CN117729403A - 一种船舶用激光摄像监测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明属于监控设备技术领域,具体涉及一种船舶用激光摄像监测仪,通过防护机构的设置,在设备使用过程中,防护盖能够对激光摄像头提供遮蔽防护,从而无需对激光摄像头的外盖进行维护清洁,避免了维护难度和高成本器材损耗;通过传动组件和清洁组件的配合,能够自动定期的对防护盖进行清洁维护,避免外部环境中的灰尘杂质和水雾等异物遮蔽激光摄像头的监测环境,且清洁过程中能够有效确保监控视觉的无遮挡条件,避免监控视觉受到遮蔽产生视野盲区;密封组件能够配合清洁动作,进一步提高对激光摄像头的密封效果,避免外部高湿度空气进入导致防护盖内侧形成水雾。
Description
技术领域
本发明属于监控设备技术领域,具体涉及一种船舶用激光摄像监测仪。
背景技术
为了确保生产活动过程的安全,在船舶航行过程中,均会设置相应的摄像监测装置,以供船员判断周边水域的状态和行驶条件,而随着监控技术的发展,利用激光摄像仪进行监控的方式,有效提高了船舶航行的视野清晰度,相较于传统的摄像监测仪,其具有监测的覆盖面更广、光线影响更小等诸多优点。
目前激光摄像仪在船舶航行使用监测过程中,由于处于露天环境中,其摄像端盖即透明拍摄端,容易受到灰尘、杂质、水雾、鸟粪等外来物质的干扰,进而导致拍摄端受到遮蔽,为了确保拍摄图像的清晰,因此需要定期进行维护,以往的维护方式大多采用人工擦拭,但这样的方式耗费人工且由于激光摄像仪大多装于船舶高处,维护难度较高,而单纯设置部分擦拭结构在拍摄端上进行擦拭,又存在着擦拭动作会影响拍摄画面、易导致摄像端盖磨损等问题,而摄像端盖在磨损后也会影响拍摄的清晰度,此时就需要专业人员对激光摄像仪进行拆卸更换,从而造成维护成本和难度更高,不满足于船舶户外航行的监控使用需要。
发明内容
本发明的目的是:旨在提供一种船舶用激光摄像监测仪,用于解决背景技术中提到的问题。
为实现上述技术目的,本发明采用的技术方案如下:
一种船舶用激光摄像监测仪,包括基座、连接耳盖和监测仪组,所述连接耳盖的数量为两个并对称固定设于基座上端,所述监测仪组转动设于两个连接耳盖之间,所述监测仪组包括一个中间体和两个侧部体,所述中间体前侧设有激光摄像头,两个所述侧部体分别设于中间体的两侧并与两个连接耳盖一一对应转动连接,所述监测仪组整体呈圆球形结构,所述中间体和两个所述侧部体之间还设有防护机构;
所述防护机构包括遮蔽沿、防护盖、传动组件和清洁组件,所述遮蔽沿的数量为两个并分别固定设于中间体的上下侧,所述激光摄像头位于两个遮蔽沿的中间,两个所述侧部体均开有与监测仪组同心的弧槽,所述防护盖滑动设于两个遮蔽沿之间,所述传动组件嵌设于一侧弧槽内并与防护盖传动连接,所述清洁组件的数量为两个并分别设于两个弧槽内与防护盖对应连接。
所述传动组件包括第一电机、传动齿轮和弧形齿条,所述第一电机嵌设于中间体,所述防护盖处于遮蔽沿内侧部开有嵌口,所述弧形齿条设于嵌口内,所述传动齿轮与第一电机的输出轴传动连接并与弧形齿条啮合匹配。
所述清洁组件包括伸缩件和刮板,所述侧部体开有对应弧槽开口处的第一台阶腔,所述伸缩件设于第一台阶腔内底部,所述刮板与伸缩件连接并与防护盖表面抵接。
所述防护机构还包括有密封组件,所述密封组件包括设于弧槽内的泵气器和设于遮蔽沿内的密封件,所述泵气器与防护盖端部连接匹配。
所述泵气器包括端板和波纹套,所述端板与防护盖端部连接,所述波纹套设于端板与弧槽内壁之间并形成封闭空间,所述波纹套设有与外部连通的单向进气阀,所述波纹套还设有与密封件和伸缩件连通的单向排气阀。
所述密封件包括浮板、密封条和第一气囊,所述遮蔽沿开有第二台阶腔,所述第二台阶腔的开口与遮蔽沿和防护盖的滑槽部分连通,所述浮板滑动设于第二台阶腔内,所述密封条与浮板连接并伸出第二台阶腔与防护盖抵接,所述第一气囊与浮板另一端和第二台阶腔内壁连接,所述第一气囊通过导管与单向排气阀连通并设有泄压阀。
所述伸缩件为第二气囊,所述第二气囊设于刮板非抵接端和第一台阶腔内壁之间,所述第二气囊通过导管与单向排气阀连通,所述刮板还设有若干朝向防护盖和中间体的单向喷嘴,所述单向喷嘴与第二气囊连通。
所述单向进气阀还通过导管与遮蔽沿、防护盖和中间体形成的封闭空间连通。
本发明相较于现有技术至少具有以下优点:
通过防护机构的设置,在设备使用过程中,防护盖能够对激光摄像头提供遮蔽防护,从而无需对激光摄像头的外盖进行维护清洁,避免了维护难度和高成本器材损耗;通过传动组件和清洁组件的配合,能够自动定期的对防护盖进行清洁维护,避免外部环境中的灰尘杂质和水雾等异物遮蔽激光摄像头的监测环境,且清洁过程中能够有效确保监控视觉的无遮挡条件,避免监控视觉受到遮蔽产生视野盲区;密封组件能够配合清洁动作,进一步提高对激光摄像头的密封效果,避免外部高湿度空气进入导致防护盖内侧形成水雾。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
图1为本发明一种船舶用激光摄像监测仪的结构示意图。
图2为本发明去除防护盖后的结构示意图。
图3为本发明的垂直结构剖视图。
图4为图3中A处的放大示意图。
图5为本发明传动组件水平面高度的结构剖视图。
图6为本发明中部水平高度的结构剖视图。
图7为图6中B处的放大示意图。
图8为本发明防护盖的结构示意图。
基座1、连接耳盖11、中间体2、侧部体21、激光摄像头22、遮蔽沿3、防护盖31、弧槽32、传动齿轮4、弧形齿条41、嵌口42、刮板5、第一台阶腔51、端板6、波纹套61、浮板7、密封条71、第一气囊72、第二台阶腔73、第二气囊81。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
实施例1:如图1-8所示,一种船舶用激光摄像监测仪,包括基座1、连接耳盖11和监测仪组,连接耳盖11的数量为两个并对称固定设于基座1上端,监测仪组转动设于两个连接耳盖11之间,监测仪组包括一个中间体2和两个侧部体21,中间体2前侧设有激光摄像头22,两个侧部体21分别设于中间体2的两侧并与两个连接耳盖11一一对应转动连接,监测仪组整体呈圆球形结构,中间体2和两个侧部体21之间还设有防护机构;
防护机构包括遮蔽沿3、防护盖31、传动组件和清洁组件,遮蔽沿3的数量为两个并分别固定设于中间体2的上下侧,激光摄像头22位于两个遮蔽沿3的中间,两个侧部体21均开有与监测仪组同心的弧槽32,防护盖31滑动设于两个遮蔽沿3之间,传动组件嵌设于一侧弧槽32内并与防护盖31传动连接,清洁组件的数量为两个并分别设于两个弧槽32内与防护盖31对应连接。
在使用本装置进行监控时,基座1用于安装于船只的合适位置以固定装置,连接耳盖11用于连接和辅助遮蔽监测仪组,同时连接耳盖11还可在基座1转动以调整激光摄像头22的圆周朝向,从而达到圆周朝向和仰角的调整以适应不同监控条件需要;
在监控过程中,防护盖31会对激光摄像头22的外盖进行防护,以避免外部杂质、鸟粪等异物附着遮蔽,其中防护盖31采用透明材质如亚克力、透明陶瓷中的一种,在监控过程中,传动组件定期启动驱动防护盖31运动,当防护盖31运动时将经过设于弧槽32内的清洁组件,而清洁组件则会对防护盖31的外表面进行擦刮清洁,从而起到清洁防护盖31而非直接对激光摄像头22进行清洁,降低了清洁激光摄像头22外盖而可能出现的划痕、磨损而导致需要更换激光摄像头22的外盖,相较于维护激光摄像头22,对防护盖31的维护、更换成本和难度更低,更加适应户外水体上的监控使用;
两个遮蔽沿3、防护盖31和清洁组件的配合,能够使得激光摄像头22的外盖处形成一个相对封闭的空间,这样不仅能够避免外部杂质的附着遮蔽,而且还能够降低外部水汽的侵入,从而降低设备的损坏率。
传动组件包括第一电机、传动齿轮4和弧形齿条41,第一电机嵌设于中间体2,防护盖31处于遮蔽沿3内侧部开有嵌口42,弧形齿条41设于嵌口42内,传动齿轮4与第一电机的输出轴传动连接并与弧形齿条41啮合匹配。
当需要通过清洁组件对防护盖31进行清洁维护时,第一电机启动并驱动传动齿轮4,此时传动齿轮4转动将驱动弧形齿条41,从而驱动防护盖31在两个遮蔽沿3之间围绕监测仪组的圆心运动,从而达到利用清洁组件清洁且不影响监测图像的效果。
清洁组件包括伸缩件和刮板5,侧部体21开有对应弧槽32开口处的第一台阶腔51,伸缩件设于第一台阶腔51内底部,刮板5与伸缩件连接并与防护盖31表面抵接。
其中伸缩件用于对刮板5提供推力,使得刮板5保持贴合防护盖31以起到有效的刮擦清洁效果,而伸缩件可采用如弹簧、弹片或其他任一具有弹性推力的部件,以保持长时间的静压需要。
实施例2:如图3-7所示,在实施例1的基础上的进一步改进,防护机构还包括有密封组件,密封组件包括设于弧槽32内的泵气器和设于遮蔽沿3内的密封件,泵气器与防护盖31端部连接匹配。
泵气器包括端板6和波纹套61,端板6与防护盖31端部连接,波纹套61设于端板6与弧槽32内壁之间并形成封闭空间,波纹套61设有与外部连通的单向进气阀,波纹套61还设有与密封件和伸缩件连通的单向排气阀。
密封件包括浮板7、密封条71和第一气囊72,遮蔽沿3开有第二台阶腔73,第二台阶腔73的开口与遮蔽沿3和防护盖31的滑槽部分连通,浮板7滑动设于第二台阶腔73内,密封条71与浮板7连接并伸出第二台阶腔73与防护盖31抵接,第一气囊72与浮板7另一端和第二台阶腔73内壁连接,第一气囊72通过导管与单向排气阀连通并设有泄压阀。
伸缩件为第二气囊81,第二气囊81设于刮板5非抵接端和第一台阶腔51内壁之间,第二气囊81通过导管与单向排气阀连通,刮板5还设有若干朝向防护盖31和中间体2的单向喷嘴,单向喷嘴与第二气囊81连通。
进一步的,为了确保防护盖31与遮蔽沿3形成的激光摄像头22的空间封闭稳定,避免防护盖31与遮蔽沿3之间的间隙导致高湿度空气进入而造成防护盖31内侧面形成冷凝水气影响监测或设备运行,在每次传动组件控制防护盖31运行并通过清洁组件进行清洁时,设于防护盖31两端的两个泵气器将分别受到拉伸抽气和挤压排气,其中波纹套61为匹配于弧槽32的可伸缩密封罩,这样在防护盖31移动过程中,将通过端板6对波纹罩进行挤压或拉伸,从而进行抽气或排气,当排气时空气将通过导管输入第一气囊72和第二气囊81中,从而迫使第一气囊72和第二气囊81膨胀,当第一气囊72膨胀时会推动浮板7,使得浮板7向第二台阶腔73的开口侧移动,即推动密封条71主动贴合防护盖31,这样能够有效提高密封效果,并减少因防护盖31的运动而导致的密封条71磨损、形变产生的间隙,从而避免外部空气进入导致防护盖31内表面附着水气;
第二气囊81膨胀时,则能够始终保持刮板5贴合防护盖31的表面,确保刮擦效果,且由于第二气囊81随时能够得到补充保持最佳的弹性推力,相较于金属物如弹簧、弹片,能够有效避免生锈、金属疲劳弹性降低的情况;
当第二气囊81处于最大膨胀状态时,过多的空气则会通过单向喷嘴喷出,喷出的空气则会对刮板5刮除的杂质异物进行吹除,避免堆积在下侧的遮蔽沿3影响监测。
实施例3:在实施例2的基础上的进一步改进,单向进气阀还通过导管与遮蔽沿3、防护盖31和中间体2形成的封闭空间连通。
进一步的,为了规避部分可能进入激光摄像头22空间内的高湿度空气,在泵气器抽气过程中,会主动抽吸激光摄像头22所处空间内的空气,从而直接除去可能存在的水汽以避免水雾、水珠对激光摄像头22的监测。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种船舶用激光摄像监测仪,包括基座、连接耳盖和监测仪组,所述连接耳盖的数量为两个并对称固定设于基座上端,所述监测仪组转动设于两个连接耳盖之间,所述监测仪组包括一个中间体和两个侧部体,所述中间体前侧设有激光摄像头,两个所述侧部体分别设于中间体的两侧并与两个连接耳盖一一对应转动连接,所述监测仪组整体呈圆球形结构,其特征在于:所述中间体和两个所述侧部体之间还设有防护机构;
所述防护机构包括遮蔽沿、防护盖、传动组件和清洁组件,所述遮蔽沿的数量为两个并分别固定设于中间体的上下侧,所述激光摄像头位于两个遮蔽沿的中间,两个所述侧部体均开有与监测仪组同心的弧槽,所述防护盖滑动设于两个遮蔽沿之间,所述传动组件嵌设于一侧弧槽内并与防护盖传动连接,所述清洁组件的数量为两个并分别设于两个弧槽内与防护盖对应连接。
2.根据权利要求1所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述传动组件包括第一电机、传动齿轮和弧形齿条,所述第一电机嵌设于中间体,所述防护盖处于遮蔽沿内侧部开有嵌口,所述弧形齿条设于嵌口内,所述传动齿轮与第一电机的输出轴传动连接并与弧形齿条啮合匹配。
3.根据权利要求2所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述清洁组件包括伸缩件和刮板,所述侧部体开有对应弧槽开口处的第一台阶腔,所述伸缩件设于第一台阶腔内底部,所述刮板与伸缩件连接并与防护盖表面抵接。
4.根据权利要求3所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述防护机构还包括有密封组件,所述密封组件包括设于弧槽内的泵气器和设于遮蔽沿内的密封件,所述泵气器与防护盖端部连接匹配。
5.根据权利要求4所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述泵气器包括端板和波纹套,所述端板与防护盖端部连接,所述波纹套设于端板与弧槽内壁之间并形成封闭空间,所述波纹套设有与外部连通的单向进气阀,所述波纹套还设有与密封件和伸缩件连通的单向排气阀。
6.根据权利要求5所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述密封件包括浮板、密封条和第一气囊,所述遮蔽沿开有第二台阶腔,所述第二台阶腔的开口与遮蔽沿和防护盖的滑槽部分连通,所述浮板滑动设于第二台阶腔内,所述密封条与浮板连接并伸出第二台阶腔与防护盖抵接,所述第一气囊与浮板另一端和第二台阶腔内壁连接,所述第一气囊通过导管与单向排气阀连通并设有泄压阀。
7.根据权利要求6所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述伸缩件为第二气囊,所述第二气囊设于刮板非抵接端和第一台阶腔内壁之间,所述第二气囊通过导管与单向排气阀连通,所述刮板还设有若干朝向防护盖和中间体的单向喷嘴,所述单向喷嘴与第二气囊连通。
8.根据权利要求7所述的一种船舶用激光摄像监测仪,其特征在于:所述单向进气阀还通过导管与遮蔽沿、防护盖和中间体形成的封闭空间连通。
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