CN1112573C - 全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，特点是其中托盘的上方固定偏转蜗轮并通过轴承与底盘支撑轴连接，底盘支撑轴的顶部固接固定板及托壳盘，固定板的上方装有连接红外测温传感器及摄像头的俯仰驱动机构，固定板的下方装有水平偏转驱动机构，连接板上装有与底盘支撑轴同轴的导电滑环，本摄像机置红外测温、激光瞄准器、CCD摄像头、图像处理电路于一体，并能全方位扫描、测温、监控，结构简单紧凑、性能稳定可靠、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及摄像机，尤其是一种能实现全方位非接触红外远距离测温摄像一体化智能摄像机，适用于工厂、变电站、军事等方面的监控
背景技术
现有的红外成像技术检测温度是通过图像处理技术来实现的。这种方式不但系统复杂、价格昂贵，而且图像的分辨率低，用它同时实现测温和图像摄取两种功能时，图像不清晰、温度测试精度不高、效果不理想。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种用机械传动的方式来实现水平大于360°连续运动同时可作大于90°的俯仰运动且置红外测温、激光瞄准器、CCD摄像头、图像处理器于一体的全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，并使之结构简单紧凑、性能稳定可靠、成本低。
本发明所采用的技术方案是：全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机具有固定的外壳，其底部有安装盘，中部固定中托盘及连接板，安装盘与中托盘之间由连接柱连接，其结构特点在于中托盘的上方固定偏轮蜗轮并通过底盘轴承与底盘支撑轴连接，底盘支撑轴的顶部固接托壳盘及与之连接的固定板，固定板的上方装有连接红外测温传感器及摄像头的俯仰驱动机构，固定板及托壳盘的下方装有水平偏转驱动机构，连接板上装有与底盘支撑轴同轴的导电滑环。
本发明所述水平偏转驱动机构包括偏转驱动电机、偏转连轴器、偏转蜗杆、偏转蜗杆支座，偏转驱动电机固定在托壳盘及固定板的下方，其输出轴通过偏转连轴器与偏转蜗杆连接，偏转蜗杆安装在偏转蜗杆支座内，偏转蜗杆支座用螺钉固接在托壳盘及固定板的下方，偏转蜗杆与偏转蜗轮啮合；偏转蜗轮的上部与托壳盘底部之间装有波形垫圈，托壳盘的底部装有槽形光耦。
所述俯仰驱动机构包括俯仰驱动电机、俯仰连轴器、轴、轴承、俯仰蜗轮、俯仰蜗杆、俯仰蜗杆支座，俯仰驱动电机固定在一侧支架上，其输出轴经俯仰连轴器与俯仰蜗杆连接，俯仰蜗杆安装在俯仰蜗杆支座内，两侧支架的上端通过轴及轴承连接俯仰蜗轮并与俯仰蜗杆啮合；俯仰蜗轮的内侧固接红外测温传感，摄像头固定在传感器上；另一侧支架上装有电路板，其上装有槽形光耦。
所述外罩为开有窗口的半球圆柱形外罩。在与托壳盘连接成一体的固定板上固定两块相互平行的竖直支架。
本发明的有益效果是：机械结构简单、紧凑，仅采用单级蜗轮蜗杆传动，传动精度和可靠性高，并且采用机械传动成本较低；整个装置集光、机、电、信息和控制于一体，可实现水平大于360°连续运动并同时可作大于90°的俯仰运动，从而完成预置、记忆、测温、图像传输和识别功能。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的左视图。
具体实施方式
如图所示，本实施例有一固定不动的金属制呈圆环柱体的外壳18，在其底部固定安装盘17，而在外壳的中部装有中托盘20，中托盘的中部压出一直径略大于偏转蜗轮14的向上凸出的圆柱形凸出20-1，并在凸出的底部封有圆形连接板15，中托盘20和安装盘17之间用连接柱19连接。在中托盘20上固定偏转蜗轮14，其上通过底盘轴承28连接底盘支撑轴25，底盘支撑轴的顶端固接托壳盘23及与之固接一体的固定板12，偏转蜗轮14上部与托壳盘23底部之间装有波形垫圈29，托壳盘的外缘固有塑料制的开有窗口的半球形圆柱外罩1，外罩与外壳18的内壁留有间隙，托壳盘23及固定板12的下方固定偏转蜗杆支座27，支座内安装偏转蜗杆26且与偏转蜗轮14啮合。在连接板15上装有导电滑环16，其中心的转轴与底盘支撑轴25连接，导电滑环通过连接导线与控制电路板连接。托壳盘23的下部还装有槽形光耦13。
在与底盘支撑轴25及托壳盘23固接的固定板12上垂直固定两个相互平行的支架9，一侧支架9上通过与之固接的俯仰蜗杆支座6安装俯仰蜗杆30，俯仰蜗杆通过俯仰连轴器29与固定在固定板12上的俯仰驱动电机11连接。两侧支架9的上端通过轴7和轴承8连接俯仰蜗轮10，俯仰蜗轮与俯仰蜗杆30啮合，俯仰蜗轮10的内侧固接带激光瞄准器的红外测温传感器3，并且轴7同时穿过传感器3，CCD摄像头4通过连接件5和螺钉固定在传感器3的正面。在安装俯仰驱动机构的另一侧支架9上则装有电路板24，电路板上有槽形光耦2。
槽形光耦2和13用于产生水平偏转和垂直俯仰运动的复位信号。导电滑环16实现从转动部位将电源和信号递到静止部位的功能，使摄像头等部件能完成大于360°的水平连续运动。
本实用新型的工作原理是：带激光瞄准器的红外测温传感器3、CCD摄像头4均装在具有窗口的半球形圆柱罩内，由两只步进电机分别驱动一对蜗轮蜗杆实现减速，当偏转电机转动时，通过偏转连轴器21带动偏转蜗杆26旋转，由于偏转蜗杆安装在与托壳盘23及固定板12固接一体的偏转蜗杆支座27内，且与固定的偏转蜗轮14啮合，故当偏转蜗杆转动时带动整个上部支架绕偏转蜗轮14作水平旋转，完成激光瞄准器、红外测温传感器和CCD摄像头的水平偏转运动，改变激光瞄器、红外测温传感器和摄像机的水平方向获取目标的角度。当俯仰电机转动时，驱动激光瞄准器、红外测温传感器和CCD摄像头的上下俯仰运动，改变传感器的垂直方向获取目标的角度。CCD摄像头摄取的图像通过网络传送到操作人员所用的显示器中，操作人员通过显示器中的图像来判断是否瞄准目标。如果激光所对准的位置是所要测试温度的地方，则将此处位置储存，作为一个预置点。否则，操作偏转电机和俯仰电机改变激光瞄准器、红外测温传感器、摄像头的方位来达到对准被测目标点。如果所测温度超过预定安全温度线，则自动报警。
Claims (5)
1.一种全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，具有固定的外壳(18)，其底部有安装盘(17)，中部固定中托盘(20)及连接板(15)，安装盘与中托盘之间由连接柱(19)连接，其特征在于：中托盘(20)的上方固定偏轮蜗轮(14)并通过底盘轴承(28)与底盘支撑轴(25)连接，底盘支撑轴的顶部固接托壳盘(23)及与之连接的固定板(12)，固定板的上方装有连接红外测温传感器(3)及摄像头(4)的俯仰驱动机构，固定板(12)及托壳盘(23)的下方装有水平偏转驱动机构，连接板(15)上装有与底盘支撑轴(25)同轴的导电滑环(16)。
2.如权利要求1所述的全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，其特征在于：所述水平偏转驱动机构包括偏转驱动电机(22)、偏转连轴器(21)、偏转蜗杆(26)、偏转蜗杆支座(27)，偏转驱动电机(22)固定在托壳盘(23)及固定板(12)的下方，其输出轴通过偏转连轴器(21)与偏转蜗杆(26)连接，偏转蜗杆安装在偏转蜗杆支座(27)内，偏转蜗杆支座用螺钉固接在托壳盘(23)及固定板(12)的下方，偏转蜗杆(26)与偏转蜗轮(14)啮合；偏转蜗轮(14)的上部与托壳盘(23)底部之间装有波形垫圈(29)，托壳盘的底部装有槽形光耦(13)。
3.如权利要求1所述的全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，其特征在于：所述俯仰驱动机构包括俯仰驱动电机(11)、俯仰连轴器(29)、轴(7)、轴承(8)、俯仰蜗轮(10)、俯仰蜗杆(30)、俯仰蜗杆支座(6)，俯仰驱动电机(11)固定在一侧支架(9)上，其输出轴经俯仰连轴器(29)与俯仰蜗杆(30)连接，俯仰蜗杆安装在俯仰蜗杆支座(6)内，两侧支架(9)的上端通过轴(7)及轴承(8)连接俯仰蜗轮(10)并与俯仰蜗杆(30)啮合；俯仰蜗轮(10)的内侧固接带激光瞄准器的红外测温传感(3)，摄像头(4)固定在传感器(3)上；另一侧支架(9)上装有电路板(24)，其上装有槽形光耦(2)。
4、如权利要求1所述的全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，其特征在于：所述外罩(1)为开有窗口的半球圆柱形外罩。
5、如权利要求1或3所述的全方位非接触红外测温摄像一体化智能摄像机，其特征在于：在与托壳盘(23)连接成一体的固定板(12)上固定两块相互平行的竖直支架(9)。
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