CN209921583U - 一种水下视觉观测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种水下视觉观测系统,其特征在于,包括:支架,用于支撑下述观测舱;观测舱,观测远处水下物体;水下照明灯,用于水下拍摄或作业照明;所述观测舱底部两侧装有支架,观测舱的左右两侧还设有水下照明灯;本实用新型与现有技术相比,结构简单、运动灵活,更能满足对狭小、浑浊水下环境的观测需求。
Description
技术领域
本实用新型属于养殖池监测技术领域,具体涉及一种水下视觉观测系统。
背景技术
水产养殖是在可供养殖的水域,根据不同养殖对象的生态习性以及水域条件,运用养殖技术和设施,从事水生经济动、植物的养殖。水产养殖对人类的发展有着重要作用。水产养殖能经济的为人类提供优质的蛋白质;能为工业提供原材料,是医药工业、化学工业、饲料工业的重要原料来源;水产养殖对于弥补海洋捕捞不足有着重要作用;此外,水产养殖可以减轻捕捞强度,防止过度捕捞,有利于维持生态的平衡。
在养殖过程重,由于池水腐殖质沉积,动物残体、残饵、粪便沉入池底后进行腐败分解,致使池塘底泥发黑、发臭,从而极易产生甲烷、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质,极易对生活于中下层的水产动物造成威胁。因此,需要对水下养殖生物的生理活动和生活环境进行定期观察,及时掌握养殖生物的健康状况。然而养殖水质浑浊,养殖人员无法直接观测到水下情况,饵料多久被摄食完、水底底质是否变坏、粪便的多少等具体情况都无法准确获知。
目前,随着智慧农业的发展,国内外在解决养殖观测问题上开始使用有缆水下机器人(Remotely Operated Vehicle,ROV)。水下机器人作为探索海洋世界的一种智能化手段,可实现对水下养殖状况的实时观测。然而,水下机器人在用于网箱养殖时,由于养殖环境狭小,不便于水下机器人运动。其次,在使用水下机器人进行观测时,操作繁琐,对养殖人员的操作水平具有一定的要求。此外,消费级小型水下机器人价格一般在3万到5万,价格较为昂贵。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种水下视觉观测系统,该水下视觉观测系统操作简单,可以实现对浑浊水体中物体进行清晰拍摄,并由USB线将实时画面传输至手机或平板电脑中。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种水下视觉观测系统,其特征在于,包括:
支架,用于支撑下述观测舱;
观测舱,观测远处水下物体;
水下照明灯,用于水下拍摄或作业照明;
所述观测舱底部两侧装有支架,观测舱的左右两侧还设有水下照明灯。
进一步的,观测舱包括壳体,壳体末端采用法兰进行密封,所述法兰上套有密封圈,所述法兰装有穿线螺栓,壳体前端通过空心法兰进行密封,所述空心法兰上套有密封圈,所述空心法兰前端装有观测窗口,所述观测窗口通过压盖进行固定。
进一步的,所述观测舱末端通过螺钉与连接件连接,所述连接件角度可调。
进一步的,所述连接件与伸缩杆连接。
进一步的,观测舱的左右两侧通过灯臂连接设有水下照明灯。
进一步的,灯臂上设有若干螺纹口,灯臂的前端与观测舱两侧通过螺栓连接,灯臂的末端通过夹具与水下照明灯连接,所述水下照明灯角度可调。
进一步的,水下照明灯包括灯壳,所述灯壳前端套有密封圈并装有凸透镜,所述凸透镜通过压盖进行固定,灯壳末端套有密封圈并装有灯盖。
进一步的,支架下端装有万向轮,所述万向轮通过螺钉与支架连接。
进一步的,观测舱内部装有可变焦高清摄像头,所述可变焦高清摄像头连接弹簧信号线,所述弹簧信号线通过穿线螺栓、伸缩杆,与水上设备(手机或平板)连接。
进一步的,水下照明灯通过弹簧电源线穿过伸缩杆,与伸缩杆末端的555定时器构成的大功率PWM发生电路连接。
本实用新型具有以下有益效果:
1、本发明设计了一种新的水下照明方案,能大幅降低水中悬浮物反射光,并显著减弱“后向散射”现象,增大被照物体的相差和对比度,使摄像头成像清晰无雾状模糊。
2、本发明整套观测设备质量不大于3kg,伸缩杆长达3m。为方便养殖人员观测远处水下物体,观测舱下设有万向轮,养殖人员可推动观测舱至目标地点。这使得操作更加便捷省力。
3、本发明配备的摄像头具备极低的感光能力,能满足0.1lux以下光照敏感度。
4、本发明水下照明灯采用0.5平5米的2芯弹簧电源线,电源线里面通过大功率PWM信号,与正常3芯电源线两芯走电源、一芯走信号的设计相比,简化了芯数,降低了重量,提高了可靠性。
4、本发明观测舱以及水下照明灯灯壳都采用铝合金材质,与水体接触,具有良好的散热效果。
5、本发明结构简单,各零件间采用螺钉与螺栓连接,便于拆卸。
综上所述,本发明与现有技术相比,结构简单、运动灵活,更能满足对狭小、浑浊水下环境的观测需求。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发观测舱爆炸示意图。
图3是本发水下照明灯爆炸示意图。
图4是本发明主视图。
图5是本发明俯视图。
图6是本发明左视图。
其中:1为伸缩杆,2为连接件,3为观测舱,4为灯臂,5为水下照明灯,6为夹具,7为支架,8为万向轮,9为法兰,10为壳体,11为空心法兰,12为观测窗口,13为观测窗口压盖,14为端盖,15为灯壳,16为凸透镜,17为凸透镜压盖。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
图1-6所示,一种水下视觉观测系统,包括:
支架7,用于支撑下述观测舱3;
观测舱3,观测远处水下物体;
水下照明灯5,用于水下拍摄或作业照明;
所述观测舱3底部两侧装有支架7,观测舱3的左右两侧还设有水下照明灯5。
观测舱3包括壳体10,壳体10末端采用法兰9进行密封,所述法兰9上套有密封圈,所述法兰9装有穿线螺栓,壳体10前端通过空心法兰11进行密封,所述空心法兰11上套有密封圈,所述空心法兰11前端装有观测窗口12,所述观测窗口12通过观测窗口压盖13进行固定。
所述观测舱3末端通过螺钉与连接件2连接,所述连接件2角度可调。
所述连接件2与伸缩杆1连接。
观测舱3的左右两侧通过灯臂4连接设有水下照明灯5。
灯臂4上设有若干螺纹口,灯臂4的前端与观测舱3两侧通过螺栓连接,灯臂4的末端通过夹具6与水下照明灯5连接,所述水下照明灯5角度可调。
水下照明灯5包括灯壳15,所述灯壳15前端套有密封圈并装有凸透镜16,所述凸透镜16通过凸透镜压盖17进行固定,灯壳15末端套有密封圈并装有灯盖14。
支架7下端装有万向轮8,所述万向轮8通过螺钉与支架7连接。
观测舱3内部装有可变焦高清摄像头,所述可变焦高清摄像头连接弹簧信号线,所述弹簧信号线线通过穿线螺栓、伸缩杆1,与水上设备连接。
水下照明灯5通过弹簧电源线穿过伸缩杆1,与伸缩杆1末端的555定时器构成的大功率PWM发生电路连接
一种水下视觉观测系统,能够用于观察浑浊水体中水下状况,操作方便,散热效果好,包括伸缩杆1、连接件2、观测舱3、灯臂4、水下照明灯5、夹具6、支架7、万向轮8。其中连接件2、灯臂4、支架7材质为铝合金且涂有阳极氧化,伸缩杆1材质为碳纤维,夹具6材质为树脂。
如图1所示,观测舱3末端通过螺钉与连接件2进行连接,连接件2角度可进行调节,连接件2与伸缩杆1通过胶水进行固定。观测舱3两侧通过螺栓连接的方式,对称装有灯臂4,灯臂4末端通过螺栓与夹具6连接,夹具6用于安装水下照明灯5。可通过调节灯臂4与夹具6的角度调整水下照明灯5的光照范围。观测舱3底部两侧对称装有支架7,支架7底部装有万向轮8。
如图2所示,观测舱3包括法兰9,壳体10,空心法兰11,观测窗12,观测窗口压盖13。其中法兰9、壳体10、空心法兰11、观测窗口压盖13材质为铝合金且涂有阳极氧化,观测窗12材质为亚克力。
壳体10末端通过法兰9进行密封,法兰9设有两道密封槽,密封槽上装有O型密封圈。法兰9末端装有穿线螺栓,穿线螺栓中灌有密封胶水。
壳体10前端通过空心法兰11进行密封,空心法兰11上设有两道密封槽,密封槽上装有O型密封圈。空心法兰11前端装有观测窗12,观测窗12前端装有压盖13,通过螺钉固定。
如图3所示,水下照明灯5包括端盖14、灯壳15、凸透镜16、凸透镜压盖17。其中端盖14、凸透镜压盖17材质为树脂,灯壳15材质为铝合金且涂有阳极氧化,凸透镜16材质为玻璃。
灯壳15末端设有一道密封槽,密封槽上装有O型密封圈,端盖14通过螺钉固定在灯壳15末端,端盖14末端灌有密封胶圈。
灯壳15前端设有一道密封槽,密封槽上装有O型密封圈,凸透镜16安装在灯壳15前端,用于均匀广场,凸透镜16通过凸透镜压盖17进行固定,凸透镜压盖17通过螺钉固定在灯壳上15。
观测舱3中装有可变焦高清摄像头,摄像头用0.25平4芯3米的弹簧USB信号线穿过伸缩杆1,保证伸缩杆1正常伸缩。
水下照明灯灯壳15中装有2000lm、6700K色温的灯芯,水下照明灯5通过0.5平5米的2芯弹簧电源线通过伸缩杆1,与伸缩杆1末端的555定时器构成的大功率PWM发生电路连接,用于调节水下照明灯光照强度。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种水下视觉观测系统,其特征在于,包括:
支架(7),用于支撑下述观测舱(3);
观测舱(3),观测远处水下物体;
水下照明灯(5),用于水下拍摄或作业照明;
所述观测舱(3)底部两侧装有支架(7),观测舱(3)的左右两侧还设有水下照明灯(5)。
2.根据权利要求1所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:观测舱(3)包括壳体(10),壳体(10)末端采用法兰(9)进行密封,所述法兰(9)上套有密封圈,所述法兰(9)装有穿线螺栓,壳体(10)前端通过空心法兰(11)进行密封,所述空心法兰(11)上套有密封圈,所述空心法兰(11)前端装有观测窗口(12),所述观测窗口(12)通过观测窗口压盖(13)进行固定。
3.根据权利要求2所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:所述观测舱(3)末端通过螺钉与连接件(2)连接,所述连接件(2)角度可调。
4.根据权利要求3所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:所述连接件(2)与伸缩杆(1)连接。
5.根据权利要求1所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:观测舱(3)的左右两侧通过灯臂(4)连接设有水下照明灯(5)。
6.根据权利要求5所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:灯臂(4)上设有若干螺纹口,灯臂(4)的前端与观测舱(3)两侧通过螺栓连接,灯臂(4)的末端通过夹具(6)与水下照明灯(5)连接,所述水下照明灯(5)角度可调。
7.根据权利要求1所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:水下照明灯(5)包括灯壳(15),所述灯壳(15)前端套有密封圈并装有凸透镜(16),所述凸透镜(16)通过凸透镜压盖(17)进行固定,灯壳(15)末端套有密封圈并装有灯盖(14)。
8.根据权利要求1所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:支架(7)下端装有万向轮(8),所述万向轮(8)通过螺钉与支架(7)连接。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种水下视觉观测系统,其特征在于:观测舱(3)内部装有可变焦高清摄像头,所述可变焦高清摄像头连接弹簧信号线,所述弹簧信号线通过穿线螺栓、伸缩杆(1),与水上设备连接。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112208735A (zh) * | 2020-08-20 | 2021-01-12 | 山东航天电子技术研究所 | 一种水下激光探测系统密封舱体 |
CN115268179A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-11-01 | 三亚深海科学与工程研究所 | 一种深海长期定时光学观测系统及其原位观测方法 |
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