CN116586354A - 水色图像识别用悬浮式自动清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，涉及环境检测技术领域，包括观测套筒，清洗舱和地面平台，地面平台表面栓接设有牵引装置，牵引装置端部与清洗舱顶面连接，清洗舱顶面嵌入设有角度调整电机，清洗舱表面设有异形清洗弧槽，相邻异形清洗弧槽之间高度不同，角度调节装置表面设有识别装置，使进入水域中的观测套筒表面可在水流的流动下通过异形清洗弧槽进行清洗，同时根据异形清洗弧槽表面的的截面变化对经过的水流进行压强的变化，实现负压冲洗，在角度调整电机的旋转带动下，实现观测套筒表面的多角度清洗，无需设置单独的清洗装置进行刷洗和冲洗，耗能低，清洗效率高，实现观测套筒表面的自动快速低耗能的清洗使用。
Description
技术领域
本发明涉及环境检测技术领域，具体为水色图像识别用悬浮式自动清洗装置。
背景技术
水色图像识别是通过图像显示提取水样特征，提取反映图像本质的关键指标，以达到自动进行图像识别或分类的目的，图像特征包括颜色特征，纹理特诊，形状特征和空间关系特征等。此处采用颜色特征进行处理，基于颜色矩的特征提取。
发现中国专利号为“CN111182184A”公开的一种可回收的水下长期视频监测装置，包括基座、两套锁紧机构、吊装装置、视频监测装置、清洗装置和ROV操作插拔连接器插座。本发明公开的可回收的水下长期视频监测装置，视频监测装置用于对水下进行视频监测，清洗装置用于对水下的摄像机的镜头及其防护罩进行清洗，实现对水下摄像机镜头及其防护罩的长期污损防护，使得该水下视频监测装置可以长期服役；锁紧机构为可拆卸机构，可使视频监测装置从基座上拆卸下来，使该水下长期视频监测装置变得可回收，不仅提高了经济效益与可靠性，而且还更加环保。
上述专利文件及现有技术在使用时存在以下技术问题：
问题一，在针对检测设备外部清洗时，采用表面的接触式刷洗，在刷洗时容易阻挡识别画面，同时采用电动结构进行清洗时，耗能较大，不利于长期使用。
问题二，在进行摄像头识别使用时，针对检测设备的角度调整时结构复杂，联动的结构容易产生损坏，不利于实际使用。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，解决了以下问题：
1、接触时刷洗容易产生阻挡和耗能较大的问题，采用观测套筒表面设置连续的阶梯型圆周分布的异形清洗弧槽对水流进行导向，同时根据异形清洗弧槽表面的截面变化对经过的水流进行压强的变化，实现负压冲洗。
2、摄像头调节结构复杂，容易损坏的问题，采用角度调节装置的连接箍对识别装置进行限位，通过吊装吊机在阻尼弧形箍的作用下，对识别装置进行角度调节，使识别装置可在同一位置进行360度角度的拍照识别。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，包括地面平台和观测套筒，清洗舱和地面平台，所述地面平台表面栓接设有牵引装置，所述牵引装置端部与清洗舱顶面连接，所述清洗舱顶面嵌入设有角度调整电机，所述清洗舱表面设有异形清洗弧槽，且异形清洗弧槽沿清洗舱表面圆周分布，且相邻异形清洗弧槽之间高度不同，所述观测套筒内部靠近顶面处设有十字安装架，所述十字安装架底面栓接设有角度调节装置，所述角度调节装置表面设有识别装置，所述识别装置表面夹持设有阻尼弧形箍，所述阻尼弧形箍底部连接设有支撑柱，且支撑柱底面与观测套筒内部底面栓接。
优选的，所述角度调节装置包括吊装电机和连接箍，所述吊装电机顶面与十字安装架顶面栓接，所述十字安装架底面与吊装电机顶面栓接，所述吊装电机两侧设有L型连接杆，且L型连接杆端部活动轴接，所述吊装电机的输出轴与L型连接杆端部连接，所述十字安装架底端两侧铰接设有连接箍，所述连接箍与识别装置表面卡合。
优选的，所述支撑柱顶面设有活动套管，所述活动套管顶面设有螺纹调节柱，且螺纹调节柱端部螺纹嵌入活动套管内部，且活动套管端部与支撑柱顶端活动连接，所述螺纹调节柱顶面与阻尼弧形箍底端连接，且阻尼弧形箍设有两组。
优选的，所述异形清洗弧槽两端端面直径为中心位置截面直径的两倍，且异形清洗弧槽两端截面大小相同，相邻所述异形清洗弧槽长度和轮廓均相同，所述角度调整电机与输出轴与观测套筒顶面花键连接。
优选的，所述连接箍内壁和阻尼弧形箍内壁均涂覆设有硅胶涂层，所述连接箍和阻尼弧形箍弧度均与识别装置表面相抵，所述观测套筒为全透明结构。
优选的，所述牵引装置包括定位座和牵引绳，所述定位座一侧设有牵引电机，所述牵引电机的输出轴连接设有绕线轴，且绕线轴两端贯穿定位座两端，所述绕线轴表面缠绕设有牵引绳，且牵引绳远离绕线轴的一端为Y型，所述观测套筒表面两侧栓接设有连接座，所述表面与牵引绳端部缠绕连接。
优选的，所述观测套筒的清洗识别流程如下：
Sp1：设备安装，所述设备安装为将牵引装置底部安装在地面平台顶面，将观测套筒内部的识别装置与角度调节装置安装；
Sp2：水色图像识别，所述水色图像识别为将观测套筒在牵引装置的带动下投放至水域内部，并通过牵引装置调节深度，识别装置工作在角度调整电机的带动下对水域外部图像进行检测；
Sp3：局部自动清洗，所述自动清洗为水域中流通的水流沿观测套筒外部表面分布的异形清洗弧槽进行导流，对异形清洗弧槽内部的污渍进行冲压清洗
Sp4：调节自动清洗，所述调节自动清洗为通过角度调整电机滴啊东观测套筒旋转角度至与水域内部水流流动方向相同位置，在异形清洗弧槽的导向下对观测套筒表面进行多角度清洗；
Sp5：设备回收，所述设备回收为通过牵引装置的作用将水域内部的观测套筒向上拉动，装置脱离水域与地面平台顶面接触，将识别装置拆卸，完成整个装置的回收。
有益效果
本发明提供了水色图像识别用悬浮式自动清洗装置。具备以下有益效果：
1、本发明采用观测套筒表面设置连续的阶梯型圆周分布的异形清洗弧槽对水流进行导向，使进入水域中的观测套筒表面可在水流的流动下通过异形清洗弧槽进行清洗，同时根据异形清洗弧槽表面的截面变化对经过的水流进行压强的变化，实现负压冲洗，在角度调整电机的旋转带动下，实现观测套筒表面的多角度清洗，无需设置单独的清洗装置进行刷洗和冲洗，耗能低，清洗效率高，实现观测套筒表面的自动快速低耗能的清洗使用。
2、本发明采用过角度调节装置的连接箍对识别装置进行限位，通过吊装吊机在阻尼弧形箍的作用下，对识别装置进行角度调节，使识别装置可在同一位置进行360度角度的拍照识别，使识别镜头拍照范围更广泛，便于对水色进行多方位的分析。
附图说明
图1为本发明的正面剖视图；
图2为本发明中的立体结构示意图；
图3为本发明中的识别装置连接结构图；
图4为本发明中的观测套筒结构图；
图5为本发明中的观测套筒清洗导流图；
图6为本发明中的观测套筒识别清洗流程图。
其中：1、地面平台；2、牵引装置；201、定位座；202、绕线轴；203、牵引绳；204、牵引电机；205、连接座；3、观测套筒；4、角度调整电机；5、十字安装架；6、识别装置；7、角度调节装置；701、吊装电机；702、L型连接杆；703、连接箍；8、阻尼弧形箍；9、支撑柱；10、螺纹调节柱；11、活动套管；12、异形清洗弧槽。
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。
具体实施例一：
如图1-6所示，水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，包括地面平台11和观测套筒3，清洗舱和地面平台，地面平台11表面栓接设有牵引装置2，牵引装置2端部与清洗舱顶面连接，清洗舱顶面嵌入设有角度调整电机4，整个装置在实际使用时，主要通过观测套筒3内部的识别装置6进行水色图像的识别，通过识别装置6进行观测套筒3内部向外部的水色拍照，通过识别装置6拍摄的照片，实时同步上传至云端，通过云端进行备份的同时传输至控制终端，控制终端进行水色照片的分析检测，同时云端和控制终端均可直接对整体的观测套筒3内部各个装置进行控制。
观测套筒3在水域中的表面清洗时，由于清洗舱表面设有异形清洗弧槽12，且异形清洗弧槽12沿清洗舱表面圆周分布，且相邻异形清洗弧槽12之间高度不同，因而观测套筒3位于水域中使用时，由于水流处于流动状态，且水流通过异形清洗弧槽12时产生流动区域的突然变化，使水流负压，对观测套筒3表面的污渍进行清洗，且由于异形清洗弧槽12两端端面直径为中心位置截面直径的两倍，且异形清洗弧槽12两端截面大小相同，因而手异形清洗弧槽12截面的变化，进入异形清洗弧槽12的水流在流经中间位置时出现负压，使水流的冲击力增大，从而增加对观测套筒3表面的冲击力，便于表面的污渍的清洗，待观测套筒3一个角度冲洗完成后，通过角度调整电机4的旋转作用，将观测套筒3旋转角度至与水流流动方向相同，对观测套筒3进行清洗，如一开始对观测套筒3正面进行清洗，受水流流动的方向和角度的限制，导致观测套筒3背面无法冲洗到，因而在清洗一端时间后，通过角度调整电机4旋转180度进行位置调整，实现多角度的表面冲洗。
识别装置6在使用时，通过顶部的角度调节装置7的作用调节观测识别角度，具体结构为，观测套筒3内部靠近顶面处设有十字安装架5，十字安装架5底面栓接设有角度调节装置7，角度调节装置7包括吊装电机701和连接箍703，吊装电机701顶面与十字安装架5顶面栓接，十字安装架5底面与吊装电机701顶面栓接，吊装电机701两侧设有L型连接杆702，且L型连接杆702端部活动轴接，吊装电机701的输出轴与L型连接杆702端部连接，十字安装架5底端两侧铰接设有连接箍703，连接箍703与识别装置6表面卡合，识别装置6表面夹持设有阻尼弧形箍8，阻尼弧形箍8底部连接设有支撑柱9，且支撑柱9底面与观测套筒3内部底面栓接，因而识别装置6可在角度调节装置7的吊装电机701的旋转下，天荣国L型连接杆702的作用旋转角度，此时由于识别装置6底部的阻尼弧形箍8的连接结构，具体为支撑柱9顶面设有活动套管11，活动套管11顶面设有螺纹调节柱10，且螺纹调节柱10端部螺纹嵌入活动套管11内部，且活动套管11端部与支撑柱9顶端活动连接，螺纹调节柱10顶面与阻尼弧形箍8底端连接，且阻尼弧形箍8设有两组，通过支撑柱9对整个识别装置6进行支撑，活动套筒在角度调节装置7调动识别装置6旋转的情况下进行同步旋转的角度适配，防止阻挡，同时通过螺纹调节柱10与活动套管11的旋转作用，可调节整个识别装置6的高度位置，调节高度位置时由于L型连接杆702端部为铰接旋转结构，L型连接杆702之间的角度进行同步的高度调节适配。
牵引装置2对观测套筒3进行吊装和牵引，具体结构为牵引装置2包括定位座201和牵引绳203，定位座201一侧设有牵引电机204，牵引电机204的输出轴连接设有绕线轴202，且绕线轴202两端贯穿定位座201两端，绕线轴202表面缠绕设有牵引绳203，且牵引绳203远离绕线轴202的一端为Y型，观测套筒3表面两侧栓接设有连接座205，表面与牵引绳203端部缠绕连接，牵引装置2通过牵引电机204带动绕线轴202旋转，对牵引绳203进行收紧或释放，在连接座205的作用下，带动观测套筒3上下移动，从而实现观测套筒3的释放和回收，保持观测套筒3的稳定吊装。
整个装置中的其他限制结构为，相邻异形清洗弧槽12长度和轮廓均相同，角度调整电机4与输出轴与观测套筒3顶面花键连接，便于角度调整电机4带动观测套筒3旋转角度进行清洗，连接箍703内壁和阻尼弧形箍8内壁均涂覆设有硅胶涂层，连接箍703和阻尼弧形箍8弧度均与识别装置6表面相抵，观测套筒3为全透明结构，增加对识别装置6的夹持力。
具体实施例二：
如图1-6所示，观测套筒3的清洗识别流程如下：
Sp1：设备安装，设备安装为将牵引装置2底部安装在地面平台11顶面，将观测套筒3内部的识别装置6与角度调节装置7安装；
Sp2：水色图像识别，水色图像识别为将观测套筒3在牵引装置2的带动下投放至水域内部，并通过牵引装置2调节深度，识别装置6工作在角度调整电机4的带动下对水域外部图像进行检测；
Sp3：局部自动清洗，自动清洗为水域中流通的水流沿观测套筒3外部表面分布的异形清洗弧槽12进行导流，对异形清洗弧槽12内部的污渍进行冲压清洗
Sp4：调节自动清洗，调节自动清洗为通过角度调整电机4滴啊东观测套筒3旋转角度至与水域内部水流流动方向相同位置，在异形清洗弧槽12的导向下对观测套筒3表面进行多角度清洗；
Sp5：设备回收，设备回收为通过牵引装置2的作用将水域内部的观测套筒3向上拉动，装置脱离水域与地面平台11顶面接触，将识别装置6拆卸，完成整个装置的回收。
具体实施例三：
如图1-6所示，识别装置6的形状一般设置为圆柱型，便于与连接箍703和阻尼弧形箍8进行卡合，便于识别装置6的固定，同时识别装置6具体的设备一般为圆柱型摄像头、圆柱型摄像机等，识别装置6的整个形状不局限于圆柱型，但识别装置6与连接箍703和阻尼弧形箍8连接位置为圆柱型或接近圆柱型。
具体实施例四：
如图1-6所示，在针对观测套筒3与角度调整电机4的配合使用时，角度调整电机4除上述直接间隔性的旋转进行观测套筒3角度的清洗外，该种情况适用于长时间的观测套筒3表面的缓慢清洗，若针对观测套筒3表面的快速冲洗时，通过家都调整电机带动观测套筒3快速旋转，在水流经过异形清洗弧槽12的作用下，对观测套筒3表面进行快速清洗。
具体实施例五：
如图1-6所示，异形清洗弧槽12两端均与观测套筒3边缘相切，便于水流的导向，且异形清洗弧槽12内部的各个位置的轮廓截面，不限于同一形状，可为不同的形状结构，如图示中为连续的相同形状但不同大小的半圆形槽截面，实际使用时，可根据使用情况设计为连续的三角形、多边形、圆形等异形大小不同的结构，便于对水流的流向进行加压导向。
具体实施例六：
如图1-6所示，观测套筒3表面的相邻的异形清洗弧槽12可为连接贯通式结构，整体在观测套筒3表面形成半螺旋结构，且整个异形清洗弧槽12内部的槽截面为连续的不规则大小的结构，便于对水流进行导向负压。
具体实施例七：
如图1-6所示，整个观测套筒3的结构可为上下对称分隔的两个拼装结构，同时可为左右对称分隔的两个拼装结构，同时在拼装接缝时增加密封结构和固定结构，该结构方式便于对内部的识别装置6的更换与安装和角度调节装置7的调节与维修使用。
具体实施例八：
如图1-6所示，整个装置中的角度调整电机4、吊装电机701、识别装置6等均为电控结构，具体电路结构根据实际使用情况进行设定。
具体实施例九：
如图1-6所示，观测套筒3在实际使用时，增加整个观测套筒3在水中检测的悬浮效果，观测套筒3在实际生产时，整个材质可采用较轻的透明材质，便于较少真个观测套筒3的自重，提高在水中的悬浮效果，便于对水中不同位置的识别。
整个观测套筒3在使用时除通过顶部的牵引装置2牵引吊装移动竖直位置之外，还可在观测套筒3顶部设置充气气囊，增加整个装置的浮力，便于在水中悬浮式检测使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，包括地面平台(1)和观测套筒(3)，清洗舱和地面平台，其特征在于：所述地面平台(1)表面栓接设有牵引装置(2)，所述牵引装置(2)端部与清洗舱顶面连接，所述清洗舱顶面嵌入设有角度调整电机(4)，所述清洗舱表面设有异形清洗弧槽(12)，且异形清洗弧槽(12)沿清洗舱表面圆周分布，且相邻异形清洗弧槽(12)之间高度不同，所述观测套筒(3)内部靠近顶面处设有十字安装架(5)，所述十字安装架(5)底面栓接设有角度调节装置(7)，所述角度调节装置(7)表面设有识别装置(6)，所述识别装置(6)表面夹持设有阻尼弧形箍(8)，所述阻尼弧形箍(8)底部连接设有支撑柱(9)，且支撑柱(9)底面与观测套筒(3)内部底面栓接。
2.根据权利要求1所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述角度调节装置(7)包括吊装电机(701)和连接箍(703)，所述吊装电机(701)顶面与十字安装架(5)顶面栓接，所述十字安装架(5)底面与吊装电机(701)顶面栓接，所述吊装电机(701)两侧设有L型连接杆(702)，且L型连接杆(702)端部活动轴接，所述吊装电机(701)的输出轴与L型连接杆(702)端部连接，所述十字安装架(5)底端两侧铰接设有连接箍(703)，所述连接箍(703)与识别装置(6)表面卡合。
3.根据权利要求1所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述支撑柱(9)顶面设有活动套管(11)，所述活动套管(11)顶面设有螺纹调节柱(10)，且螺纹调节柱(10)端部螺纹嵌入活动套管(11)内部，且活动套管(11)端部与支撑柱(9)顶端活动连接，所述螺纹调节柱(10)顶面与阻尼弧形箍(8)底端连接，且阻尼弧形箍(8)设有两组。
4.根据权利要求1所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述异形清洗弧槽(12)两端端面直径为中心位置截面直径的两倍，且异形清洗弧槽(12)两端截面大小相同，相邻所述异形清洗弧槽(12)长度和轮廓均相同，所述角度调整电机(4)与输出轴与观测套筒(3)顶面花键连接。
5.根据权利要求2所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述连接箍(703)内壁和阻尼弧形箍(8)内壁均涂覆设有硅胶涂层，所述连接箍(703)和阻尼弧形箍(8)弧度均与识别装置(6)表面相抵，所述观测套筒(3)为全透明结构。
6.根据权利要求1所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述牵引装置(2)包括定位座(201)和牵引绳(203)，所述定位座(201)一侧设有牵引电机(204)，所述牵引电机(204)的输出轴连接设有绕线轴(202)，且绕线轴(202)两端贯穿定位座(201)两端，所述绕线轴(202)表面缠绕设有牵引绳(203)，且牵引绳(203)远离绕线轴(202)的一端为Y型，所述观测套筒(3)表面两侧栓接设有连接座(205)，所述表面与牵引绳(203)端部缠绕连接。
7.根据权利要求1所述的水色图像识别用悬浮式自动清洗装置，其特征在于：所述观测套筒(3)的清洗识别流程如下：
Sp1：设备安装，所述设备安装为将牵引装置(2)底部安装在地面平台(1)顶面，将观测套筒(3)内部的识别装置(6)与角度调节装置(7)安装；
Sp2：水色图像识别，所述水色图像识别为将观测套筒(3)在牵引装置(2)的带动下投放至水域内部，并通过牵引装置(2)调节深度，识别装置(6)工作在角度调整电机(4)的带动下对水域外部图像进行检测；
Sp3：局部自动清洗，所述自动清洗为水域中流通的水流沿观测套筒(3)外部表面分布的异形清洗弧槽(12)进行导流，对异形清洗弧槽(12)内部的污渍进行冲压清洗
Sp4：调节自动清洗，所述调节自动清洗为通过角度调整电机(4)滴啊东观测套筒(3)旋转角度至与水域内部水流流动方向相同位置，在异形清洗弧槽(12)的导向下对观测套筒(3)表面进行多角度清洗；
Sp5：设备回收，所述设备回收为通过牵引装置(2)的作用将水域内部的观测套筒(3)向上拉动，装置脱离水域与地面平台(1)顶面接触，将识别装置(6)拆卸，完成整个装置的回收。
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2023
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Cited By (2)
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| CN117250366A (zh) * | 2023-11-17 | 2023-12-19 | 威海多鱼海洋科技有限公司 | 一种水下监测装置及方法 |
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