平移板(3)的两侧，所述平移单元包括第四电机(24)、轴承(25)和第四驱动轴(26)，所述第四电机(24)和轴承(25)均固定在顶板(1)的下方，所述第四驱动轴(26)设置在第四电机(24)和轴承(25)之间，所述第四电机(24)与第四驱动轴(26)传动连接，所述第四驱动轴(26)的外周设有外螺纹，所述平移块套设在第四驱动轴(26)上，所述平移块内设有内螺纹，所述平移块内的内螺纹与第四驱动轴(26)上的外螺纹相匹配。
4.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述清洁组件还包括支杆(27)和吊环(28)，所述吊环(28)通过支杆(27)固定在升降板(6)的下方，所述吊环(28)套设在第二驱动轴(14)上。
5.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述固定管(29)内设有固定环(34)，所述固定环(34)固定在固定管(29)的内壁上，所述固定环(34)套设在插杆(30)上。
6.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述固定管(29)的顶端的外周至少设有两个支架(35)，所述支架(35)轴向均匀分布在固定管(29)的外周。
7.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述平移块的下方设有第一距离传感器(36)。
8.如权利要求1所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述摄像机(5)的上方设有第二距离传感器(37)。
9.如权利要求8所述的具有清洁功能的便于更换的智慧管廊监控装置，其特征在于，所述第一电机(7)、第二电机(13)、第三电机(21)、第四电机(24)、压力传感器(31)、第一距离传感器(36)和第二距离传感器(37)均与PLC电连接。
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