CN113752956A - 一种移动车载监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动车载监测系统,包括控制系统、驾驶室和安装在驾驶室后方的装载箱,装载箱内安装有升降桅杆,升降桅杆的顶部安装有云台结构,云台结构上安装有监测设备,升降桅杆、云台结构和监测设备在装载箱内至少各设置两组,两组设备可由控制系统联动控制,且控制系统内连接两组监测设备的控制模块控制两组监测设备同步或非同步实现对所监控区域水平方向和/或竖直方向的全域监控。本发明通过两组监测设备可以实现基于图像识别的全域高效监控,驾驶室内的控制系统即可控制升降桅杆的升降,从而将云台结构上的监测设备伸出装载箱,而不使用时则可以自动下降收纳到装载箱内,提高了特征车辆的机动性、隐蔽性和监控的效率。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种移动车载监测系统。
背景技术
在某些重要会议、接待和访问等场合,工作人员需要时刻监控现场状况,随时准备应对现场变化,需要配备用于现场态势及突发状况监控的装备以实现安全保障工作。
目前,上述场合通常会配备专用的移动车载监测系统,移动车载监测系统一方面用于运输安保人员,同时也能够装载安保设备。但是,现有的移动车载监测系统的监测设备通常为固定式安装,无法实现高度调节,监控效果较为单一,监控范围受限;进一步的,还可能存在体积庞大、车体的机动性较差等问题。
另一方面,现有的监测设备一般都配备有多个摄像头,但各摄像头都集中于一个云平台上,这不仅使得云平台的结构复杂、质量较重,而且各摄像头之间缺乏协同配合,效率低下,一旦遇到多点同时出现突发状况,不仅可能导致监控任务优先级别失效,严重情况下还可能导致监控目标遗漏,直至监控任务失败。
发明内容
本发明目的在于提供一种移动车载监测系统,以解决上述问题。
为实现上述目的,本发明公开了一种移动车载监测系统,包括驾驶室和安装在所述驾驶室后方的装载箱,所述装载箱内安装有升降桅杆,所述升降桅杆的顶部安装有云台结构,所述云台结构上安装有监测设备,所述移动车载监测系统内安装有连接所述升降桅杆、云台结构以及监测设备的控制系统;所述升降桅杆、云台结构和监测设备在所述装载箱内至少各设置两组,两组设备可由所述控制系统联动控制,且所述控制系统内连接两组监测设备的控制模块控制两组监测设备同步或非同步实现对所监控区域水平方向和/或竖直方向的全域监控。
进一步的,所述控制模块控制两组监测设备同步实现对所监控区域水平方向和竖直方向的全域监控,所述监测设备包含水平方向旋转扫描摄像头和竖直方向俯仰角扫描摄像头,所述控制模块控制两组监测设备的水平方向旋转扫描摄像头各自监测水平周向监控范围的一半区域,且各监测设备的水平方向旋转扫描摄像头同时监控该水平周向一半区域范围内的全竖直方向区域。
进一步的,所述升降桅杆、云台结构和监测设备为对称设置在所述装载箱对角上的两组,单组所述监测设备上水平方向旋转扫描摄像头的转速设置成与该组竖直方向俯仰角扫描摄像头在全竖直方向扫描一次的时间相匹配。
所述移动车载监测系统包括图像处理模块,所述图像处理模块包括图像拼接子模块、异常对象标定模块、异常标定评价模块和异常对象处理模块,所述图像拼接子模块根据采集的两组监测设备的视频图像信息进行拼接处理并在后台呈现全监控视域范围内整体图像,所述异常对象标定模块根据全监控视域范围内整体图像中的要素变化标定整体图像中的异常对象点,所述异常标定评价模块根据整体图像中的各个异常对象点进行是否处理及处理优先级的评价判定,所述异常对象处理模块根据异常标定评价模块的评价结果控制移动车载监测系统上的反制设备进行相应动作。
进一步的,所述升降桅杆包括升降底座、升降电机和多根从外到内依次套接的丝杠,相邻所述丝杠的外壁和内壁螺纹连接,且相邻所述丝杠的顶部和底部分别设置有挡块,最内侧所述丝杠的顶部安装有端板,所述云台结构安装在所述端板上,所述升降电机的驱动轴与最外侧的所述丝杠固接。
进一步的,所述升降底座的下侧设置有用于安装所述升降电机的电机安装孔,上侧设置有驱动盘枢接孔,所述驱动盘枢接孔内枢接有一驱动盘,所述升降电机的驱动轴与所述驱动盘固接,最外侧的所述丝杠安装在所述驱动盘上。
进一步的,所述驱动盘枢接孔的底部设置有轴承孔,所述轴承孔内设置有推力球轴承,所述驱动盘支撑安装在所述推力球轴承上,所述升降电机的驱动轴穿过所述推力球轴承与所述驱动盘固接,所述升降底座上安装有多个可轴向滑接且截面为非圆形的套筒,所述套筒套接在所述丝杠的外侧,最内侧的所述套筒的顶部与所述端板固接。
进一步的,所述云台结构的顶部设置有监测设备安装平台,所述监测设备安装平台上安装有监测设备支架,所述监测设备安装在所述监测设备支架上,所述装载箱内设置有用于支撑通过所述俯仰装置驱动而倒伏的所述监测设备支架的监测设备支架支撑座。
进一步的,所述监测设备支架支撑座包括支撑座体、支撑头和液压衬套,所述液压衬套插接安装在所述支撑座体顶部的安装孔内,所述支撑头安装在所述液压衬套的安装孔内,所述液压衬套包括从外到内依次套接的外圈、橡胶缓冲层和内圈,所述橡胶缓冲层内设置有多个填充有粘性液体的空腔。
进一步的,所述升降底座的上方设置有与所述装载箱滑接的顶盖,所述顶盖通过一顶盖驱动装置驱动而开闭所述装载箱,所述顶盖驱动装置包括顶盖驱动电机、驱动绳、第一定滑轮、第二定滑轮和驱动轮,所述顶盖驱动电机与所述驱动轮传动连接,所述驱动绳与所述驱动轮传动连接且套接在第一定滑轮和第二定滑轮上,所述驱动绳与所述顶盖上的驱动块固接。
进一步的,所述顶盖驱动装置还包括过渡轮,所述过渡轮、第一定滑轮、驱动块和第二定滑轮设置在所述顶盖的两侧,所述驱动绳同时与所述过渡轮、第一定滑轮和第二定滑轮传动连接以同时驱动所述顶盖两侧的驱动块。
进一步的,所述顶盖靠近所述装载箱的尾部固接有憎水板,所述憎水板的下侧设置有用于防止雨水从所述憎水板和装载箱尾部的翻边之间进入的防水凸条,所述顶盖的两侧和靠近所述装载箱的前部均设置有导水槽,所翻边位于所述导水槽的内侧且高于所述导水槽设置。进一步的,还包括设置在所述驾驶室后排的显示屏、操作平台和调整支架,所述控制系统安装在所述驾驶室内,所述显示屏铰接于所述驾驶室的顶部,所述调整支架包括支撑杆、锁紧螺栓、多根相互转动连接的L形杆,所述L形杆从上到下呈阶梯布设,最上层的L形杆与所述操作平台枢接,最下层的L形杆与所述支撑杆的内孔滑接,所述锁紧螺栓安装在所述支撑杆上以固定最下层的L形杆。
进一步的,还包括蜂窝减震器,所述蜂窝减震器由多个截面为六边形的蜂窝单元组成,所述蜂窝单元包括与所述云台结构的底部连接的上安装板和与所述升降桅杆的顶部连接的下安装板,所述上安装板和下安装板之间周向布设有多个减震蜂窝。
进一步的,所述减震蜂窝的蜂窝单元的内径从靠近所述上安装板和下安装板的两端向中间逐渐减小,且所述减震蜂窝的截面宽度从靠近所述上安装板和下安装板的两端向中间逐渐增大。
进一步的,所述减震蜂窝、所述液压衬套的外圈、所述液压衬套的内圈和憎水板中的一个或多个由改性环氧复合材料制备,所述改性环氧复合材料是由第一组分和第二组分混合反应后制备得到,所述第一组分和第二组分的质量比为1 : 1~1.3;
所述第一组分包括如下质量份数组成原料:双酚A环氧树脂80-90份、双酚F环氧树脂20-30份;聚二醇二缩水甘油醚10-20份;乙二醇二缩水甘油醚5-15份;新戊二醇二缩水甘油醚5-15份;硅烷偶联剂1-3份;有机硅消泡剂0.1-0.5份;
所述第二组分包括如下质量份数组成:改性固化剂100-120份;DMP30促进剂1-3份;有机硅消泡剂0.2-0.3份;其中改性固化剂是由脂肪胺、苯甲醇、异佛尔酮二胺、环乙二甲胺、三乙烯四胺、聚醚胺D230中的至少一种进行混合而成。
进一步的,还包括电磁减震器和加速度传感器,所述电磁减震器安装在所述控制系统的底部,所述加速度传感器安装在所述控制系统上,所述控制系统同时与所述电磁减震器及加速度传感器连接以通过所述加速度传感器反馈的加速度信号而调整所述电磁减震器的减震阻尼,所述装载箱底部的后方的两侧安装有液压支腿,所述液压支腿的伸缩端铰接有垫板,所述液压支腿与安装在装载箱内的液压油箱连接。
进一步的,所述云台结构的顶部安装有一快速装拆模块,所述快速装拆模块包括模块底座、齿轮丝杆、大齿圈和滑动挡块,所述模块底座上设置有用于监测设备的快接头插接的插接孔,所述大齿圈套接在所述插接孔的外侧,所述齿轮丝杆和滑动挡块设置在所述插接孔的外侧,且所述齿轮丝杆的上侧与所述大齿圈的下侧啮合,所述齿轮丝杆的下侧与所述滑动挡块啮合,所述齿轮丝杆位于所述模块底座的外侧安装有通过旋转齿轮丝杆而驱动滑动挡块卡紧所述快接头的调节轮。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明的移动车载监测系统通过两组监测设备可以实现基于图像识别的全域高效监控,而驾驶室内的控制柜即可控制升降桅杆的升降,从而将云台结构上的监测设备伸出装载箱,进而升高到合适的高度,便于监控周围的环境,而不使用时则可以自动下降收纳到装载箱内,提高了移动车载监测系统的机动性、隐蔽性和监控的效率。进一步,通过云台结构驱动监测设备旋转和俯仰,扩展了监测设备的监控范围,也便于驱动监测设备倒伏收纳;通过可滑动的顶盖可以对升降桅杆、云台结构和监测设备进行防雨防尘等防护;通过液压衬套、蜂窝减震器和电磁减震器等多处减震设置,从而对车上的精密设备起到了很高的保护作用;而改性环氧复合材料的采用,不仅提高了减震性能,也提高了其连接的强度;此外,装载箱还可以实现功能的扩展,提高了车辆的综合性能。
下面将参照附图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明第一实施例公开的移动车载监测系统的顶盖打开、升降桅杆伸出的示意图;
图2是图1的A处放大示意图;
图3是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的云台结构、蜂窝减震器和快速装拆模块的配合示意图;
图4是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的顶盖关闭、升降桅杆倒伏的示意图;
图5是图4的B处放大示意图;
图6是图4的C处放大示意图;
图7是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的顶盖的驱动结构示意图;
图8是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的升降桅杆的结构示意图;
图9是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的云台结构的主视示意图;
图10是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的云台结构的左视示意图;
图11是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的调整支架的安装示意图;
图12是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的调整支架的结构示意图;
图13是本发明优选实施例公开的移动车载监测系统的蜂窝减震器的结构示意图;
图14是图13的A-A剖视示意图;
图15是本发明优选实施例公开的快速装拆模块的与快接头连接前的结构示意图;
图16是本发明优选实施例公开的快速装拆模块的与快接头连接后的结构示意图;
图17是本发明优选实施例公开的升降桅杆、云台结构和监测设备设置为两组时的结构示意图;
图18是本发明优选实施例公开的升降桅杆、云台结构和监测设备设置为两组时的控制原理示意图;
图19是本发明优选实施例公开的图像处理模块的组成与处理流程示意图。
图例说明:
1、驾驶室;101、显示屏;102、操作平台;2、装载箱;201、顶盖;202、驱动块;203、憎水板;204、防水凸条;205、导水槽;206、翻边;3、升降桅杆;301、升降底座;302、升降电机;303、丝杠;304、挡块;305、端板;306、驱动盘枢接孔;307、驱动盘;308、轴承孔;309、推力球轴承;310、套筒;311、电机安装孔;4、云台结构;401、旋转底座;402、旋转电机;403、旋转轴;404、旋转平台;405、主动齿轮;406、从动齿轮;407、俯仰底座;408、俯仰电机;409、俯仰轴;410、涡轮;411、蜗杆;412、监测设备安装平台;413、监测设备支架;414、监测设备支架支撑座;415、支撑座体;416、支撑头;417、液压衬套;418、外圈;419、橡胶缓冲层;420、内圈;421、空腔;5、控制系统;6、监测设备;61、水平方向旋转扫描摄像头;62、竖直方向俯仰角扫描摄像头;7、顶盖驱动装置;701、顶盖驱动电机;702、驱动绳;703、第一定滑轮;704、第二定滑轮;705、驱动轮;706、过渡轮;8、调整支架;801、支撑杆;802、锁紧螺栓;803、L形杆;9、快速装拆模块;901、模块底座;902、齿轮丝杆;903、大齿圈;904、滑动挡块;905、插接孔;906、调节轮;10、加速度传感器;11、蜂窝减震器;111、上安装板;112、下安装板;113、减震蜂窝;114、蜂窝单元;12、电磁减震器;13、快接头;14、液压支腿;141、垫板;15、液压油箱;16、图像处理模块;161、图像拼接子模块;162、异常对象标定模块;163、异常标定评价模块;164、异常对象处理模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1-19所示,本发明实施例公开了一种移动车载监测系统,包括驾驶室1和安装在驾驶室1后方的装载箱2,移动车载监测系统的车体与皮卡车汽车的主体结构类似,装载箱2内安装有升降桅杆3,升降桅杆3的顶部安装有云台结构4,云台结构4上安装有监测设备6,通过云台结构4驱动监测设备6旋转、俯仰和倒伏,监测设备6可以是摄像头和红外成像仪等,驾驶室1内安装有连接升降桅杆3、云台结构4以及监测设备6的控制系统5。从而,通过驾驶室1内的控制系统5即可控制升降桅杆3的升降,从而将云台结构4上的监测设备6伸出装载箱2,进而升高到合适的高度,便于监控周围的环境,而不使用时则可以自动下降收纳到装载箱2内,而通过控制云台结构4的俯仰和转动,进而实现监测设备6对外部环境的360°全方位无死角监控,通过将其集成到车体上,提高了特征车辆的机动性、隐蔽性和监控的效率;此外,装载箱2内还可以实现功能的扩展,比如无人机、发电机等,从而提高了车辆的综合性能;同时,升降桅杆3、云台结构4和监测设备6为设置在装载箱2上的两组,升降桅杆3、云台结构4和监测设备6为对称设置在装载箱2对角上的两组,一方面避免一组监测设备6失效导致系统整体失效;另一方面,两组监测设备6同时工作,可以提高监控的范围和精度。两侧升降桅杆3的端板305可拆式连接,即可断开连接,从而对角上的升降桅杆3可独立升降;也可固接一体,升降桅杆3同步升降,相互支撑,提高了两侧升降桅杆3的稳定性。且两组监测设备6的控制模块控制两组监测设备6同步或非同步实现对所监控区域水平方向和/或竖直方向的全域监控,从而实现监控区域无死角监控,保证了监控的范围,提高了设备的功能。具体的,控制模块控制两组监测设备6同步实现对所监控区域水平方向和竖直方向的全域监控,监测设备6包含水平方向旋转扫描摄像头61和竖直方向俯仰角扫描摄像头62,控制模块控制两组监测设备6的水平方向旋转扫描摄像头61各自监测水平周向监控范围的一半区域,且各监测设备6的水平方向旋转扫描摄像头61同时监控该水平周向一半区域范围内的全竖直方向区域。当然,两组监测设备6上的水平方向旋转扫描摄像头61和竖直方向俯仰角扫描摄像头62也能够与云台结构4、以及云台结构4之间都可以通过控制系统5控制实现联动,从而进一步扩大监控的范围。从而,两组监测设备6的监控范围既能实现全域监控,也避免监控区域的重叠,造成资源的浪费。升降桅杆3、云台结构4和监测设备6为对称设置在装载箱2对角上的两组,单组监测设备6上水平方向旋转扫描摄像头61的转速设置成与该组竖直方向俯仰角扫描摄像头62在全竖直方向扫描一次的时间相匹配具体的,参加图18,具体的,水平方向旋转扫描摄像头61的转动速度V1与组竖直方向俯仰角扫描摄像头62的转动速度V2的关系满足:L1/V1=L2/V2 ,从而,监测的效率至少提高一倍。
在本实施例中,为了使系统形成基于图像识别的开窗报警检测系统,移动车载监测系统包括图像处理模块16,图像处理模块16包括图像拼接子模块161、异常对象标定模块162、异常标定评价模块163和异常对象处理模块164,图像拼接子模块161根据采集的两组监测设备6的视频图像信息进行拼接处理并在后台呈现全监控视域范围内整体图像,从而监控区域显示更加直观,也便于监控调度。异常对象标定模块162根据全监控视域范围内整体图像中的要素变化标定整体图像中的异常对象点,要素变化包括温度、动作、像素、颜色和物质属性等,异常标定评价模块163根据整体图像中的各个异常对象点进行是否处理及处理优先级的评价判定,比如一级紧急、二级紧急和三级紧急等,异常对象处理模块164根据异常标定评价模块163的评价结果控制移动车载监测系统上的反制设备进行相应动作,反制设备包括定向鸣笛或者定向强光警示或者无人机等,根据紧急程度控制对应的反制设备。
进一步的,考虑到驾驶室1和装载箱2底部的减震悬架结构偏软,升降桅杆3升起后容易发生晃动,在本实施例中,为了避免晃动,还包括有通过液压管路相互连接的液压支腿14和液压油箱15,液压支腿14底部的伸缩端球铰接安装有垫板141,便于在凹凸的地面上有效支撑,液压支腿14顶部安装在装载箱2的底部,且位于装载箱2底部的后轮16的后方,液压油箱15安装在装载箱2内,其中,液压支腿14的升降可以通过控制系统5控制,也可以通过安装在装载箱2的相关控制开关控制升降,其中,在升降桅杆3和液压支腿14同时伸出工作或者缩回随车转移。
在本实施例中,参见图8,升降桅杆3包括升降底座301、升降电机302和多根从外到内依次套接的丝杠303,相邻丝杠303的外壁和内壁螺纹连接,类似管螺纹传动连接,且相邻丝杠303的顶部和底部分别设置有挡块304,从而对丝杠303的行程进行限位,最内侧丝杠303的顶部安装有端板305,升降电机302的驱动轴与最外侧的丝杠303固接,从而当最外侧的丝杠303转动时,即可驱动相邻螺纹连接丝杠303向上或者向下运动,从而实现端板305上的云台结构4的快速上升或者下降。进一步的,升降底座301上安装有多个可轴向滑接且截面为非圆形的套筒310,套筒310的截面可以为方形、六边形等多边形或者椭圆形状,套筒310套接在丝杠303的外侧,最内侧的套筒310的顶部与端板305固接,一方面,由于套筒310之间无法转动,从而避免相邻丝杠303同步转动而非上升或者下降运动;另一方面,由于通过套筒310将升降桅杆3的主体结构与外部隔离,对丝杠303可以起到较好的防护效果。同时,考虑到驾驶室1和装载箱2底部的减震悬架结构偏软,升降桅杆3升起后容易发生晃动,在本实施例中,为了避免晃动,还包括有通过液压管路相互连接的液压支腿14和液压油箱15,液压支腿14底部的伸缩端球铰接安装有垫板141,便于在凹凸的地面上有效支撑,液压支腿14顶部安装在装载箱2的底部,且位于装载箱2底部的后轮的后方,液压油箱15安装在装载箱2内,其中,液压支腿14的升降可以通过控制系统5控制,也可以通过安装在装载箱2的相关控制开关控制升降,其中,在升降桅杆3和液压支腿14同时伸出工作或者缩回随车转移。
具体的,为了实现对丝杠303的旋转驱动,升降底座301的下侧设置有用于安装升降电机302的电机安装孔311,升降电机302可拆式地安装其中,升降底座301上侧设置有驱动盘枢接孔306,驱动盘枢接孔306内枢接有一驱动盘307,通过驱动盘307和驱动盘枢接孔306的配合,防止丝杠303偏摆,升降电机302的驱动轴与驱动盘307固接,最外侧的丝杠303安装在驱动盘307上。为了实现对升降桅杆3的轴向支撑,驱动盘枢接孔306的底部设置有轴承孔308,轴承孔308内设置有推力球轴承309,便于承受轴向压力,驱动盘307支撑安装在推力球轴承309上,升降电机302的驱动轴穿过推力球轴承309与驱动盘307固接,从而通过推力球轴承309将重力传递到升降底座301上,避免对升降电机302的驱动轴的轴向力过载。
在本实施例中,参见图9-10,为了实现监测设备6的旋转,从而实现监测设备6周向360°的监控,提高监测设备6的监控灵活性,云台结构4包括旋转装置,旋转装置包括旋转底座401、旋转电机402、旋转轴403、旋转平台404、主动齿轮405和从动齿轮406,旋转底座401安装在端板305上,旋转电机402的输出轴与主动齿轮405固接,主动齿轮405与从动齿轮406啮合,从动齿轮406与旋转轴403固接,旋转轴403的下端与旋转底座401枢接,上端与旋转平台404固接。为了实现监测设备6的上下俯仰,进一步扩大监测设备6的监控范围,云台结构4还包括安装在旋转平台404上的俯仰装置,俯仰装置包括俯仰底座407、俯仰电机408、俯仰轴409、涡轮410、蜗杆411、监测设备安装平台412和监测设备支架413,监测设备支架413的下端安装在监测设备安装平台412上,上端安装有多个监测设备6,俯仰底座407与俯仰轴409固接,俯仰电机408安装在俯仰底座407上且与蜗杆411传动连接,涡轮410与蜗杆411啮合,涡轮410安装在俯仰轴409上,监测设备安装平台412与俯仰轴409固接,由于涡轮410与蜗杆411具备自动锁止的功能,便于俯仰过程的定位。由于监测设备支架413占用纵向空间,当升降桅杆3缩回装载箱2后,通过俯仰电机408驱动涡轮410与蜗杆411,从而监测设备支架413可以横向倒伏,倒伏后靠近监测设备6的一端通过一监测设备支架支撑座414得以有效支撑。同时,为了防止车辆在运行过程中,处于倒伏后靠近监测设备6的一端跟随车辆震动上下偏摆震动,进而危害监测设备6,监测设备支架支撑座414做了减震处理,具体的,监测设备支架支撑座414包括支撑座体415、支撑头416和液压衬套417,液压衬套417插接安装在支撑座体415顶部的安装孔内,支撑头416安装在液压衬套417的安装孔内,液压衬套417包括从外到内依次套接的外圈418、橡胶缓冲层419和内圈420,橡胶缓冲层419内设置有多个填充有粘性液体的空腔421。当监测设备6的一端冲击支撑头416时,可以通过空腔421内的粘性液体进行缓冲吸震,从而抵消对监测设备6的冲击。
在本实施例中,升降底座301的上方设置有与装载箱2滑接的顶盖201,顶盖201通过一顶盖驱动装置7驱动而开闭装载箱2,顶盖驱动装置7包括顶盖驱动电机701、驱动绳702、第一定滑轮703、第二定滑轮704和驱动轮705,顶盖驱动电机701与驱动轮705传动连接,驱动绳702与驱动轮705传动连接且套接在第一定滑轮703和第二定滑轮704上,驱动绳702与顶盖201上的驱动块202固接,通过驱动轮705驱动驱动绳702进而带动驱动块202伸缩运动。当顶盖201自动滑动打开装载箱2后,升降桅杆3即可带动监测设备6伸出装载箱2进行监控作业,当升降桅杆3下降将监测设备6收纳到装载箱2时,顶盖201可自动滑动关闭装载箱2,从而可以对升降桅杆3、云台结构4和监测设备6进行防雨防尘等防护。进一步的,为了防止单边驱动导致顶盖201发生卡滞的问题,顶盖驱动装置7还包括过渡轮706,过渡轮706、第一定滑轮703、驱动块202和第二定滑轮704设置在顶盖201的两侧,驱动绳702同时与过渡轮706、第一定滑轮703和第二定滑轮704传动连接以同时驱动顶盖201两侧的驱动块202,从而顶盖201的两侧同步驱动,确保顶盖201两侧的驱动力平衡,完全避免了卡滞的问题。
进一步的,参见图5-6,为了对装载箱2内进行防水处理,确保装载箱2内干燥环境,顶盖201靠近装载箱2的尾部固接有憎水板203,装载箱2上部周向围设有一圈翻边206,憎水板203的下侧设置有用于防止雨水从憎水板203和装载箱2尾部的翻边206之间进入的防水凸条204,当雨水贴合憎水板203下侧向装载箱2内流入时,由于防水凸条204的存在,雨水会在防水凸条204的底部聚集,并在重力作用下下滴。顶盖201的两侧和靠近装载箱2的前部均设置有V形导水槽205,翻边206位于导水槽205的内侧且高于导水槽205设置,通过导水槽205可以将顶盖201上的水汇集外排,而尾部的憎水板203起到类似屋檐的效果,可以防止雨水从顶盖201尾部进入装载箱2内。
在本实施例中,参见图11-12,还包括设置在驾驶室1后排的显示屏101、操作平台102和调整支架8,显示屏101铰接于驾驶室1的顶部,使用时,向下拉扯显示屏101的非铰接端,显示屏101即可垂向设置在工作人员的前方,便于观测监测设备6所监控的外部情况。调整支架8可以实现操作平台102在水平方向和竖向的位置的实时调节,提升了操作的便捷性能。具体的,调整支架8包括支撑杆801、锁紧螺栓802、多根相互转动连接的L形杆803,相互转动连接的L形杆803用于实现水平面的平移,L形杆803从上到下呈阶梯布设,L形杆803的两端均设置有用于枢接的套环,最上层的L形杆803与操作平台102枢接,最下层的L形杆803与支撑杆801的内孔滑接,从而可以调整操作平台102的高度,锁紧螺栓802安装在支撑杆801上,锁紧螺栓802可采用手柄螺母,通过端部抵靠到最下层的L形杆803上以固定最下层的L形杆803。
在本实施例中,参见图13-14,除了监测设备支架支撑座414外,还设置有多处减震结构:升降桅杆3和云台结构4之间设置有蜂窝减震器11,蜂窝减震器11由多个截面为六边形的蜂窝单元114组成,蜂窝减震器11包括与云台结构4的底部连接的上安装板111和与升降桅杆3的顶部连接的下安装板112,上安装板111和下安装板112之间周向布设有四个减震蜂窝113。减震蜂窝113的截面宽度从靠近上安装板111和下安装板112的两端向中间逐渐增大(即截面宽度为上下两端小于中间),从而使支撑结构更为稳定。同时,减震蜂窝113的蜂窝单元114的内径从靠近上安装板111和下安装板112的两端向中间逐渐减小,上下两端的大尺寸蜂窝单元114确保在变形减震初期的峰值力较小,而中间的小尺寸蜂窝单元114确保减震蜂窝113的支撑强度,从而整体上减震抗冲击更加线性。此外,为了实现控制系统5、监测设备6竖直时的减震,还包括电磁减震器12和加速度传感器10,电磁减震器12安装在控制系统5的底部以,加速度传感器10安装在控制系统5上,控制系统5内的电子控制器与电磁减震器12及加速度传感器10连接。从而根据加速度传感器10反馈的震动情况实时调节电磁减震器12的减震性能,当加速度信号越大,电子控制器控制电磁减震器12的减震阻尼相应增大,反之相应减小。从而减震更加智能化,对监测设备6和控制系统5进行保护。
在本实施例中,参见图15-16,云台结构4的顶部安装有一快速装拆模块9,快速装拆模块9包括模块底座901、齿轮丝杆902、大齿圈903和滑动挡块904,模块底座901包括上盖和下座,模块底座901上设置有用于监测设备6的快接头13插接的插接孔905,快接头13安装在摄像设备等的底部,大齿圈903套接在插接孔905的外侧,齿轮丝杆902和滑动挡块904设置在插接孔905的外侧,且齿轮丝杆902转动安装在模块底座901上,其上侧与大齿圈903的下侧啮合,齿轮丝杆902的下侧与滑动挡块904啮合,齿轮丝杆902位于模块底座901的右侧安装有通过旋转齿轮丝杆902而驱动滑动挡块904向插接孔905伸出卡紧快接头13的调节轮906,由于右侧的调节轮906驱动了大齿圈903转动,进而大齿圈903会驱动左侧的齿轮丝杆902转动,进而驱动左侧的滑动挡块904同步伸出。通过转动调节轮906,滑动挡块904即可深入和退出插接孔905,从而卡住或者脱离快接头13,实现快速拆开的功能。
在本实施例中,减震蜂窝113、液压衬套417的外圈418、液压衬套417内圈420和憎水板203均采用改性环氧复合材料制备,改性环氧复合材料是由第一组分和第二组分混合反应后制备得到,具体的,第一组分和第二组分的质量比为1 : 1,而第一组分包括如下质量份数组成原料:
双酚A环氧树脂85份、双酚F环氧树脂25份;聚二醇二缩水甘油醚15份;乙二醇二缩水甘油醚10份;新戊二醇二缩水甘油醚10份;硅烷偶联剂2份;有机硅消泡剂0.3份;按照组份放入反应釜中进行分散制备。
而第二组分包括如下质量份数组成:
改性固化剂110份;DMP30促进剂2份;有机硅消泡剂0.25份,其中改性固化剂是由脂肪胺、苯甲醇、异佛尔酮二胺、环乙二甲胺、三乙烯四胺、聚醚胺D230进行混合,在反应釜中进行分散制备。
其中,改性环氧复合材料经过测试,其性能指标如下:
通过采用改性环氧复合材料,从而可以显著改善液压衬套417、憎水板203和蜂窝减震器11的减震性能,同时,还具有较强的粘结性能,进而起到稳固的粘接效果。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (18)
1.一种移动车载监测系统,包括驾驶室(1)和安装在所述驾驶室(1)后方的装载箱(2),所述装载箱(2)内安装有升降桅杆(3),其特征在于,所述升降桅杆(3)的顶部安装有云台结构(4),所述云台结构(4)上安装有监测设备(6),所述移动车载监测系统内安装有连接所述升降桅杆(3)、云台结构(4)以及监测设备(6)的控制系统(5);所述升降桅杆(3)、云台结构(4)和监测设备(6)在所述装载箱(2)内至少各设置两组,两组设备可由所述控制系统(5)联动控制,且所述控制系统(5)内连接两组监测设备(6)的控制模块控制两组监测设备(6)同步或非同步实现对所监控区域水平方向和/或竖直方向的全域监控。
2.根据权利要求1所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述控制模块控制两组监测设备(6)同步实现对所监控区域水平方向和竖直方向的全域监控,所述监测设备(6)包含水平方向旋转扫描摄像头(61)和竖直方向俯仰角扫描摄像头(62),所述控制模块控制两组监测设备(6)的水平方向旋转扫描摄像头(61)各自监测水平周向监控范围的一半区域,且各监测设备(6)的水平方向旋转扫描摄像头(61)同时监控该水平周向一半区域范围内的全竖直方向区域。
3.根据权利要求2所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述升降桅杆(3)、云台结构(4)和监测设备(6)为对称设置在所述装载箱(2)对角上的两组,单组所述监测设备(6)上水平方向旋转扫描摄像头(61)的转速设置成与该组竖直方向俯仰角扫描摄像头(62)在全竖直方向扫描一次的时间相匹配。
4.根据权利要求3所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述移动车载监测系统包括图像处理模块(16),所述图像处理模块(16)包括图像拼接子模块(161)、异常对象标定模块(162)、异常标定评价模块(163)和异常对象处理模块(164),所述图像拼接子模块(161)根据采集的两组监测设备(6)的视频图像信息进行拼接处理并在后台呈现全监控视域范围内整体图像,所述异常对象标定模块(162)根据全监控视域范围内整体图像中的要素变化标定整体图像中的异常对象点,所述异常标定评价模块(163)根据整体图像中的各个异常对象点进行是否处理及处理优先级的评价判定,所述异常对象处理模块(164)根据异常标定评价模块(163)的评价结果控制移动车载监测系统上的反制设备进行相应动作。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述升降桅杆(3)包括升降底座(301)、升降电机(302)和多根从外到内依次套接的丝杠(303),相邻所述丝杠(303)的外壁和内壁螺纹连接,且相邻所述丝杠(303)的顶部和底部分别设置有挡块(304),最内侧所述丝杠(303)的顶部安装有端板(305),所述云台结构(4)安装在所述端板(305)上,所述升降电机(302)的驱动轴与最外侧的所述丝杠(303)固接。
6.根据权利要求5所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述升降底座(301)的下侧设置有用于安装所述升降电机(302)的电机安装孔(311),上侧设置有驱动盘枢接孔(306),所述驱动盘枢接孔(306)内枢接有一驱动盘(307),所述升降电机(302)的驱动轴与所述驱动盘(307)固接,最外侧的所述丝杠(303)安装在所述驱动盘(307)上。
7.根据权利要求6所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述驱动盘枢接孔(306)的底部设置有轴承孔(308),所述轴承孔(308)内设置有推力球轴承(309),所述驱动盘(307)支撑安装在所述推力球轴承(309)上,所述升降电机(302)的驱动轴穿过所述推力球轴承(309)与所述驱动盘(307)固接,所述升降底座(301)上安装有多个可轴向滑接且截面为非圆形的套筒(310),所述套筒(310)套接在所述丝杠(303)的外侧,最内侧的所述套筒(310)的顶部与所述端板(305)固接。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述云台结构(4)的顶部设置有监测设备安装平台(412),所述监测设备安装平台(412)上安装有监测设备支架(413),所述监测设备(6)安装在所述监测设备支架(413)上,所述装载箱(2)内设置有用于支撑通过所述云台结构(4)驱动而倒伏的所述监测设备支架(413)的监测设备支架支撑座(414)。
9.根据权利要求8所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述监测设备支架支撑座(414)包括支撑座体(415)、支撑头(416)和液压衬套(417),所述液压衬套(417)插接安装在所述支撑座体(415)顶部的安装孔内,所述支撑头(416)安装在所述液压衬套(417)的安装孔内,所述液压衬套(417)包括从外到内依次套接的外圈(418)、橡胶缓冲层(419)和内圈(420),所述橡胶缓冲层(419)内设置有多个填充有粘性液体的空腔(421)。
10.根据权利要求9所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述升降底座(301)的上方设置有与所述装载箱(2)滑接的顶盖(201),所述顶盖(201)通过一顶盖驱动装置(7)驱动而开闭所述装载箱(2),所述顶盖驱动装置(7)包括顶盖驱动电机(701)、驱动绳(702)、第一定滑轮(703)、第二定滑轮(704)和驱动轮(705),所述顶盖驱动电机(701)与所述驱动轮(705)传动连接,所述驱动绳(702)与所述驱动轮(705)传动连接且套接在第一定滑轮(703)和第二定滑轮(704)上,所述驱动绳(702)与所述顶盖(201)上的驱动块(202)固接。
11.根据权利要求10所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述顶盖驱动装置(7)还包括过渡轮(706),所述过渡轮(706)、第一定滑轮(703)、驱动块(202)和第二定滑轮(704)设置在所述顶盖(201)的两侧,所述驱动绳(702)同时与所述过渡轮(706)、第一定滑轮(703)和第二定滑轮(704)传动连接以同时驱动所述顶盖(201)两侧的驱动块(202)。
12.根据权利要求11所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述顶盖(201)靠近所述装载箱(2)的尾部固接有憎水板(203),所述憎水板(203)的下侧设置有用于防止雨水从所述憎水板(203)和装载箱(2)尾部的翻边(206)之间进入的防水凸条(204),所述顶盖(201)的两侧和靠近所述装载箱(2)的前部均设置有导水槽(205),所翻边(206)位于所述导水槽(205)的内侧且高于所述导水槽(205)设置。
13.根据权利要求1-4中任一所述的移动车载监测系统,其特征在于,还包括设置在所述驾驶室(1)后排的显示屏(101)、操作平台(102)和调整支架(8),所述控制系统(5)安装在所述驾驶室(1)内,所述显示屏(101)铰接于所述驾驶室(1)的顶部,所述调整支架(8)包括支撑杆(801)、锁紧螺栓(802)、多根相互转动连接的L形杆(803),所述L形杆(803)从上到下呈阶梯布设,最上层的L形杆(803)与所述操作平台(102)枢接,最下层的L形杆(803)与所述支撑杆(801)的内孔滑接,所述锁紧螺栓(802)安装在所述支撑杆(801)上以固定最下层的L形杆(803)。
14.根据权利要求12所述的移动车载监测系统,其特征在于,还包括蜂窝减震器(11),所述蜂窝减震器(11)包括与所述云台结构(4)的底部连接的上安装板(111)和与所述升降桅杆(3)的顶部连接的下安装板(112),所述上安装板(111)和下安装板(112)之间周向布设有多个减震蜂窝(113)。
15.根据权利要求14所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述减震蜂窝(113)由多个截面为六边形的蜂窝单元(114)组成,所述蜂窝单元(114)的内径从靠近所述上安装板(111)和下安装板(112)的两端向中间逐渐减小,且所述减震蜂窝(113)的截面宽度从靠近所述上安装板(111)和下安装板(112)的两端向中间逐渐增大。
16.根据权利要求14所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述减震蜂窝(113)、所述液压衬套(417)的外圈(418)、所述液压衬套(417)的内圈(420)和憎水板(203)中的一个或多个由改性环氧复合材料制备,所述改性环氧复合材料是由第一组分和第二组分混合反应后制备得到,所述第一组分和第二组分的质量比为1 : 1~1.3;
所述第一组分包括如下质量份数组成原料:双酚A环氧树脂80-90份;双酚F环氧树脂20-30份;聚二醇二缩水甘油醚10-20份;乙二醇二缩水甘油醚5-15份;新戊二醇二缩水甘油醚5-15份;硅烷偶联剂1-3份;有机硅消泡剂0.1-0.5份;
所述第二组分包括如下质量份数组成原料:改性固化剂100-120份;DMP30促进剂1-3份;有机硅消泡剂0.2-0.3份;其中改性固化剂是由脂肪胺、苯甲醇、异佛尔酮二胺、环乙二甲胺、三乙烯四胺、聚醚胺D230中的至少一种进行混合而成。
17.根据权利要求14所述的移动车载监测系统,其特征在于,还包括电磁减震器(12)和加速度传感器(10),所述电磁减震器(12)安装在所述控制系统(5)的底部,所述加速度传感器(10)安装在所述控制系统(5)上,所述控制系统(5)同时与所述电磁减震器(12)及加速度传感器(10)连接以通过所述加速度传感器(10)反馈的加速度信号而调整所述电磁减震器(12)的减震阻尼,所述装载箱(2)底部的后方的两侧安装有液压支腿(14),所述液压支腿(14)的伸缩端铰接有垫板(141),所述液压支腿(14)与安装在装载箱(2)内的液压油箱(15)连接。
18.根据权利要求14所述的移动车载监测系统,其特征在于,所述云台结构(4)的顶部安装有一快速装拆模块(9),所述快速装拆模块(9)包括模块底座(901)、齿轮丝杆(902)、大齿圈(903)和滑动挡块(904),所述模块底座(901)上设置有用于监测设备(6)的快接头(13)插接的插接孔(905),所述大齿圈(903)套接在所述插接孔(905)的外侧,所述齿轮丝杆(902)和滑动挡块(904)设置在所述插接孔(905)的外侧,且所述齿轮丝杆(902)的上侧与所述大齿圈(903)的下侧啮合,所述齿轮丝杆(902)的下侧与所述滑动挡块(904)啮合,所述齿轮丝杆(902)位于所述模块底座(901)的外侧安装有通过旋转齿轮丝杆(902)而驱动滑动挡块(904)卡紧所述快接头(13)的调节轮(906)。
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- 2021-09-02 CN CN202111024016.2A patent/CN113752956B/zh active Active
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