CN114900668B - 一种基于大数据的智慧城市安防监控设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于大数据的智慧城市安防监控设备，包括支架、摄像模块、电子器件，驱动摄像模块水平转动的第一驱动机构、驱动摄像模块上下转动的第二驱动机构、用于放置电子器件的内架、固定在支架下侧的上壳、顶部固定在上壳内壁顶部的绕线柱和设置在上壳下侧的安装架；所述内架的顶壁固定设置在所述转环的下侧且所述内架的顶壁上设置有穿线管，在穿线管随着转环转动的过程中，能够将线缆一圈一圈的绕制在绕线柱上；本发明仅使用了一个摄像头，实现了成本低360度监控，且采用非滑环的纯机械结构实现单向连续转动，使用寿命长、维护频率低且低成本。

Description

一种基于大数据的智慧城市安防监控设备

技术领域

本发明属于监控技术领域，具体涉及一种基于大数据的智慧城市安防监控设备。

背景技术

城市安防系统是通过在城区范围内设置大量的全天候监控点来建立城区安防视频监控联网系统，城市安防系统需要使用到大量的监控摄像头，因此，在进行监控摄像头选择的时候以成本、低维护量为主要目标之一，考虑到电源线等线缆扭结的因素，监控摄像头只能在一定角度内往复转动，存在监控死角；360度摄像头具有360度的监控范围，能够解决前述问题，但是常见的360度摄像头在巡航的时候经过一次正向旋转后，必须进行一次逆向旋转将线缆回正，而不能进行连续的单向巡航，这样的巡航方式在监控区域的两端的转向点会存在较大的时间插、出现监控空档，容易被不法分子钻空档，因此通常采用增加监控设备的数量、使相邻的两个监控范围部分重叠来达到减小监控空档时间的目的，但由于采用了多个摄像头，会造成监控点的监控设备成本增加；为了达到单向连续转动的目的，目前还有通过导电滑环结构来实现外部电源的无限角度导通，但是导线滑环结构属于高精密度产品，具有较高的成本，且寿命较短，不利于安防监控设备成本的降低。

中国专利201911102765.5涉及一种监控摄像机，采用了基于透镜和反光镜的技术方案，通过光路的360度旋转来实现360度监控范围的覆盖，但是，这样对于光路组件等的装配有较高的精度要求，同时为了保证监控效果采用的光学透镜、棱镜或反光镜通常价格较贵，不利于安防监控设备成本的降低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供低成本的且可实现连续单向旋转的一种基于大数据的智慧城市安防监控设备。

本发明的技术方案如下：

一种基于大数据的智慧城市安防监控设备，包括支架、摄像模块、电子器件，驱动摄像模块水平转动的第一驱动机构、驱动摄像模块上下转动的第二驱动机构、用于放置电子器件的内架、固定在支架下侧的上壳、顶部固定在上壳内壁顶部的绕线柱和设置在上壳下侧的安装架；

所述第一驱动机构包括转动连接在所述安装架上侧的转环和设置在所述安装架上的用于驱动转环转动的第一驱动部件，所述绕线柱的底面设置有外扩的防掉板，所述防掉板外接圆的尺寸小于所述转环的中心孔的内径，所述绕线柱上部设置有上线孔；所述内架具有空腔，所述内架的顶壁固定设置在所述转环的下侧且所述内架的顶壁上设置有穿线管，所述穿线管在所述防掉板的外侧，所述穿线管向上延伸经过所述转环的中心孔且所述穿线管的顶端高于所述防掉板，在穿线管随着转环转动的过程中，能够将线缆一圈一圈的绕制在绕线柱上，所述电子器件设置在所述内架的空腔中且电子器件的线缆预留有缠绕长度，所述线缆经过穿线管后可绕制在所述绕线柱上，所述线缆经过上线孔从支架中穿出。

进一步的，所述穿线管包括固定设置在所述内架顶壁上的下管和螺纹连接在下管外的上管，所述上管的外周设有管齿，所述防掉板的外周上设置有与所述管齿啮合的拨管齿，所述拨管齿不完全覆盖所述防掉板的外周面。

进一步的，所述拨管齿对应的圆心角为5°至90°，所述穿线管每绕防掉板一周可自旋半圈至十圈。

进一步的，所述穿线管或所述安装架的底部设置有线卡，所述线卡夹在线缆上防止其转动。

进一步的，所述安装架上固定设置有防护板，所述防护板包括水平设置在转环上方的平护环，所述防掉板的上表面不低于所述平护环的下表面。

进一步的，所述平护环上设置有立护罩，所述立护罩的竖截面为上大下小的倒喇叭形。

进一步的，所述转环的外周设置有环齿部，所述第一驱动部件包括与所述环齿部啮合的主动件和用于驱动所述主动件转动的第一电机，所述第一电机通过电机架固定在安装架上，且所述上壳内设置有防护在第一电机外的护板。

进一步的，在摄像模块水平转动时，先沿第一方向转动N圈，再沿第二方向转动M圈，N和M不相等，且N和M中的至少一个不等于一。

进一步的，所述安装架下侧安装有罩设在内架和摄像模块外的防尘罩。

进一步的，所述第二驱动机构包括固定设置在所述内架下侧的下架、转动设置在所述下架上的转轴、转轮和驱动转轮转动的第二电机，所述摄像模块设置在所述转轴上，所述转轴的一端水平伸出下架且转轮设置在其上，所述第二电机通过动力传动机构驱动所述摄像模块上下翻转。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过预留线缆的长度使得线缆的长度足够摄像模块沿第一方向转数圈，穿线管在摄像模块水平转动的时候绕着绕线柱转动，使得线缆只能缠绕在绕线柱的外周，防止线缆过分的杂乱，保证摄像模块顺利转动；通过一个摄像模块即可实现360度的全方位监控，减少了设备成本，且本发明没有使用滑环即可保证在摄像模块在一个方向上连续的转动，减小了监控空档，同时还可进行无规律的双向转动，使得监控空档的出现时机不易被不法分子掌握；内架的转动和线缆的绕制采用纯机械结构，使用寿命长，便于维护，且成本低，有效的降低了需要使用大量安装监控设备的城市安防系统的设备成本。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例的安装架的装配示意图。

图3为本发明实施例的安装架的剖视结构示意图。

图4为本发明实施例的转环与绕线板的俯视结构示意图。

图5为本发明实施例的穿线管与防掉板的装配示意图。

图中，支架-1、上线孔-2、线缆-3、绕线柱-4、防掉板-5、拨管齿-51、穿线管-6、下管-61、上管-62、上壳-7、护板-8、立护罩-81、电机架-9、第一电机-10、外齿轮-11、转环-12、固定孔-121、安装架-13、转位槽-14、平护环-15、内架-16、第二电机-17、主动轮-18、皮带-19、转轮-20、下架-21、摄像模块-22、线卡-23、电子器件-24。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图5所示，一种基于大数据的智慧城市安防监控设备，包括支架1、摄像模块22、电子器件24，驱动摄像模块22水平转动的第一驱动机构、驱动摄像模块22上下转动的第二驱动机构、用于放置电子器件24的内架16、固定在支架1下侧的上壳7、顶部固定在上壳7内壁顶部的绕线柱4和设置在上壳7下侧的安装架13；

所述安装架13包括水平的安装环台和一体连接在安装环台下侧的安罩台，所述安装环台的上表面内侧开设有转位槽14，所述转位槽14内设置有回转支撑轴承或平面轴承等现有的旋转元件，所述转环12的底部一体连接有底板，所述底板安装在旋转元件上侧，所述内架16通过固定孔121和螺栓安装在所述底板的下侧；

所述第一驱动机构包括转动连接在所述安装架13上侧的转环12和设置在所述安装架13上的用于驱动转环12转动的第一驱动部件，所述绕线柱4的底面设置有外扩的防掉板5，所述防掉板5外接圆的尺寸小于所述转环12的中心孔的内径，防掉板5防止本应在上壳7内的线缆3掉入到内架16内；所述绕线柱4主体为筒形，所述绕线柱4上部设置有上线孔2，上线孔2允许线缆3进入到绕线柱4内，所述上壳7顶部设置有允许线缆3引出的引线孔；所述内架16具有空腔，所述内架16的顶壁固定设置在所述转环12的下侧且所述内架16的顶壁上设置有穿线管6，所述穿线管6在所述防掉板5的外侧，所述穿线管6向上延伸经过所述转环12的中心孔且所述穿线管6的顶端高于所述防掉板5，所述电子器件24设置在所述内架16的空腔中且电子器件24的线缆3预留有缠绕长度，预留的长度使得线缆3可在绕线柱4上缠绕数圈，电子器件24以及摄像模块22需要向外引出的连接线包裹在一个电线护皮内，所述线缆3经过穿线管6后可绕制在所述绕线柱4上，所述线缆3经过上线孔2从支架1中穿出；

优选的，监控设备采用无线传输的方式与外界进行数据交换，从而减少了外引的线缆3的数量，使得监控设备的外引的线缆3主要为电源线；所述安装架13下侧安装有罩设摄像模块22外的防尘罩，防尘罩采用现有技术中的尺寸合适的监控摄像头用高透球罩即可，所述防尘罩通过外螺纹与安装架13的内壁螺纹连接或搭扣连接在安装架13上；

所述转环12的外周设置有环齿部，具体的，所述第一驱动部件包括与所述环齿部啮合的主动件和用于驱动所述主动件转动的第一电机10，所述主动件为外齿轮11或蜗杆，相应的，所述环齿轮为与外齿轮11对应的齿轮齿或与蜗杆对应的涡轮齿，以形成与主动件的配合；所述第一电机10通过电机架9固定在安装架13上，且所述上壳7内设置有防护在第一电机10外的护板8，所述护板8从沿上下方向向内倾斜设置，所述护板8的不允许线缆3靠近第一电机10，护板8的作用是防止上壳7内的松弛的电缆钩到第二电机17上，影响缠绕；所述第一电机10为伺服电机，从而可以准确的计算转环12转动的圈数，为控制摄像模块22的巡航轨迹规划提供数据基础；

由于有长度预留的线缆3，本安防监控设备的摄像模块22水平转动时，先沿第一方向转动N圈，再沿第二方向转动M圈，第二方向为第一方向的方向，N和M不相等，且N和M中的至少一个不等于一，例如，在一个实施例中，线缆3的长度允许线缆3在绕线柱4上松弛的缠绕六圈，预先在绕线柱4上正向缠绕有4圈，可以反向转动6圈、正向转动2圈、反向转动3圈、正向转动5圈……，只要保证在连续的数个转动回合内能够完全将绕线柱4上的线缆3圈数抵消为零的情况出现过一次即可，从而从整体上看，不能确定在第一方向转动一圈结束后是继续沿第一方向转动还是沿第二方向转动，若继续沿第一方向转动会减小监控空档的时长，而若是在第一方向转动N圈后进行反转，但由于不清楚反转会在第一方向转动第几圈进行，因此，会造成监控空档的出现的不连续、且无规律，不易被不法分子钻空子规避；

需要说明的是，本发明的绕线柱4的设置并非是为了将线缆3紧紧绕制在其上，而是作为线缆3绕制的轴，能够在规整上壳7中的线缆3的时候，隔开相对位置的线缆3，使得线缆3的缠绕轨迹是一圈一圈的，避免线缆3在上壳7中过分杂乱、扭结卡死，保证转换在一定圈数内单向旋转的顺利进行。

进一步的，如图1至图5所示，所述穿线管6包括固定设置在所述内架16顶壁上的下管61和螺纹连接在下管61外的上管62，所述上管62的外周设有管齿，所述防掉板5的外周上设置有与所述管齿啮合的拨管齿51，所述拨管齿51不完全覆盖所述防掉板5的外周面，从而在穿线管6围绕放掉板运动到拨管齿51部分的时候，能够被拨管齿51拨动旋转，驱动上管62转动后升降，改变线缆3出线的高度更便于绕制的线缆3在上壳7中均匀的分布，具体的，所述拨管齿51对应的圆心角为5°至90°，所述穿线管6每绕防掉板5一可自旋半圈至十圈，如绕线柱4的高度为12厘米，预计上管62的高度变化四次，则可合理的设计拨管齿51的占据长度，使得上管62围绕防掉板5转动一圈升降1厘米，从而可以避免线缆3扎堆堆积在上壳7中。

进一步的，如图1至图3所示，所述穿线管6或所述安装架13的底部设置有线卡23，所述线卡23夹在线缆3上防止其转动，从而保证穿线管6底部与电子器件24之间的线缆3不会扭转，确保线缆3不会从电子器件24上拽掉；所述线卡23可以是扎带、夹子、绳子、铁丝之类的可以将线缆3固定的任何元件，为了便于绑缚固定线缆3，将穿线管6的下端管壁移除大半，便于将线缆3直接绑缚或夹持固定在穿线管6的下端；本申请中的电子器件24是泛指安防监控设备中的相关器件，采用现有技术中的监控摄像头的相关器件即可，本申请中的改进未涉及电子器件24的改进。

进一步的，如图1至图2、图4所示，所述安装架13上固定设置有防护板8，所述防护板8包括水平设置在转环12上方的平护环15，所述防掉板5的上表面不低于所述平护环15的下表面，防止有线缆3卡在防护板8内；优选的，如图2所示，所述平护环15上设置有立护罩81，所述立护罩81的竖截面为上大下小的倒喇叭形，为了避免穿线管6影响线缆3的绕制，穿线管6的顶端仅仅在绕线柱4的中下部，而线缆3在围绕绕线柱4绕制的时候，本身还是不可避免的稍微上劲，因此了立护罩81设置在上大下小，大致呈斜面，便于线缆3顺着立护罩81向上移动，避免线缆3堆积的上壳7的下部。

进一步的，如图1所示，所述第二驱动机构包括固定设置在所述内架16下侧的下架21、转动设置在所述下架21上的转轴、转轮20和驱动转轮20转动的第二电机17，所述摄像模块22设置在所述转轴上，所述转轴的一端水平伸出下架21且转轮20设置在其上，所述第二电机17通过动力传动机构驱动所述摄像模块22上下翻转，如图1所示，所述动力传动机构包括设置在第二电机17输出轴末端的主动轮18和连接主动轮18与转轮20的皮带19，第二电机17也采用伺服电机，从而可以知晓摄像模块22的转动角度；此外，动力传动机构还可采用其他常规结构，如直接在主动轮18和转轮20均设置为齿轮，并通过主动轮18与转动啮合实现主动轮18直接驱动转轮20、实现摄像模块22的转动。

本发明通过预留线缆3的长度使得线缆3的长度足够摄像模块22单向连续旋转数圈，减小了监控空档，还可进行无规则的双向转动，引起监控空档的无规律出现，增大了不法分子钻监控空档避开监控的难度，仅使用了一个摄像头，实现了成本低360度监控，且采用非滑环的纯机械结构实现单向连续转动，使用寿命长、维护频率低且低成本，有效的降低了需要使用大量安装监控设备的城市安防系统的设备成本。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (8)

1.一种基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：包括支架、摄像模块、电子器件，驱动摄像模块水平转动的第一驱动机构、驱动摄像模块上下转动的第二驱动机构、用于放置电子器件的内架、固定在支架下侧的上壳、顶部固定在上壳内壁顶部的绕线柱和设置在上壳下侧的安装架；

所述第一驱动机构包括转动连接在所述安装架上侧的转环和设置在所述安装架上的用于驱动转环转动的第一驱动部件，所述绕线柱的底面设置有外扩的防掉板，所述防掉板外接圆的尺寸小于所述转环的中心孔的内径，所述绕线柱上部设置有上线孔；所述内架具有空腔，所述内架的顶壁固定设置在所述转环的下侧且所述内架的顶壁上设置有穿线管，所述穿线管在所述防掉板的外侧，所述穿线管向上延伸经过所述转环的中心孔且所述穿线管的顶端高于所述防掉板，所述电子器件设置在所述内架的空腔中且电子器件的线缆预留有缠绕长度，所述线缆经过穿线管后可绕制在所述绕线柱上，所述线缆经过上线孔从支架中穿出；

所述穿线管包括固定设置在所述内架顶壁上的下管和螺纹连接在下管外的上管，所述上管的外周设有管齿，所述防掉板的外周上设置有与所述管齿啮合的拨管齿，所述拨管齿不完全覆盖所述防掉板的外周面；所述拨管齿对应的圆心角为5°至90°，所述穿线管每绕防掉板一周可自旋半圈至十圈。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述穿线管或所述安装架的底部设置有线卡，所述线卡夹在线缆上防止其转动。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述安装架上固定设置有防护板，所述防护板包括水平设置在转环上方的平护环，所述防掉板的上表面不低于所述平护环的下表面。

4.根据权利要求3所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述平护环上设置有立护罩，所述立护罩的竖截面为上大下小的倒喇叭形。

5.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述转环的外周设置有环齿部，所述第一驱动部件包括与所述环齿部啮合的主动件和用于驱动所述主动件转动的第一电机，所述第一电机通过电机架固定在安装架上，且所述上壳内设置有防护在第一电机外的护板。

6.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：在摄像模块水平转动时，先沿第一方向转动N圈，再沿第二方向转动M圈，N和M不相等，且N和M中的至少一个不等于一。

7.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述安装架下侧安装有罩设在内架和摄像模块外的防尘罩。

8.根据权利要求1所述的基于大数据的智慧城市安防监控设备，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定设置在所述内架下侧的下架、转动设置在所述下架上的转轴、转轮和驱动转轮转动的第二电机，所述摄像模块设置在所述转轴上，所述转轴的一端水平伸出下架且转轮设置在其上，所述第二电机通过动力传动机构驱动所述摄像模块上下翻转。

Images