CN204576796U - 自清洗雷达测速仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自清洗雷达测速仪，包括内置有雷达和主控模块的机壳以及设置在机壳上的摄像头，其特征是：所述机壳上还设有用于清洗摄像头镜面的清洗装置，所述清洗装置包括电源、喷头、水泵、电磁阀、集水箱以及控制电路，所述喷头架设在机壳上，所述喷头的进水端通过水管与电磁阀的一个端口连接，所述电磁阀的另一个端口通过水管与水泵的输出端连接，所述电磁阀的控制端与所述控制电路电连接，所述水泵的进水端通过水管与集水箱内部连通，所述水泵的电源端与所述控制电路电连接，所述喷头的出水端指向所述摄像头的镜面。本实用新型具有自动清洗摄像头的镜面的功能。

Description

自清洗雷达测速仪

技术领域

本实用新型涉及一种雷达测速仪，更具体地说，它涉及一种自清洗雷达测速仪。

背景技术

测速雷达主要利用了多普勒效应（Doppler Effect）原理：当目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射机频率；反之，当目标远离天线而去时，反射信号频率将低于发射机率。如此即可借由频率的改变数值，计算出目标与雷达的相对速度。现已经广泛用于警察超速测试等行业。为了取证，雷达测速仪上都配有一台摄像头，以方便在检测到车辆超速时拍下汽车的照片，即车牌信息。因此，在实际应用中，对摄像头的成像效果有着非常高的要求。然而，对于安装在路旁的雷达测速仪，其摄像头的镜面非常容易沾上灰尘，致使摄像头拍下的照片模糊不清，影响正常取证。如果定时派工作人员进行维护，又浪费了人力。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种自清洗雷达测速仪，具有自动清洗摄像头的镜面的功能。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种自清洗雷达测速仪,包括内置有雷达和主控模块的机壳以及设置在机壳上的摄像头，所述机壳上还设有用于清洗摄像头镜面的清洗装置；所述清洗装置包括电源、喷头、水泵、电磁阀、集水箱以及控制电路，所述喷头架设在机壳上，所述喷头的进水端通过水管与电磁阀的一个端口连接，所述电磁阀的另一个端口通过水管与水泵的输出端连接，所述电磁阀的控制端与所述控制电路电连接，所述水泵的进水端通过水管与集水箱内部连通，所述水泵的电源端与所述控制电路电连接，所述喷头的出水端指向所述摄像头的镜面。

进一步的，所述控制电路包括，水位检测单元，用于检测集水箱内的水位，并输出一检测信号；定时器，用于定时输出一触发信号；控制单元，响应于该检测信号以及触发信号以输出相应的开关信号；开关单元，响应于所述开关信号以打开所述电磁阀以及水泵。

进一步的，所述开关单元包括，第一开关部，响应于所述开关信号以启动水泵；第二开关部，响应于所述开关信号并经延时后打开电磁阀。

进一步的，所述第一开关部包括，一第一光耦合器，具有两个输入端和两个输出端，所述第一光耦合器的一个输入端用于接收该开关信号，所述第一光耦合器的一个输出端耦接于VCC，所述第一光耦合器的另一个输入端通过第一电阻接地；一NPN三极管，其基极通过第二电阻耦接于所述第一光耦合器的该另一个输出端，发射极接地；一第一继电器，具有一个常开触点开关以及线圈，所述第一继电器的线圈的一端耦接于所述NPN三极管的集电极，所述第一继电器的线圈的另一端耦接于VCC；所述第一继电器的常开触点开关耦接于电源与水泵的电源输入端之间；一第一二极管，所述第一二极管与第一继电器的线圈并联且阳极耦接于所述NPN三极管的集电极。

进一步的，所述第二开关部包括，一第二光耦合器，具有两个输入端和两个输出端，所述第二光耦合器的一个输入端用于接收该开关信号，所述第二光耦合器的一个输出端耦接于VCC；延时器，具有触发端和输出端，所述延时器的触发端耦接于所述第二光耦合器的另一个输出端；一第二继电器，具有一个常开触点开关以及线圈，所述第二继电器的线圈的一端耦接于所述延时器的输出端，所述第二继电器的线圈的另一端接地；所述第二继电器的常开触点开关耦接于电源与电磁阀的控制端之间；一第二二极管，所述第二二极管与第二继电器的线圈并联且阳极耦接于所述延时器的输出端。

进一步的，所述延时器包括，555定时芯片，其1脚接地，2脚和6脚耦接，4脚和8脚耦接于第二光耦合器的该另一个输出端；一第三电阻，耦接于555定时芯片的1脚和2脚之间；一第三二极管，与第三电阻并联且阳极耦接于555定时芯片的1脚；一第一电容，其一端耦接于555定时芯片的6脚，另一端耦接于第二光耦合器的该另一个输出端。

进一步的，所述水位检测单元包括，由第一电阻和第二电阻组成的分压电路，用于输出一参考电压；一比较器，其反相端接收该参考电压，同相端通过第三电阻耦接于VCC；同相端还通过第一电容接地；第一金属触头，用导线耦接于该第一电容的一端；第二金属触头，用导线耦接于该第二电容的另一端；其中，第一金属触头和第二金属触头均安装于集水箱内。

进一步的，所述控制单元包括，反相器，其输入端用于接收该检测信号，与门电路，具有两个输入端和一个输出端，所述与门电路的一个输入端耦接于反相器的输出端，所述与门电路的另一个输入端用于接收该触发信号，所述与门电路的输出端输出该开关信号。

进一步，所述定时器为单片机，自所述单片机的一个输出引脚定时输出该触发信号。

进一步的，所述喷头通过支架安装在机壳上，所述支架包括主杆，主杆上端设有安装槽，所述喷头与安装槽的侧壁铰接；所述机壳上设置有滑槽，所述主杆底端设有与滑槽滑移配合的滑块，所述滑槽的侧壁 上沿其长度方向间隔设置有多个通孔，所述滑块上设有相应的锁孔，滑块通过插销固定于滑槽内。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过设置该清洗装置，可实现定期对摄像头的镜面进行冲洗，从而避免摄像头的镜面堆积过多的灰尘，影响摄像头的拍照清晰度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为图1中A部的放大图；

图3为本实用新型中控制电路的原理图；

图4为本实用新型中水位检测电单元和控制单元的电路图；

图5为本实用新型中第一开关部的电路图；

图6为本实用新型中第二开关部的电路图；

图7为本实用新型中延时器的电路图。

附图标记：1、机壳，2、雷达，3、支架，4、摄像头，41、镜面，5、喷头，6、集水箱，71、主杆，72、安装槽，73、滑块，81、滑槽，82、通孔，83、插销，9、水管，100、控制电路，200、水位检测单元，210、分压电路，300、控制单元，310、反相器，320、与门电路，410、第一开关部，420、第二开关部，421、延时器。

具体实施方式

参照图1至图7对本实用新型的实施例做进一步说明。

首先，参照图1，本实用新型提供了一种自清洗雷达2测速仪,包括内置有雷达2和主控模块的机壳1以及设置在机壳1上的摄像头4，机壳1底部设有支架3，机壳1上还设有用于清洗摄像头4镜面41的清洗装置；清洗装置包括电源、喷头5、水泵、电磁阀、集水箱6以及控制电路100，其中，喷头5架设在机壳1上，喷头5的进水端通过水管9与开关阀的一个端口连接，电磁阀的另一个端口通过水管9与水泵的输出端连接，电磁的控制端与控制电路100电连接，水泵的进水端通过水管9与集水箱6内部连通，水泵的电源端与控制电路100电连接，喷头5的出水端指向摄像头4的镜面41。本实施例中，上述的水泵、电源、电磁阀以及控制电路100均设置在机壳1内部，因此，图1中并未明确表示出其具体结构，但是上述的水泵和电磁阀均为公知的装置，因此，本实施例在此不再详细说明其工作原理以及具体安装位置，本领域技术人员可根据上述提出的连接关系任意布置，而上述的电源是采用了与主控模块相同的电源，即为同一条线路。

另外，参照图2，喷头5通过支架3安装在机壳1上，支架3包括主杆7，主杆7上端设有安装槽72，喷头5与安装槽72的侧壁铰接；机壳1上设置有滑槽81，主杆7底端设有与滑槽81滑移配合的滑块73，滑槽81的侧壁上沿其长度方向间隔设置有多个通孔82，滑块73上设有相应的锁孔，滑块73通过插销83与固定于滑槽81内。因此，通过以上设置，一方面将喷头5与安装槽72的侧壁铰接，实现了喷头5的倾斜角度可调；另一方面，滑块73与滑槽81的配合，使得喷头5的在机壳1上的位置可以调节，即跟随摄像头4的转动而移动，该滑槽81可以是直线形的，也可以是弧形的。另外，主杆7是可以在滑块73上转动的，从而配合上述结构，实现喷头5360度转动。

以下，对控制电路100进行详细说明：

参照图3，控制电路100包括水位检测单元200、定时器、控制单元300以及开关单元。其中，该水位检测单元200用于检测集水箱6内的水位并输出一检测信号Vc，该定时器用于定时输出一触发信号Ve，该控制单元300响应于该检测信号Vc以及触发信号Ve以输出相应的开关信号Vo，响应于开关信号Vo以打开电磁阀以及水泵。

本实施例中，定时器为单片机，即在单片机的一个输出引脚定时输出该触发信号Ve。由于利用单片机实现定时输出一个触发信号Ve为电学领域的公知性技术手段，因此，本实施例对该定时器的具体电路不作详细说明。需要注意的是，在本实施例中，该触发信号Ve为高电平。

参照图4，该水位检测单元200包括由电阻R1和电阻R2组成的分压电路210、比较器IC1、第一金属触头A以及第二金属触头B。其中，该分压电路210用于输出一参考电压Vref；该比较器IC1的反相端接收该参考电压Vref，同相端通过电阻R3耦接于VCC以及通过电容C1接地；该第一金属触头A用导线耦接于该第一电容C1的一端，该第二金属触头B用导线耦接于该第二电容C1的另一端，其中，第一金属触头A和第二金属触头B均安装于集水箱6内。

因此，水位检测单元200的工作原理是，当集水箱6内的水位保持在一定的高度时，该第一金属触头A和第二金属触头B通过水连通，使得比较器IC1的同相端置低电位，低于反相端的参考电压Vref，那么比较器IC1输出低电平的检测信号Vc，反之，输出高电平的检测信号Vc。

参照图4，控制单元300包括反相器310和与门电路320。其中，反相器310的输入端用于接收该检测信号Vc；与门电路320具有两个输入端和一个输出端，其中一个输入端耦接于反相器310的输出端，另一个输入端用于接收该触发信号Ve，与门电路320的输出端输出该开关信号Vo。

因此，控制单元300的工作原理是，当反相器310接收到低电平的检测信号Vc时，经反相后输送至与门电路320的一个输入端，同时与门电路320的另一个输入端接收到高电平的触发信号Ve，从而与门电路320在其值输出端输出高电平的开关信号Vo；当反相器310接收到高电平的检测信号Vc时，与门电路320输出低电平的开关信号Vo。

本实施例中，该开关单元包括第一开关部410和第二开关部420，其中，第一开关部410响应于高电平的开关信号Vo以启动水泵；第二开关部420响应于高电平的开关信号Vo并经延时后打开电磁阀。因此，实现了当水泵启动一段时间后，再打开电磁阀，使得喷头5喷出的水流的冲击力更大，更利于将摄像头4镜面41的灰尘清洗干净。

参照图5，该第一开关部410包括光耦合器U1、电阻R4～R5、NPN三极管Q1、继电器KM1以及二极管D1。其中，光耦合器U1的一个输入端用于接收该开关信号Vo，另一个输入端通过第一电阻接地，一个输出端耦接于VCC，另一个输出端通过电阻R5接地以及通过电阻R4耦接于NPN三极管Q1的基极；NPN三极管的发射极接地；继电器KM1具有一个常开触点开关S1以及线圈，继电器KM1的线圈的一端耦接于NPN三极管Q1的集电极，另一端耦接于VCC；常开触点开关S1耦接于电源与水泵的电源输入端之间；二极管D1与继电器KM1的线圈并联且阳极耦接于NPN三极管Q1的集电极。

因此，第一开关部410的工作原理是，当光耦合器U1接收到高电平的开关信号Vo时，向NPN三极管Q1的基极输出高电平信号，使NPN三极管Q1导通，从而继电器KM1的线圈得电，使得常开触点开关S1闭合，从而水泵接通电源，开始泵水。

参照图6，第二开关部420包括光耦合器U2、延时器421、继电器KM2以及二极管D2。其中，光耦合器U2的一个输入端用于接收该开关信号Vo，另一个输入端接地，光耦合器U2的一个输出端耦接于VCC；延时器421具有触发端和输出端，延时器421的触发端耦接于光耦合器U2的另一个输出端；继电器KM2具有一个常开触点开关S2以及线圈，继电器KM2的线圈的一端耦接于延时器421的输出端，继电器KM2的线圈的另一端接地；继电器KM2的常开触点开关S2耦接于电源与电磁阀的控制端之间；二极管与D2继电器KM2的线圈并联且阳极耦接于延时器421的输出端。

因此，第二开关部420的工作原理是，当光耦合器U2接收到高电平的开关信号Vo后，向延时器421的触发端发送高电平信号V1，即VCC，延时器421经过一段时间输出一启动信号Vs，使得继电器KM2的线圈得电，常开触点开关S2闭合，从而电磁阀的控制端得电，电磁阀打开。电磁阀打开后，水泵内的水在高压下通过喷头5喷射而出，对摄像头4的镜面41清洗。

参照图7，该延时器421包括一块555定时芯片U3、电阻R6、二极管D3以及电容C2。其中，555定时芯片U3的1脚接地，2脚和6脚耦接，4脚和8脚耦接于光耦合器U2的一个输出端；电阻R6耦接于555定时芯片U3的1脚和2脚之间；二极管D3与电阻R5并联且阳极耦接于555定时芯片U3的1脚；电容C2的一端耦接于555定时芯片U3的6脚，另一端耦接于光耦合器U3的一个输出端。由555定时芯片U3组成的延时器421的工作原理为公知的电路知识，因此，本实施例不再赘述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自清洗雷达测速仪,包括内置有雷达和主控模块的机壳以及设置在机壳上的摄像头，其特征是：所述机壳上还设有用于清洗摄像头镜面的清洗装置，所述清洗装置包括电源、喷头、水泵、电磁阀、集水箱以及控制电路，所述喷头架设在机壳上，所述喷头的进水端通过水管与电磁阀的一个端口连接，所述电磁阀的另一个端口通过水管与水泵的输出端连接，所述电磁阀的控制端与所述控制电路电连接，所述水泵的进水端通过水管与集水箱内部连通，所述水泵的电源端与所述控制电路电连接，所述喷头的出水端指向所述摄像头的镜面。

2.根据权利要求1所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述控制电路包括，

水位检测单元，用于检测集水箱内的水位，并输出一检测信号；

定时器，用于定时输出一触发信号；

控制单元，响应于该检测信号以及触发信号以输出相应的开关信号；

开关单元，响应于所述开关信号以打开所述电磁阀以及水泵。

3.根据权利要求2所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述开关单元包括，

第一开关部，响应于所述开关信号以启动水泵；

第二开关部，响应于所述开关信号并经延时后打开电磁阀。

4.根据权利要求3所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述第一开关部包括，

一第一光耦合器，具有两个输入端和两个输出端，所述第一光耦合器的一个输入端用于接收该开关信号，所述第一光耦合器的一个输出端耦接于VCC，所述第一光耦合器的另一个输入端通过第一电阻接地；

一NPN三极管，其基极通过第二电阻耦接于所述第一光耦合器的该另一个输出端，发射极接地；

一第一继电器，具有一个常开触点开关以及线圈，所述第一继电器的线圈的一端耦接于所述NPN三极管的集电极，所述第一继电器的线圈的另一端耦接于VCC；所述第一继电器的常开触点开关耦接于电源与水泵的电源输入端之间；

一第一二极管，所述第一二极管与第一继电器的线圈并联且阳极耦接于所述NPN三极管的集电极。

5.根据权利要求4所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述第二开关部包括，

一第二光耦合器，具有两个输入端和两个输出端，所述第二光耦合器的一个输入端用于接收该开关信号，所述第二光耦合器的一个输出端耦接于VCC；

延时器，具有触发端和输出端，所述延时器的触发端耦接于所述第二光耦合器的另一个输出端；

一第二继电器，具有一个常开触点开关以及线圈，所述第二继电器的线圈的一端耦接于所述延时器的输出端，所述第二继电器的线圈的另一端接地；所述第二继电器的常开触点开关耦接于电源与电磁阀的控制端之间；

一第二二极管，所述第二二极管与第二继电器的线圈并联且阳极耦接于所述延时器的输出端。

6.根据权利要求5所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述延时器包括，

555定时芯片，其1脚接地，2脚和6脚耦接，4脚和8脚耦接于第二光耦合器的该另一个输出端；

一第三电阻，耦接于555定时芯片的1脚和2脚之间；

一第三二极管，与第三电阻并联且阳极耦接于555定时芯片的1脚；

一第一电容，其一端耦接于555定时芯片的6脚，另一端耦接于第二光耦合器的该另一个输出端。

7.根据权利要求2所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述水位检测单元包括，

由第一电阻和第二电阻组成的分压电路，用于输出一参考电压；

一比较器，其反相端接收该参考电压，同相端通过第三电阻耦接于VCC；同相端还通过第一电容接地；

第一金属触头，用导线耦接于该第一电容的一端；

第二金属触头，用导线耦接于该第二电容的另一端；

其中，第一金属触头和第二金属触头均安装于集水箱内。

8.根据权利要求7所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述控制单元包括，

反相器，其输入端用于接收该检测信号，

与门电路，具有两个输入端和一个输出端，所述与门电路的一个输入端耦接于反相器的输出端，所述与门电路的另一个输入端用于接收该触发信号，所述与门电路的输出端输出该开关信号。

9.根据权利要求2所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述定时器为单片机，自所述单片机的一个输出引脚定时输出该触发信号。

10.根据权利要求1所述的自清洗雷达测速仪，其特征是：所述喷头通过支架安装在机壳上，所述支架包括主杆，主杆上端设有安装槽，所述喷头与安装槽的侧壁铰接；所述机壳上设置有滑槽，所述主杆底端设有与滑槽滑移配合的滑块，所述滑槽的侧壁 上沿其长度方向间隔设置有多个通孔，所述滑块上设有相应的锁孔，滑块通过插销固定于滑槽内。