一种用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置
技术领域
本实用新型涉及船舶水尺计重技术领域,尤其涉及一种用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置。
背景技术
水尺计重技术是计算船舶货运负载量的技术。水尺计重作业时船舶六面吃水深度读数的及时准确获取是必要的,船舶制造时在船艏,船舯及船艉的两侧船身上印有刻度,通过船舶在水中时读取水线处刻度可知船舶吃水深度。
目前普遍采用的吃水深度确认方式,是检验人员和船方人员搭乘小船共同观察船舶艏舯艉6个点的水尺刻度,检验人员需通过摄像机拍摄船艏,船舯及船艉处水线刻度视频,人工读取视频中的刻度数值来确定吃水深度。由于海港存在海浪且一般水尺计重中使用的小船吃水量较小,小船稳定性差,对船上人员的生命安全产生了极大威胁。并且小船的租赁费用对于承租方来说是一笔不小的开销,另外船舶上下波动会较大程度的延长水尺视频的拍摄时间,对一些时间紧张的水尺计重工作将会产生较大的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置,用于解决现有技术中水尺计重工作过程中测量方式复杂,测试成本高,且对人员安全构成威胁的问题。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
提供一种用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置,包括:
支架,所述支架的高度可调;
水平撑杆,所述支架的顶端支撑所述水平撑杆的杆身,所述水平撑杆能够相对于所述支架转动;
伸缩杆,连接于所述水平撑杆的一端,所述伸缩杆能够相对于所述水平撑杆转动;
摄像组件,设置于所述伸缩杆的底端,所述摄像组件用于拍摄和录制船舶刻度线处的水位影像;
伸缩控制组件,所述伸缩控制组件用于控制伸缩杆的伸缩,从而带动所述摄像组件升降。
优选地,所述支架包括:
三角支架;
垂直撑杆,所述垂直撑杆的一端穿设于所述三角支架的中心,另一端连接于所述水平撑杆;
第一旋钮,所述第一旋钮穿设于所述三角支架,且与所述三角支架螺纹连接,所述第一旋钮的端部能够抵压于所述垂直撑杆。
优选地,所述水平撑杆与所述垂直撑杆通过转动组件连接;所述转动组件包括:
固定盘,连接于所述垂直撑杆远离所述三角支架的一端,所述固定盘上设置有安装轴,所述安装轴上设置有外螺纹;
第一夹紧件和第二夹紧件,所述第一夹紧件和第二夹紧件依次穿设于所述安装轴上,且能够相对于所述安装轴转动,所述水平撑杆设置于所述第一夹紧件和第二夹紧件之间;
第二旋钮,所述第二旋钮设置于所述第二夹紧件的外侧,且螺纹连接于所述安装轴。
优选地,还包括旋转组件,所述旋转组件包括:转轴固定件,所述垂直撑杆远离所述三角支架的一端的端部设置有旋转轴,所述转轴固定件套设于所述旋转轴,所述转动组件连接于所述转轴固定件;
第三旋钮,所述第三旋钮穿设于所述转轴固定件,所述第三旋钮的端部能够抵压于所述旋转轴。
优选地,所述伸缩杆包括多节空心连接杆,多节所述空心连接杆依次嵌套,所述水平撑杆连接于最上节的所述空心连接杆,所述摄像组件连接于最下节的所述空心连接杆。
优选地,所述伸缩控制组件包括:
固定件,设置于所述水平撑杆;
卷轴和钢丝,所述卷轴设置于所述固定件,且所述钢丝卷设于所述卷轴上;
导向组件,所述钢丝通过所述导向组件延伸连接至所述伸缩杆最下节的所述空心连接杆。
优选地,还包括连接固定组件,所述连接固定组件用于连接所述水平撑杆和所述伸缩杆,所述连接固定组件包括:
第一连接固定件,所述第一连接固定件连接于所述水平撑杆远离所述垂直撑杆的一端,所述第一连接固定件的另一端设置有U形槽;
第二连接固定件,所述第二连接固定件的一端设置于所述U形槽内,所述第二连接固定件转动连接于所述第一连接固定件;
连接箍,连接于所述第二连接固定件,所述连接箍可拆卸连接于所述伸缩杆;
第四旋钮,所述第四旋钮穿设于所述第一连接固定件,所述第四旋钮的端部能够抵压于所述第二连接固定件。
优选地,还包括显示组件,所述摄像组件连接于所述显示组件,所述显示组件能够控制所述摄像组件,所述显示组件被配置为控制所述摄像组件,并显示所述摄像组件拍摄或录制的信息。
优选地,所述摄像组件包括摄像头、红外发射器和补光组件,所述摄像头、所述红外发射器和所述补光组件均连接于所述显示组件,所述红外发射器和所述补光组件设置于所述摄像头上,所述显示组件能够控制所述摄像头绕自身旋转360°。
优选地,所述摄像组件还包括无线通讯模块,所述无线通讯模块连接于所述显示组件,并与所述显示组件通讯。
本实用新型的有益效果:
本实用新型中通过支架支撑整个装置,使用此装置时,伸缩杆处于竖直状态,摄像组件设置于伸缩杆的底部,伸缩控制组件控制伸缩杆伸缩,带动摄像组件上升或下降。摄像组件拍摄和录制船舶刻度线处的水位情况。此外,水平撑杆连接于支架上,通过调整支架的高度,从而调整水平撑杆、伸缩杆和摄像组件的整体高度。上述装置结构简单,可以在甲板或岸边实现对船舶吃水深情况的拍摄,从而得到船舶的吃水深度。无需人工在海上近距离拍摄船舶的吃水深度,保证了人员安全,且降低了测试成本。
附图说明
图1是本实用新型的用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置的结构示意图;
图2是本实用新型的图1的结构放大图;
图3是本实用新型的转动组件和旋转组件的局部结构俯视图;
图4是本实用新型的转动组件和旋转组件的局部结构正视图;
图5是本实用新型的连接固定组件的结构示意图。
图中:
1、支架;11、三角支架;111、支腿;12、垂直撑杆;121、旋转轴;13、第一旋钮;14、托盘;15、固定盘;151、安装轴;16、第一夹紧件;17、第二夹紧件;18、第二旋钮;19、转轴固定件;20、第三旋钮;21、连接件;22、顶紧环;23、间隔块;
2、水平撑杆;
3、伸缩杆;
4、摄像组件;
5、伸缩控制组件;51、第一滑轮;52、第二滑轮;53、第三滑轮;
61、第一连接固定件;62、第二连接固定件;63、连接箍;64、第四旋钮;
7、水平拉杆;
8、踏板;
9、设备固定夹。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示,本实施例中提供了一种用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置,应用此装置观测船舶上的刻度,从而得到船舶的吃水深度。
上述用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置包括支架1、水平撑杆2、伸缩杆3、伸缩控制组件5、摄像组件4和显示组件。其中,支架1的高度可调。具体地,参见图2,支架1包括三条支架1、垂直撑杆12、第一旋钮13和托盘14。同时结合图1,三角支架11包括托盘14和三条支腿111,具体地,三条支腿111的一端均连接于托盘14上,周向均布于托盘14,形成三角支架11。托盘14上设置有中心孔,垂直撑杆12的一端穿设于中心孔内。且此端经连接架连接于支腿111,连接架包括三个连接件21,三个连接件21呈辐射状设置于垂直撑杆12的周向,每个连接件21的一端连接于垂直撑杆12的一端,连接件21的另一端转动连接于一个支腿111。当垂直撑杆12向上运动时,带动连接件21相对于支腿111转动,从而使连接件21与支腿111之间的夹角变小。
托盘14上设置有第一旋钮13,托盘14上设置有螺纹孔,螺纹孔的中心轴线水平设置。第一旋钮13穿过三角支架11的螺纹孔,第一旋钮13的端部抵压于垂直撑杆12的侧壁上,从而固定垂直撑杆12与三角支架11的相对位置。拧松第一旋钮13,垂直撑杆12能够相对于三角支架11上下调节。
支架1的顶端支撑水平撑杆2的杆身,水平撑杆2能够相对于支架1转动。具体地,如图1、图3和图4所示,上述装置工作时,水平撑杆2为水平状态,前端稍微上翘。水平撑杆2能够相对于支架1转动,具体地,水平撑杆2通过转动组件和旋转组件带动水平撑杆2转动。旋转组件设置于垂直撑杆12的顶端,转动组件连接于旋转组件,且能够相对于旋转组件转动。旋转组件能够带动转动组件以竖直方向为中心轴转动360°(即Z向)。转动组件以Y轴为中心轴相对于旋转组件转动,能够使水平撑杆2处于水平或竖直状态。参考图3,图3为转动组件和旋转组件的局部结构俯视图。
具体地,上述转动组件包括固定盘15、第一夹紧件16、第二夹紧件17和第二旋钮18,其中,固定盘15固定于垂直撑杆12上,固定盘15上设置有安装轴151,安装轴151上有外螺纹。第一夹紧件16和第二夹紧件17穿设于安装轴151。水平撑杆2位于第一夹紧件16和第二夹紧件17之间,且位于第一夹紧件16和第二夹紧件17之间设置有间隔块23,间隔块23位于水平撑杆2下方。
第二夹紧件17的外侧设置有顶紧环22,顶紧环22穿设于安装轴151上。第二旋钮18螺纹安装于安装轴151上。第二旋钮18拧紧时,第二旋钮18与顶紧环22接触的面抵压于顶紧环22上,使第一夹紧件16和第二夹紧件17之间的间隙变小,从而夹紧水平撑杆2。同时,第二旋钮18旋紧时,推动第一夹紧件16和第二夹紧件17同时向靠近固定盘15的方向移动,从而紧固第一夹紧件16与固定盘15,阻止第一夹紧件16和第二夹紧件17相对于固定盘15转动。优选地,固定盘15与第一夹紧件16接触的面上沿径向设置有多个小凸起,两者挤压压紧后,增加两者接触的摩擦力,防止工作过程中两者相对转动。
旋转组件包括转轴固定件19,上述转动组件连接于旋转组件的转轴固定件19上。具体地,垂直撑杆12的顶端设置有旋转轴121,转轴固定件19套设于旋转轴121上,且能够相对于垂直撑杆12转动,即转轴固定件19能够以垂直撑杆12的中心轴旋转。
转轴固定件19上穿设有第三旋钮20,通过第三旋钮20抵压于旋转轴121的侧壁,从而紧固转轴固定件19与旋转轴121的相对位置,防止转轴固定件19旋转。拧松转轴固定件19,使转轴固定件19能够相对于旋转轴121转动。转轴固定件19转动时,带动转动组件和水平撑杆2一起转动360°。具体地,转动组件的固定盘15固定连接于转轴固定件19上,当转轴固定件19相对于转轴转动时,通过固定盘15带动转动组件一起以旋转轴121的轴线转动。
如图1所示,水平撑杆2远离垂直撑杆12的一端可拆卸连接有伸缩杆3。使用时两者成90°,伸缩杆3包括多节空心连接杆,多节空心连接杆依次嵌套,水平撑杆2与最上节的空心连接杆连接。
本实施例中的用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置还包括连接固定组件,通过连接固定组件连接水平撑杆2和伸缩杆3,使两者可拆卸。如图5所示,上述连接固定组件包括第一连接固定件61、第二连接固定件62、连接箍63和第四旋钮64。其中,第一连接固定件61连接于水平撑杆2远离垂直撑杆12的一端,第一连接固定件61的另一端设置有U形槽,第二连接固定件62位于第一连接固定件61的U形槽内,且能够相对于第一连接固定件61转动。连接箍63连接于第二连接固定件62,连接箍63可拆卸连接于伸缩杆。具体地,连接箍63为圆形结构,且设置有开口,开口处设置有凸起,凸起上设置有连接孔。连接箍63通过螺钉穿过端部的连接孔紧固,从而紧固于伸缩杆3上的最上节的空心连接杆。连接箍63紧固于伸缩杆3上后,第二连接固定件62能够带动伸缩杆3相对于水平撑杆2转动,使伸缩杆3成竖直或水平状态。
第四旋钮64穿设于第一连接固定件61,第四旋钮64的端部抵压于第二连接固定件62上。当两者相对位置调整后,通过第四旋钮64固定两者相对位置。
伸缩杆3的最下节的空心连接杆连接摄像组件4,摄像组件4用于拍摄和录制船舶刻度线处的水位影像。
水平撑杆2上设置有伸缩控制组件5,伸缩控制组件5用于控制伸缩杆3的伸缩。伸缩控制组件5包括固定件、卷轴、钢丝和导向组件。其中,卷轴固定于固定件上,钢丝卷设于卷轴上。卷轴的一端设置有摇柄,通过摇柄带动卷轴转动,省力。在其他实施例中,还可以通过自动控制组件控制卷轴转动,使钢丝的自动卷放,从而控制伸缩杆3实现自动收缩或下放。
导向组件包括第一滑轮51、第二滑轮52和第三滑轮53。其中,第一滑轮51设置于水平撑杆2上靠近伸缩杆3的一端,第二滑轮52设置于第二连接固定件62上,第三滑轮53设置于伸缩杆3的顶部。钢丝经卷轴上开始延伸,经第一滑轮51进行导向,再经第二滑轮52进行转向后,钢丝延伸至伸缩杆3顶部。之后经顶部的第三滑轮53延伸至伸缩杆3内部,并连接于伸缩杆3最下节的空心连接杆。通过钢丝的卷收,控制伸缩杆3的伸缩。上述第二滑轮52的位置可以与图1中的位置相同,也可以根据实际情况进行调整其方向,第二滑轮52对钢丝既可以起到导向作用,又可以起到转向作用。
使用上述装置时,伸缩杆3依靠重力作用,向下伸长,使摄像组件4下降至合适的位置。钢丝回收时,伸缩杆3缩回,带动摄像组件4上升。本实施例中还包括显示组件,摄像组件连接于显示组件,显示组件能够控制摄像组件,显示组件被配置为控制摄像组件,并显示摄像组件拍摄或录制的信息。
优选地,上述摄像组件包括摄像头固定夹、摄像头、红外发射器和补光组件。其中,摄像头固定夹固定连接于伸缩杆最下节的空心连接杆上,摄像头夹设于摄像头固定夹上,方便摄像头拆卸。红外发射器和补光组件均设置于摄像头上,摄像头、红外发射器和补光组件均连接于显示组件。显示组件设置有软件控制系统,此软件控制系统控制摄像头、红外发射器和补光组件工作,且此软件控制系统为常规控制程序,并不是此方案的技术重点,在此不再赘述。显示组件通过摄像头拍照或录像,具体地,通过上述软件控制系统还能够控制摄像头绕自身旋转360°,转动过程中使摄像头实现无死角拍照或录像,同时显示组件接收摄像头拍照或录像的影像,实时观察拍摄情况。
当处于夜间模式时,通过软件控制系统控制红外发射器和补光组件工作,红外发射器发射红外光线,照射船舶刻度尺附近的水位,使摄像头接收反射的红外辐射形成图像。补光组件提供拍照或录像的光源,保证摄像头的夜间拍摄效果更清晰。本实施例中的摄像头还可以替换为DV。优选地,补光组件为镁光灯。
可选地,摄像头上还设置有无线通讯模块,本实施例中无线通讯模块为WiFi模块,通过WiFi模块无线连接于显示组件,并与显示组件通讯。优选地,上述显示组件为无线移动设备,例如平板电脑、手机等。检验人员可通过显示组件实时观察摄像组件拍摄的图像。本实施例中显示组件为平板电脑。
水平撑杆2的一端穿过第一夹紧件16和第二夹紧件17后连接于水平撑杆2的杆身。水平撑杆2的一端连接于上述伸缩杆3,另一端连接有水平拉杆7,水平拉杆7嵌套于水平撑杆2内,水平拉杆7能够缩入水平撑杆2内。水平撑杆2用于平衡整体结构,防止向伸缩杆3的一侧倾倒。此外,三角支架11的底部设置有踏板8,使用整个装置时,检测人员脚踩住此踏板8,防止安装摄像组件后,整个装置向前倾倒。
可选地,水平撑杆2上还设置有设备固定夹9,设备固定夹用于固定与摄像头连接的平板电脑。设备固定夹9由软杆制成,通过设备固定夹9可以任意调整移动设备的角度和位置,方便检测人员的观察移动设备,实时控制摄像头。
上述用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置的工作过程:
使用时,找到船体水尺刻度后,在其上方组装和调整装置,即松开第一旋钮13,调整垂直撑杆12的高度,拧紧第一旋钮13,放下踏板8。
脚踩踏板8,松开第二旋钮18和第三旋钮20,使水平撑杆2接近于水平状态,但水平撑杆2连接于伸缩杆3的一端稍微向上倾斜,此时拧紧第二旋钮18和第三旋钮20。此时,可按实际情况选择是否拉出水平撑杆2尾部的水平拉杆7。
将摄像头固定在伸缩杆3上,打开摄像头的WiFi信号接收开关,平板电脑放置在设备固定夹9上,并调整其位置。
松开水平撑杆2头部的第四旋钮64,使伸缩杆3成垂直状态,拧紧水平撑杆2头部的第四旋钮64。
观察平板电脑中水尺视频影像,同时调整伸缩控制组件5使摄像头下降到水线附近。
进行录像,用平板电脑将摄像头调整至合适的拍摄角度后进行录像。拍摄完成后,按照相反的步骤收回摄像头,取下摄像头,折叠上述装置,以方便携带。
拍摄的视频可直接进行读数,也可以导入电脑中的视频系统进行软件读数而得到吃水深度。
本实施例中通过支架支撑整个装置,使用此装置时,伸缩杆处于竖直状态,摄像组件设置于伸缩杆的底部,伸缩控制组件控制伸缩杆伸缩,带动摄像组件上升或下降。摄像组件拍摄和录制船舶刻度线处的水位情况。此外,水平撑杆连接于支架上,通过调整支架的高度,从而调整水平撑杆、伸缩杆和摄像组件的整体高度。上述装置结构简单,可以在甲板或岸边实现对船舶吃水深情况的拍摄,从而得到船舶的吃水深度。无需人工在海上近距离拍摄船舶的吃水深度,保证了人员安全,且降低了测试成本。
上述用于船舶水尺智能识别的影像采集及传输装置的伸缩杆3、水平撑杆2和垂直撑杆4均为空心结构,且均采用碳纤维制成。且各结构承受的力小,结构设计的壁薄。整个装置重量轻,单人携带轻便。
此装置结构设计合理,结构简单,不受船舶自身结构的影响,可简单快捷地将装置进行搭建与回收,操作极其便捷,单人即可迅速展开上述装置开始对船舶的吃水深度视频的拍摄。且上述装置搭建固定后非常稳定,不受风浪和雷雨天气的影响。同时摄像组件4与显示组件无线连接,可通过显示组件实现远程监控视频拍摄,并控制摄像头360°转动,以达到最佳拍摄角度。红外发射器配合自动补光组件,保证夜间环境下的拍摄效果。
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。