CN111988508A - 一种高效的高速公路隧道机电监控装置 - Google Patents

一种高效的高速公路隧道机电监控装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于及机电监控技术领域，尤其是涉及一种高效的高速公路隧道机电监控装置，包括摄像头、中心控制器和固定板，所述固定板安装于隧道顶面并延隧道纵向延伸，所述固定板的下表面焊接有倒置的T形滑轨，所述T形滑轨的两侧均滚动连接有行走轮，所述T形滑轨的下方设有U形壳体，所述U形壳体的下表面固定连接有防尘罩，所述摄像头安装在防尘罩内，所述U形壳体的内底面安装有双轴电机，所述双轴电机两端的输出轴上均同轴固定连接有蜗杆。本发明中监控装置可在隧道内来回巡视，无需设置多个监控设备，即可实现隧道内无死角监控，降低了成本，且大大提高了监控效率，便于隧道内的事故救援和交通组织，有利于隧道安全稳定运行。

Description

一种高效的高速公路隧道机电监控装置
技术领域
本发明属于机电监控技术领域，尤其是涉及一种高效的高速公路 隧道机电监控装置。
背景技术
随着交通系统的不断发展和完善，高速公路也越来越多，发展建 设山区高速公路是未来高速公路发展的一大趋势，相应的高速公路隧 道机电工程建设规划规模也越来越大，机电监控在隧道日常运行管理 工作中发挥着至关重要的作用。
由于高速公路隧道空间狭长，监控装置监控范围有限，存在大量 监控死角，一旦发生交通事故，监控装置难以快速发现事故，事故救 援和交通组织难度大，无法及时对后方车辆发出警示，传统的解决方 法是在隧道内设置多个监控设备，然而这种方法虽避免了出现监控死 角的问题，但大大提高了成本，且多个监控设备的信息处理难度较大， 一定程度上降低了监控效率；隧道内车辆行驶时易带起灰尘，并附着 在监控设备上，影响监控效果，且隧道内空间狭小，不便于监控设备 的清洁与维护工作。
为此，我们提出一种高效的高速公路隧道机电监控装置来解决上 述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在监控死角且维护不便的问题，提供 一种监控效率高、效果好且便于维护的高效的高速公路隧道机电监控 装置。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种高效的高速 公路隧道机电监控装置，包括摄像头、中心控制器和固定板，所述固 定板安装于隧道顶面并延隧道纵向延伸，所述固定板的下表面焊接有 倒置的T形滑轨，所述T形滑轨的两侧均滚动连接有行走轮，所述T 形滑轨的下方设有U形壳体，所述U形壳体的下表面固定连接有防尘 罩，所述摄像头安装在防尘罩内，所述U形壳体的内底面安装有双轴 电机，所述双轴电机两端的输出轴上均同轴固定连接有蜗杆，所述U 形壳体的内顶面通过转轴转动连接有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合连 接，所述转轴通过传动机构与行走轮传动连接，所述U形壳体内设有 用于防尘罩表面除尘的除尘机构。
优选的，所述摄像头和双轴电机均与中心控制器电连接。
优选的，所述传动机构包括与行走轮同轴固定的传动轴，所述传 动轴的贯穿U形壳体并安装有驱动齿轮，所述转轴外同轴套接有冠齿 轮，所述冠齿轮与驱动齿轮啮合。
优选的，所述除尘机构包括同轴固定安装在蜗轮下表面的凸轮， 所述凸轮的侧壁上固定连接有传动杆，所述传动杆的另一端转动连接 有压缩杆，所述U形壳体的侧壁上固定连接有伸缩气囊，所述伸缩气 囊的另一端与压缩杆转动连接，所述伸缩气囊的侧壁上固定连接有单 向进气管和单向排气管，所述单向排气管的出气端贯穿U形壳体并延 伸至防尘罩下表面设置。
优选的，所述U形壳体两侧的侧壁上均开设有进气孔，所述进气 孔内安装有滤尘网，所述滤尘网的侧壁上固定连接有磁铁块，所述转 轴外固定套接有永磁环，所述永磁环由两个磁极相反的半环形磁铁组 成。
与现有的技术相比，本高效的高速公路隧道机电监控装置的优点 在于：
1、本发明通过设置行走轮，双轴电机控制行走轮在T形滑轨上 滚动，带动摄像头沿隧道纵向行走移动，则摄像头可在隧道内来回巡 视，无需设置多个监控设备，即可实现隧道内无死角监控，降低了成 本，且大大提高了监控效率，便于隧道内的事故救援和交通组织，有 利于隧道安全稳定运行。
2、本发明通过设置伸缩气囊，监控装置行走时，伸缩气囊反复 被压缩和拉伸，继而将U形壳体内的高温空气抽吸并由单向排气管吹 出至防尘罩表面，可清除防尘罩表面附着的灰尘，避免对摄像头造成 遮挡，影响监控效果。
3、本发明通过设置进气孔，U形壳体内高温空气被伸缩气囊抽 吸并排出后，气压作用下，外界空气由进气孔进入，促进U形壳体内 与外界空气的流动交换，有利于双轴电机的散热、降温，保证双轴电 机的稳定运行。
4、本发明通过设置滤尘网，可将外界空气中的灰尘滤除，避免 灰尘进入U形壳体内，且永磁环跟随转轴转动过程中，对磁铁块产生 周期性变化的吸引力和排斥力，磁铁块带动滤尘网来回抖动，将滤尘 网表面附着的灰尘抖落，避免造成堵塞，保证其通风散热效果。
附图说明
图1是本发明提供的一种高效的高速公路隧道机电监控装置实 施例1的结构示意图；
图2是图1中A处放大图；
图3是本发明提供的一种高效的高速公路隧道机电监控装置实 施例2的结构示意图；
图4是图3中B处放大图。
图中，1摄像头；2中心控制器；3固定板；4T形滑轨；5行走 轮；6U形壳体；7防尘罩；8双轴电机；9蜗杆；10转轴；11蜗轮； 12传动机构；13除尘机构；14传动轴；15驱动齿轮；16冠齿轮； 17凸轮；18传动杆；19压缩杆；20伸缩气囊；21单向进气管；22 单向排气管；23进气孔；24滤尘网；25磁铁块；26永磁环。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例1
如图1-2所示，一种高效的高速公路隧道机电监控装置，包括摄 像头1、中心控制器2和固定板3，固定板3安装于隧道顶面并延隧 道纵向延伸，固定板3的下表面焊接有倒置的T形滑轨4，T形滑轨 4的两侧均滚动连接有行走轮5，T形滑轨4的下方设有U形壳体6， U形壳体6的下表面固定连接有防尘罩7，防尘罩7为半球状玻璃罩， 便于摄像头1在防尘罩7内多角度转动拍摄，摄像头1安装在防尘罩 7内，U形壳体6的内底面安装有双轴电机8，摄像头1和双轴电机8 均与中心控制器2电连接。
双轴电机8两端的输出轴上均同轴固定连接有蜗杆9，U形壳体 6的内顶面通过转轴10转动连接有蜗轮11，蜗轮11与蜗杆9啮合连 接，转轴10通过传动机构12与行走轮5传动连接，传动机构包括与 行走轮5同轴固定的传动轴14，传动轴14的贯穿U形壳体6并安装 有驱动齿轮15，转轴10外同轴套接有冠齿轮16，冠齿轮16与驱动 齿轮15啮合。
U形壳体6内设有用于防尘罩7表面除尘的除尘机构13，除尘机 构13包括同轴固定安装在蜗轮11下表面的凸轮17，凸轮17的侧壁 上固定连接有传动杆18，传动杆18的另一端转动连接有压缩杆19， U形壳体6的侧壁上固定连接有伸缩气囊20，伸缩气囊20的另一端与压缩杆19转动连接，伸缩气囊20的侧壁上固定连接有单向进气管 21和单向排气管22，单向排气管22的出气端贯穿U形壳体6并延伸 至防尘罩7下表面设置，单向进气管21仅允许U形壳体6内的空气 进入伸缩气囊20内，单向排气管22仅允许伸缩气囊20内的空气向 外排出。
本实施例的工作原理如下：双轴电机8可带动蜗杆9转动，则带 动与之啮合的蜗轮11转动，蜗轮11通过转轴10带动冠齿轮16转动， 继而带动与之啮合的驱动齿轮15转动，则行走轮5在T形滑轨4上 滚动，通过中心控制器2控制双轴电机8正转、反转或停止，即可使监控装置沿隧道纵向行走移动，则摄像头1可在隧道内来回巡视，无 需设置多个监控设备，即可实现隧道内无死角监控，降低了成本，且 大大提高了监控效率，便于隧道内的事故救援和交通组织，有利于隧 道安全稳定运行。
监控装置行走时，凸轮17随蜗轮11同步转动，带动传动杆18 转动，则压缩杆19将伸缩气囊20反复压缩和拉伸，继而将U形壳体 6内的高温空气抽吸并由单向排气管21吹出至防尘罩7表面，气流 可将防尘罩7表面附着的灰尘吹除，避免对摄像头1造成遮挡，影响监控效果。
实施例2
如图3-4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：U形壳体 6两侧的侧壁上均开设有进气孔23，进气孔23内安装有滤尘网24， 滤尘网24可过滤空气中的灰尘，且滤尘网24由金属丝编织而成，具 有良好的形变能力，滤尘网24的侧壁上固定连接有磁铁块25，转轴10外固定套接有永磁环26，永磁环26由两个磁极相反的半环形磁铁 组成，永磁环26随转轴10转动过程中，磁极相反的两个半环形磁铁 交替与磁铁块25靠近或远离，即对永磁环26产生周期性变化的吸引 力和排斥力，带动磁铁块25周期性靠近或远离永磁环26。
在本实施例中，U形壳体6内高温空气被伸缩气囊20抽吸并排 出后，气压作用下，外界空气由进气孔23进入，促进U形壳体6内 与外界空气的流动交换，有利于双轴电机8的散热、降温，保证双轴 电机8的稳定工作；同时，滤尘网24可将外界空气中的灰尘滤除， 避免灰尘进入U形壳体6内，且永磁环26跟随转轴转动过程中，对 磁铁块25产生周期性变化的吸引力和排斥力，磁铁块25带动滤尘网 24来回抖动，将滤尘网24表面附着的灰尘抖落，避免造成堵塞，保 证其良好的通风散热效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高效的高速公路隧道机电监控装置，包括摄像头(1)、中心控制器(2)和固定板(3)，所述固定板(3)安装于隧道顶面并延隧道纵向延伸，其特征在于，所述固定板(3)的下表面焊接有倒置的T形滑轨(4)，所述T形滑轨(4)的两侧均滚动连接有行走轮(5)，所述T形滑轨(4)的下方设有U形壳体(6)，所述U形壳体(6)的下表面固定连接有防尘罩(7)，所述摄像头(1)安装在防尘罩(7)内，所述U形壳体(6)的内底面安装有双轴电机(8)，所述双轴电机(8)两端的输出轴上均同轴固定连接有蜗杆(9)，所述U形壳体(6)的内顶面通过转轴(10)转动连接有蜗轮(11)，所述蜗轮(11)与蜗杆(9)啮合连接，所述转轴(10)通过传动机构(12)与行走轮(5)传动连接，所述U形壳体(6)内设有用于防尘罩(7)表面除尘的除尘机构(13)。
2.根据权利要求1所述的高效的高速公路隧道机电监控装置，其特征在于，所述摄像头(1)和双轴电机(8)均与中心控制器(2)电连接。
3.根据权利要求1所述的高效的高速公路隧道机电监控装置，其特征在于，所述传动机构包括与行走轮(5)同轴固定的传动轴(14)，所述传动轴(14)的贯穿U形壳体(6)并安装有驱动齿轮(15)，所述转轴(10)外同轴套接有冠齿轮(16)，所述冠齿轮(16)与驱动齿轮(15)啮合。
4.根据权利要求1所述的高效的高速公路隧道机电监控装置，其特征在于，所述除尘机构(13)包括同轴固定安装在蜗轮(11)下表面的凸轮(17)，所述凸轮(17)的侧壁上固定连接有传动杆(18)，所述传动杆(18)的另一端转动连接有压缩杆(19)，所述U形壳体(6)的侧壁上固定连接有伸缩气囊(20)，所述伸缩气囊(20)的另一端与压缩杆(19)转动连接，所述伸缩气囊(20)的侧壁上固定连接有单向进气管(21)和单向排气管(22)，所述单向排气管(22)的出气端贯穿U形壳体(6)并延伸至防尘罩(7)下表面设置。
5.根据权利要求1所述的高效的高速公路隧道机电监控装置，其特征在于，所述U形壳体(6)两侧的侧壁上均开设有进气孔(23)，所述进气孔(23)内安装有滤尘网(24)，所述滤尘网(24)的侧壁上固定连接有磁铁块(25)，所述转轴(10)外固定套接有永磁环(26)，所述永磁环(26)由两个磁极相反的半环形磁铁组成。
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