CN116939338A - 一种自维护球机及视觉组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自维护球机及视觉组件，涉及摄像机技术领域，包括球形摄像头、外壳以及旋转支座，还包括：清洁组件，介入旋转支座底部和球形摄像头之间，清洁组件可伸缩收纳在旋转支座内；调节机构，用以连接球形摄像头，通过球形摄像头转动切换清洁组件贴合或远离球形摄像头；负压机构，介入外壳和旋转支座之间，分别连通清洁组件和储液箱，通过旋转支座转动传输清洁剂至清洁组件上，本发明通过旋转支座驱动负压机构工作，对清洁组件供应清洁剂，通过球形摄像头转动控制清洁组件与其贴合，对其表面进行清洁，进而实现对球机的自动维护，保证球机采集图像信息的清晰度，提高监控效果。

Description

一种自维护球机及视觉组件

技术领域

本发明属于摄像机技术领域，具体涉及一种自维护球机及视觉组件。

背景技术

监控球机也叫球型摄像机，是一体化摄像机、球形云台、解码板这几部分组成，安装方式有吸顶、吊顶、壁挂。监控球机的主要作用是可以自动聚焦、可手动变倍，镜头拉远拉近及360度转动来监控所需监控的区域。镜头的话每个厂家配的不同，比如百特嘉的有光学变焦4倍、10倍、18倍、22倍、30倍等，白天可照射距离一般50～1000米，夜晚可照射距离从60米到200米看清人脸的。还有白光，日夜全彩的。一般使用在室外或者室内面积比较大，范围比较广的场合，比如工地，鱼塘，小区，道路，广场，景区，养殖场，果园，菜地等。球机集成云台、解码器、防护罩等多功能于一体，安装方便、使用简单。但功能强大，广泛应用于开阔区域的监控。另外，在加入智能分析功能后，球机可很好地实现自动追踪的功能，由于球机表面容易积灰，积灰会降低采集的图像或视频的清晰度，因而需要对球机表面，尤其是摄像头部位进行定期清洁，目前采用的是通过在镜头处设在清洁刷，由于清洁刷暴露在外侧，同样会积灰，影响清洁的效果，因此需对球机的维护进行持续研究。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自维护球机及视觉组件，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自维护球机，包括球形摄像头、外壳以及旋转支座，还包括：

清洁组件，介入旋转支座底部和球形摄像头之间，清洁组件可伸缩收纳在旋转支座内；

调节机构，用以连接球形摄像头，通过球形摄像头转动切换清洁组件贴合或远离球形摄像头；

负压机构，介入外壳和旋转支座之间，分别连通清洁组件和储液箱，通过旋转支座转动传输清洁剂至清洁组件上。

作为本发明可选的方案，清洁组件包括柔性清洁块和清洗支座，柔性清洁块固定在清洗支座上，清洗支座内部设有储液腔，清洗支座底面开设有出水孔。

作为本发明可选的方案，所述调节机构包括转动的凸轮，还包括第一弹性件止抵于清洗支座，使得所述凸轮的外周侧面止抵于清洗支座的顶面。

作为本发明可选的方案，所述调节机构还包括传动件，所述传动件连接凸轮与球形摄像头，使得球形摄像头的镜头部靠近清洁组件靠近时，凸轮下压清洗支座与球形摄像头贴合。

作为本发明可选的方案，所述传动件包括转轴和连杆，所述连杆两端分别与转轴的端面和球形摄像头的侧面维持相同偏心距铰接。

作为本发明可选的方案，所述连杆靠近球形摄像头的部分设有弧形部，弧形部半径不小于偏心距。

作为本发明可选的方案，所述负压机构包括负压筒和活塞块，所述活塞块底部至少设有一组支撑杆，所述旋转支座顶面设有驱动件，还包括第二弹性件，所述第二弹性件止抵于活塞块，使得活塞块底部的支撑杆止抵于所述驱动件，当旋转支座转动时所述驱动件可驱使所述支撑杆沿竖直方向运动。

作为本发明可选的方案，所述活塞块底部设有一组支撑杆，所述驱动件包括驱动块，所述驱动块沿径向切割出斜面，所述支撑杆底部止抵于斜面，伴随旋转支座的转动斜面驱动支撑杆上下运动。

作为本发明可选的方案，所述活塞块底部对称设置有两组支撑杆，所述驱动块沿径向呈V型切割出斜面，所述支撑杆止抵于斜面。

一种视觉组件，包括上述的自维护球机。

本发明的有益效果：本发明通过旋转支座驱动负压机构工作，对清洁组件供应清洁剂，通过球形摄像头转动控制清洁组件与其贴合，对其表面进行清洁，进而实现对球机的自动维护，保证球机采集图像信息的清晰度，提高监控效果，且结构简单，便于安装和拆卸。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的整体结构拆分示意图；

图2是本发明实施例的整体结构的内部结构示意图；

图3是本发明实施例的整体结构的剖视图；

图4是本发明实施例的上支座结构示意图；

图5是图2的另一视角示意图；

图6是本发明实施例的连接轴的结构示意图；

图7是本发明实施例的下支座结构示意图；

图8是本发明实施例的连负压机构的结构示意图；

图9是本发明实施例的调节机构的结构示意图；

图10是本发明另一实施例的上支座的的结构示意图；

图中：1、支架；2、外壳；3、连接轴；4、上支座；5、下支座；6、球形摄像头；7、负压筒；8、清洗支座；9、凸轮；11、环形套筒；12、转轴；13、连杆；14、同步带；15、第一齿轮；16、第二齿轮；31、凸缘；32、法兰；41、驱动块；51、下支板；52、滑槽；53、连接板；71、活塞块；72、第一弹簧；73、支撑杆；81、清洁块；82、连接管；83、第二弹簧；100、软水管；200、储液箱；301、第一连接孔；401、斜面。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种自维护球机，如图1~3所示，包括球形摄像头6、外壳2以及旋转支座，以及用于安装的支架1，旋转支座内部以及外壳2与支架1之间保持相通以便于线路的布置，还包括：

清洁组件，介入旋转支座底部和球形摄像头6之间，清洁组件可伸缩收纳在旋转支座内；调节机构，用以连接球形摄像头6，通过球形摄像头6转动切换清洁组件贴合或远离球形摄像头6；负压机构；介入外壳2和旋转支座之间，分别通过软水管100连通清洁组件和储液箱200，通过旋转支座转动传输清洁剂至清洁组件上。本实施例通过球形摄像头6和旋转支座为驱动分别用来调节清洗组件的状态以及清洁剂的传输，当球形摄像头6的镜头部向上转动时，清洁组件从旋转支座内伸出与球形摄像头6的表面贴合，然后通过驱动旋转支座往复转动持续从储液箱200内抽取清洁剂并传输至清洁组件内，从而对球形摄像头6的表面进行清洁和保养，结合控制模块对旋转支座和球形摄像头6的驱动电机进行控制，进而实现自动维护，以保证球形摄像头6的采集图像的清晰度，降低人工维护的成本。

具体地，如图1和2所示，本实施例中的旋转支座由上支座4和下支座5可拆卸组合而成，可通过螺纹或螺钉连接，便于内部组件的安装，上支座4和外壳2通过连接轴3来连接，如图6所示，外壳2和上支座4均开设有容纳连接轴3通过的连接孔，连接轴3顶端设有凸缘31用以与外壳2进行固定，连接轴3底端设有法兰32用于承托上支座4，上支座4内设有啮合的第一齿轮15和第二齿轮16，第一齿轮15套接在连接轴3上且与上支座4固定连接，第二齿轮16与球形摄像头6转动连接，并通过第一电机进行驱动，第一电机固定在上支座4上，进而驱动上支座4转动，实现旋转支座的转动以调节球机的方向。如图3和7所示，球形摄像头6两端设有转动轴安装在设置在下支座5底端两侧的下支板51上，下支板51内呈空心状与下支座5内腔连通，便于球形摄像头6的数据线束布置；驱动球形摄像头6转动的驱动组件设置在下支座5内腔，球形摄像头6其中一侧的转动轴通过同步带14与设置在下支座5内的第二电机连接，第二电机固定在下支座5上，即通过第二电机转动，通过同步带14牵引球形摄像头6转动，进而调整球形摄像头6的拍摄区域。

如图3所示，清洁组件包括清洗支座8以及固定在清洗支座8底端的柔性清洁块81，如图7所示，下支座5内竖直方向开设有容纳清洗支座8的滑槽52，清洗支座8与滑槽52沿竖直方向滑动连接可从下支座5的下方伸出或者回缩，清洗支座8内部为设有储液腔，清洗支座8底面开设有出水孔，柔性清洁块81可采用海绵或棉布或软毛刷等柔性材料制成，清洗支座8内的水可通过出水孔将柔性清洁块81浸润，在柔性清洁块81的中间设有一道开槽预留一组出水孔，可用于对球形摄像头6的表面进行喷淋，起到清洁以及降温的效果。

可选地，所述调节机构包括转动的凸轮9，如图5所示，还包括第一弹性件止抵清洗支座8，使得所述凸轮9的外周侧面止抵于清洗支座8的顶面，当凸轮9转动驱动清洗支座8下行时，第一弹性止抵清洗支座8使得清洗支座8具有向上的作用。

第一弹性的可采用两种方式设置，在一种实施例中，第一弹性件采用第二弹簧83，第二弹簧83为拉簧，第二弹簧83一端固定在清洗支座8上，另一端固定在位于清洗支座8上方且固定在下支座5上的连接板53上，即第二弹簧83始终保持对清洗支座8施加向上的作用力，起到复位的作用，在另一实施例中，第二弹簧83为压簧，此时第二弹簧83设置在连接板53的上方，清洗支座8顶端设有连接管82，连接管82穿过连接板53和第二弹簧83，连接管82的顶端连接有螺母对第二弹簧83进行限位，如图2和5所示，此时，第二弹簧83压缩时对连接管82起到向上的牵引力，进而起到复位作用。

可选地，所述调节机构还包括传动件，所述传动件连接凸轮9与球形摄像头6，使得球形摄像头6的镜头部靠近清洁组件靠近时，凸轮9止抵清洗支座8与球形摄像头6贴合，本实施例中未对凸轮9进行单独的驱动，一方面减少了球机整体的重量，另一方面便于安装和拆卸，且降低了零部件的成本，当球形摄像头6的镜头部靠近清洁组件转动时，即球形摄像头6向上转动时，球形摄像头6转动通过传动件控制凸轮9转动，使得凸轮9的凸部止抵清洗支座8下行，进而控制柔性清洁块81与球形摄像头6表面贴合，对球形摄像头6表面的脏污进行擦拭，当球形摄像头6向下转动时，在第一弹性件的作用下，清洗支座8上行与球形摄像头6脱离，同时回缩进下支座5内，避免柔性清洁块81上积灰进而影响清洁的效果。

在一些实施例中，所述传动件包括转轴12和连杆13，如图2和3所示，所述连杆13两端分别与转轴12的端面和球形摄像头6的转动轴端面维持相同偏心距铰接，如图9所示，当球形摄像头6向上转动时，球形摄像头6通过连杆13牵引转轴12转动，转轴12驱动凸轮9转动对清洗支座8向下挤压，使得柔性清洁块81底端与球形摄像头6贴合，结构简单。

在另一实施例中，传动组件可采用啮合的齿轮和齿条进行传动，在球形摄像头6的转动轴和转轴12的端部均设置齿轮，齿轮与齿条啮合连接，即球形摄像头6通过齿轮和齿条的啮合传动驱动凸轮9转动，进而控制清洗支座8的运动。

优选地，所述连杆13靠近球形摄像头6的一段设有弧形部，如图2和9所示，即连杆13靠近摄像头6的转动轴的位置，设置成弯曲段，弯曲的弧形部半径不小于偏心距，弧形部可以避开经球形摄像头6的转动轴端部的布线，避免对线束进行干涉。

如图3和8所示，所述负压机构包括负压筒7和活塞块71，在负压机构的进气孔和出气孔处均设有单向阀，活塞块71与负压筒7滑动了连接，所述负压筒7呈环形，负压筒7套在连接轴3上与外壳2固定连接，所述活塞块71底部至少设有一组支撑杆73，所述旋转支座顶面设有驱动件，还包括第二弹性件，所述第二弹性件止抵于活塞块71使得活塞块71底部的支撑杆73止抵于所述驱动件，支撑杆73底部呈球面，当旋转支座转动时所述驱动件可驱使所述支撑杆73沿竖直方向运动，常见的，第二弹性件采用第一弹簧72，第一弹簧72介于活塞块71和负压筒7之间，连接轴3上开设有两组第一连接孔301用于软水管100的走线，从而保证线束和水管均布置在内部，起到保护作用，在对球形摄像头6进行清洁时，通过第一电机驱动上支座4转动，考虑到内部线束的问题，一般采用往复摆动，即上支座4往复转时通过驱动件驱动活塞块71往复上下运动，进而持续将储液箱200内的清洗剂抽至清洗支座8内，结构简单便捷，对于球机的维护，只需定期对储液箱200内填充清洗剂。

对于驱动件的设置，本发明提供了如下实施例：

实施例

所述驱动件包括驱动块41，驱动块41呈圆管设置，驱动块41外侧套装有环形套筒11，用以支撑负压筒7，所述支撑杆73采用单根设置，所述驱动块41沿径向切割出斜面401，如图10所示，所述支撑杆73底部止抵于斜面401，伴随上支座4的转动斜面401驱动支撑杆73上下运动，进而驱动活塞块71上下运动完成清洗剂的传输。

实施例

所述活塞块71底部对称设置有两组支撑杆73，所述驱动块41沿径向呈V型切割出斜面401，如图4所示，所述支撑杆73止抵于斜面401，由于负压筒7采用环状结构，进而活塞块71也为环形结构，导致活塞块71底端的支撑杆73为偏心设置，采用双根对称设置，同时配合对称的呈V型的斜面401，提高了活塞块71与负压筒7工作的稳定性，同时减少了因活塞块71受理不均产生的密封圈磨损，提高了球机整体的会用寿命。

本发明公开一种实施例中的视觉组件，包括上述的球机组件以及储液箱200，还包括供电模块，供电模块采用光伏板，光伏板与电池模块连接，用以对球机组件进行供电。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系为为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

对于本领域技术人员而言，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。因此，从任意一处来说，都应将实施例看作是指导性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自维护球机，包括球形摄像头（6）、外壳（2）以及旋转支座，其特征在于，还包括：

清洁组件，介入旋转支座底部和球形摄像头（6）之间，清洁组件可伸缩收纳在旋转支座内；

调节机构，用以连接球形摄像头（6），通过球形摄像头（6）转动切换清洁组件贴合或远离球形摄像头（6）；

负压机构，介入外壳（2）和旋转支座之间，分别连通清洁组件和储液箱（200），通过旋转支座转动传输清洁剂至清洁组件上。

2.根据权利要求1所述的自维护球机，其特征在于，清洁组件包括柔性清洁块（81）和清洗支座（8），柔性清洁块（81）固定在清洗支座（8）上，清洗支座（8）内部设有储液腔，清洗支座（8）底面开设有出水孔。

3.根据权利要求2所述的自维护球机，其特征在于，所述调节机构包括转动的凸轮（9），还包括第一弹性件止抵于清洗支座（8），使得所述凸轮（9）的外周侧面止抵于清洗支座（8）的顶面。

4.根据权利要求3所述的自维护球机，其特征在于，所述调节机构还包括传动件，所述传动件连接凸轮（9）与球形摄像头（6），使得球形摄像头（6）的镜头部靠近清洁组件靠近时，凸轮（9）下压清洗支座（8）下行与球形摄像头（6）贴合。

5.根据权利要求4所述的自维护球机，其特征在于，所述传动件包括转轴（12）和连杆（13），所述连杆（13）两端分别与转轴（12）的端面和球形摄像头（6）侧面维持相同偏心距铰接。

6.根据权利要求5所述的自维护球机，其特征在于，所述连杆（13）靠近球形摄像头（6）的部分设有弧形部，弧形部半径不小于偏心距。

7.根据权利要求1所述的自维护球机，其特征在于，所述负压机构包括负压筒（7）和活塞块（71），所述活塞块（71）底部至少设有一组支撑杆（73），所述旋转支座顶面设有驱动件，还包括第二弹性件，所述第二弹性件止抵于活塞块（71），使得活塞块（71）底部的支撑杆（73）止抵于所述驱动件，当旋转支座转动时所述驱动件可驱使所述支撑杆（73）沿竖直方向运动。

8.根据权利要求7所述的自维护球机，其特征在于，所述活塞块（71）底部设有一组支撑杆（73），所述驱动件包括驱动块（41），所述驱动块（41）沿径向切割出斜面（401），所述支撑杆（73）底部止抵于斜面（401），伴随旋转支座的转动斜面（401）驱动支撑杆（73）上下运动。

9.根据权利要求7所述的自维护球机，其特征在于，所述活塞块（71）底部对称设置有两组支撑杆（73），所述驱动件包括驱动块（41），所述驱动块（41）沿径向呈V型切割出斜面（401），所述支撑杆（73）止抵于斜面（401）。

10.一种视觉组件，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的自维护球机。