CN210899296U - 成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及视频监控领域，特别是涉及成像设备。一种成像设备，包括机壳、机架、镜头架及镜头组件,所述成像设备还包括第一转动机构、第二转动机构及自转机构，所述第一转动机构带动所述机架绕着所述成像设备的轴线旋转；所述第二转动机构带动所述镜头架旋转；所述自转机构的一端所述镜头组件连接，所述自转机构带动所述镜头组件转动；所述自转机构包括第三驱动件及第三转动组件，所述第三驱动件驱动所述第三转动组件；所述第一转动机构、所述第二转动机构及所述自转机构中的至少两个能够进行同步转动。本实用新型的优点在于：通过设置第一转动机构、第二转动机构及自转机构，以解决监控画面倾斜的问题，提高监控画面的监控质量。

Description

成像设备

技术领域

本实用新型涉及监控技术领域，特别是涉及成像设备。

背景技术

成像设备是一种使用光学原理记录影像的设备，通常用于拍摄图像或者视频监控。随着人民生活水平的不断提高，科学技术也在不断进步，对成像设备的拍摄出的画面质量越来越高。而通常安装在墙面上的成像设备，由于墙面不平整，拍摄出的图像都是倾斜的，且无法调正。

在现有的技术中，当监控画面发生倾斜时，成像设备无法自行调整，影响监控质量。

实用新型内容

基于此，为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种成像设备，技术方案如下：

一种成像设备，包括机壳、机架、镜头架以及镜头组件,所述机架能够转动地连接于所述机壳，所述镜头架能够转动地连接于所述机架，所述镜头组件能够转动地设置于所述镜头架，所述成像设备还包括第一转动机构、第二转动机构及自转机构，所述第一转动机构带动所述机架绕着所述成像设备的轴线旋转；所述第二转动机构与所述镜头架连接，所述第二转动机构带动所述镜头架绕垂直于所述成像设备的轴线旋转；所述自转机构安装在所述镜头架内，所述自转机构的一端与所述镜头架固定连接，另一端与所述镜头组件连接，所述自转机构带动所述镜头组件转动绕着所述镜头组件的轴向旋转；所述自转机构包括第三驱动件及第三传动组件，所述第三驱动件与所述第三传动组件连接并驱动所述第三传动组件转动；所述第一转动机构、所述第二转动机构及所述自转机构中的至少两个能够进行同步转动。可以理解的是，所述第一转动机构、所述第二转动机构及所述自转机构实现成像设备的三轴联动转动，以使当所述成像设备的监控画面倾斜时，旋转所述机架、镜头架以及镜头组件，调整画面，提高监控画面质量。

在其中一个实施例中，所述机架包括主机架及侧盖，所述侧盖位于所述主机架的两侧，所述第二转动机构一部分设于所述机壳内，另一部分设于所述侧盖内，所述第一转动机构设于所述机壳内。

在其中一个实施例中，所述第三传动组件包括第三驱动轮与第三从动轮，所述第三驱动轮与所述驱动件固定连接，所述第三从动轮与所述镜头组件固定连接，所述第三驱动轮与所述第三从动轮传动连接。

在其中一个实施例中，所述第三传动组件还包括第三传动带，所述第三传动带设于所述第三驱动轮与所述第三从动轮之间，并分别与所述第三驱动轮与所述第三从动轮传动连接，所述第三驱动轮通过所述第三传动带带动所述第三从动轮转动。

在其中一个实施例中，所述镜头组件包括镜头及机芯，所述镜头安装在所述镜头架上，所述机芯的一端与所述镜头连接，另一端与所述第三传动组件连接。

可以理解的是，所述第三传动组件带动所述机芯旋转。

在其中一个实施例中，所述机芯靠近所述镜头的一端设有第一转接件，所述第一转接件靠近所述镜头的一侧设有第一支撑板，所述第一支撑板套设于所述机芯外并与所述第一转接件抵接，所述第一支撑板压紧所述第一转接件并固定在所述镜头架的内壁上。

可以理解的是，所述第一支撑板用于固定并压紧所述第一转接件，所述第一转接件及所述第一支撑板用于实现所述机芯与所述镜头架转动连接。

在其中一个实施例中，所述机芯远离所述镜头的一端设有第二转接件，所述第二转接件套设于所述机芯。

可以理解的是，所述第二转接件用于实现所述机芯与所述镜头架的转动连接。

在其中一个实施例中，所述第二转接件靠近所述镜头的一侧设有第二支撑板，所述第二支撑板与所述第二转接件抵接，所述第二转接件外套设有第三支撑板，所述第二支撑板与所述第三支撑板固定在所述镜头架的内壁上。

可以理解的是，所述第二支撑板及第三支撑板用于固定并压紧所述第二转接件。

在其中一个实施例中，所述第一转动机构包括第一驱动件及第一传动组件，所述第一驱动件固定在所述机架上，并与所述第一传动组件连接，所述第一传动组件带动所述机架旋转。

可以理解的是，所述第一转动机构用于改变所述成像设备的朝向，以快速地追踪到监控目标。

在其中一个实施例中，所述第二转动机构包括第二驱动件及第二传动组件，所述第二驱动件固定在所述机架上，所述第二传动组件的一端与所述第二驱动件连接，另一端与所述镜头架连接，所述第二传动组件带动所述镜头架旋转。

可以理解的是，当监控画面的绕着垂直于成像设备的轴线方向发生倾斜时，所述第二转动机构旋转镜头架绕垂直于成像设备的轴线旋转，调整监控画面

与现有技术相比，本实用新型提供的成像设备，通过设置第一转动机构、第二转动机构及自转机构，所述自转机构包括第三驱动件及第三传动组件，实现所述机架、所述镜头架及所述镜头组件的自动旋转，当监控画面发生倾斜时，控制所述机架、所述镜头架及所述镜头组件旋转，解决监控画面倾斜问题，提高监控画面观察质量。

附图说明

图1为本实用新型提供的成像设备的结构剖面示意图；

图2为本实用新型提供的成像设备的结构爆炸图；

图3为本实用新型提供的成像设备的自转机构的结构爆炸图；

图4为本实用新型提供的成像设备的结构示意图；

图5为本实用新型提供的成像设备的自转机构调整倾斜画面的调整过程图；

图6为本实用新型提供的成像设备的第二转动机构调整倾斜画面的调整过程图；

图7为本实用新型提供的成像设备切换到走廊模式的监控画面。

图中各符号表示含义如下：

100、成像设备；101、轴线；10、机壳；11、第一外罩；12、第二外罩；20、机架；21、主机架；22、侧盖；30、镜头架；31、第一镜头架；32、第二镜头架；321、盖板；321a、通孔；322、密封件；40、内罩；41、第一容置腔；42、连接孔；43、第三转接件；50、滑环；60、第一转动机构；61、第一驱动件；62、第一传动组件；621、第一驱动轮；622、第一从动轮；623、第一传动带；70、第二转动机构；71、第二驱动件；72、第二传动组件；721、第二驱动轮；722、第二从动轮；723、第二传动带；80、自转机构；81、第三驱动件；82、第三传动组件；821、第三驱动轮；822、第三从动轮；823、第三传动带；90、镜头组件；91、镜头；92、机芯；921、第一转接件；922、第一支撑板；923、第二转接件；924、第二支撑板；925、第三支撑板。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1至图6，本实用新型提供的一种成像设备100，应用于云台成像设备，例如民用云台、球机云台或者枪球联动云台成像设备，安装在墙面上用于图像拍摄或者视频监控，当然，根据需要，成像设备100还可以为其他类型的成像设备，也可安装在天花板或者室外，或者作为其他用途。

请参见图1及图2，成像设备100包括机壳10、机架20及镜头架30，机壳10安装在机架20上，镜头架30安装在机架20内。机壳10为设置于机壳10内部的工作部件提供隔离环境，避免外界信号的干扰。

具体地，机壳10包括第一外罩11及第二外罩12，第一外罩11与第二外罩12固定连接，在本实施例中，第一外罩11与第二外罩12通过螺钉固定，当然，在其他实施例中，第一外罩11与第二外罩12还可以通过卡接或者其他方式固定连接。

进一步地，机架20包括主机架21及两个侧盖22，两个侧盖22固定在主机架21的两侧。

请参见图3，镜头架30包括第一镜头架31及第二镜头架32，第一镜头架31与第二镜头架32之间密封且固定连接。在本实施例中，第一镜头架31与第二镜头架32之间采用螺栓连接，当然，在其他实施例中，第一镜头架31与第二镜头架32之间还可采用其他方式固定连接。

具体地，第一镜头架31上设有盖板321，盖板321上开设有通孔321a，盖板321固定在第一镜头架31上，在本实施例中，盖板321通过点胶固定在第一镜头架31上，当然，在其他实施例中，盖板321还可以通过其他方式固定在第一镜头架31上。

进一步地，第一镜头架31与第二镜头架32之间设有密封件322，以防止外界水汽进入镜头架30内，影响安装在镜头架30内的器件正常工作。

请继续参见图1及图2，成像设备100还包括内罩40，内罩40设于第二外罩12内，并与主机架21固定连接。内罩40与主机架21之间形成第一容置腔41。

具体地，内罩40的顶部开设有连接孔42，第二外罩12内设有连接套(图未示)，连接套插接在连接孔42内。

进一步地，连接套与连接孔42的侧壁之间设有第三转接件43，第三转接件43实现连接套与连接孔42的侧壁之间的转动连接。在本实施例中，第三转接件43采用滚动轴承，滚动轴承的外圈与连接孔42的侧壁贴合，外圈与连接套的外侧面贴合，滚动轴承可防止第二外罩12旋转，当然，在其他实施例中，第三转接件43还可采用其他具有相同功能的转接件。

成像设备100还包括滑环50、云台板(图未示)及电源板(图未示)，滑环50一部分设于第一外罩11内，一部分穿设于连接套内，云台板设于第一容置腔41内，电源板设于第一外罩11内，滑环50的一端与电源板电性连接，另一端与云台板电性连接，电源板与外部控制端电性连接，云台板图像信号信号进行传输。在这里，云台板及电源板为PCB板，电源板用于接收来自外部控制端的控制信号，云台板接收成像设备100内的感光器件(图未示)的图像信号，发送给电源板，电源板传递给外部控制端。

优选地，成像设备100还包括第一转动机构60，第一转动机构60设于第一容置腔41内，并固定在主机架21上，第一转动机构60带动主机架21绕着成像设备100的轴线101旋转，从而带动镜头架30绕着成像设备100的轴线101实现0℃～360℃旋转。外部控制端通过云台板控制第一转动机构60旋转，以使成像设备100准确地追踪定位目标监控对象。

进一步地，第一转动机构60包括第一驱动件61及第一传动组件62，第一驱动件61固定在主机架21上，并与电源板电性连接，第一传动组件62的一端与第一驱动件61固定连接，另一端与内罩40固定连接。在本实施例中，第一驱动件61为电机，当然，在其他实施例中，第一驱动件61还可为其他能够驱动的器件。

第一传动组件62包括第一驱动轮621及第一从动轮622，第一驱动件61固定在主机架21上，在本实施例中，第一驱动件61为电机，第一驱动轮621套设于第一驱动件61的输出轴上，第一从动轮622固定在内罩40上，第一驱动轮621与第一从动轮622之间传动连接，第一驱动件61带动第一驱动轮621旋转，从而带动第一从动轮622旋转，进而带动内罩40旋转，再进一步带动机架20绕着成像设备100的轴线101旋转。当然，在其他实施例中，第一驱动件61还可为其他具有驱动功能的器件。

在本实施例中，第一转动机构60还包括第一传动带623，第一驱动轮621与第一从动轮622为同步带轮，第一驱动轮621与第一从动轮622之间通过第一传动带623传动连接，当然，在其他实施例中，第一驱动轮621与第一从动轮622还可为齿轮，通过齿轮的齿牙啮合传动。

请继续参见1图及图3，成像设备100还包括第二转动机构70，第二转动机构70一部分设于第一容置腔41内，并固定在主机架21上，另一部分设于机架20内，第二转动机构70带动镜头架30绕垂直于成像设备100的轴线101旋转，在本实施例中，第二转动机构70带动镜头架30绕垂直于成像设备100的轴线101实现-15℃～90℃旋转。在这里，-15℃指的是在成像设备100安装完成后，成像设备100能够朝向机壳10方向逆时针旋转15℃。当然，在其他实施例中，根据设计，镜头架30能够绕垂直于成像设备100的轴线101实现不同角度的旋转。当监控画面绕着成像设备100的轴线101方向发生倾斜时，电源板控制第二转动机构70带动镜头架30进行旋转，调整画面，具体请见图6。

可以理解的是，第二转动机构70与第一转动机构60能够同步转动。

具体地，第二转动机构70包括第二驱动件71及第二传动组件72，第二驱动件71固定在机架20上，并与电源板电性连接，第二传动组件72的一端与第二驱动件71固定连接，另一端与镜头架30连接。在本实施例中，第二驱动件71为电机，当然，在其他实施例中，第二驱动件71还可为其他能够驱动的器件。

第二传动组件72包括第二驱动轮721及第二从动轮722，第二驱动电机固定在主机架21上，第二驱动轮721套设于第二驱动件71的输出轴上，第二从动轮722设于其中一个侧盖22与主机架21之间，第二从动轮722与镜头架30固定，第二驱动轮721与第二从动轮722之间传动连接，第二驱动件71带动第二驱动轮721旋转，从而带动第二从动轮722旋转，进而带动镜头架30绕着垂直于成像设备100的轴线101旋转。

在本实施例中，第二转动机构70还包括第二传动带723，第二驱动轮721与第二从动轮722为同步带轮，第二驱动轮721与第二从动轮722之间通过第二传动带723传动连接，当然，在其他实施例中，第二驱动轮721与第二从动轮722还可为齿轮，通过第二驱动轮721与第二从动轮722通过齿牙啮合传动。

请参见图2，成像设备100还包括自转机构80及镜头组件90，自转机构80安装在镜头架30内，自转机构80的一端与镜头组件90连接，以带动镜头组件90绕着镜头组件90的轴向转动，自转机构80能够带动镜头组件90实现0℃～360℃旋转，当监控画面绕着垂直于成像设备100轴线101方向发生倾斜时，电源板控制自转机构80旋转，带动镜头组件90旋转，调整监控画面，具体请见图5。

可以理解的是，自转机构80能够与第一转动机构60同步转动，也能够与第二转动机构70同步转动，即，第一转动机构60、第二转动机构70与自转机构80能够三轴同步转动，能够快速追踪到目标对象，并及时调整倾斜画面。

当成像设备100用于监控空间狭窄的楼道时，由于镜头组件90上的感光器件相对于成像设备100的轴线101呈横长方形，此时，自转机构80旋转镜头组件90，以使感光器件相对于成像设备100的轴线101呈纵长方形，以满足不同场合的应用，请参见图7。

进一步地，自转机构80包括第三驱动件81及第三传动组件82，第三驱动件81固定在第二镜头架32上，并与电源板电性连接，且与第三传动组件82连接，第三传动组件82与镜头组件90连接，第三驱动件81带动第三传动组件82旋转，第三驱动件81带动镜头组件90旋转。

第三传动组件82包括第三驱动轮821与第三从动轮822，在本实施例中，第三驱动件81为电机，第三驱动轮821固定在第三驱动件81的输出轴上，第三从动轮822固定在镜头组件90的一端，第三驱动轮821与第三从动轮822传动连接。在其他实施例中，第三驱动件81还可为其他能够驱动的器件。

在本实施例中，第三驱动轮821与第三从动轮822为同步带轮，第三传动组件82还包括第三传动带823，第三驱动轮821与第三从动轮822之间通过第三传动带823传动连接，当然，在其他实施例中，第三驱动轮821与第三从动轮822还可为齿轮，第三驱动轮821与第三从动轮822通过齿牙啮合传动。

进一步地，镜头组件90包括镜头91及机芯92，镜头91通过盖板321固定在第一镜头架31上，机芯92的一端穿设于通孔321a内，并与镜头91连接，另一端与第三传动组件82连接，感光器件设置在机芯92上。

机芯92的一端设有第一转接件921，第一转接件921套设于机芯92靠近镜头91的一端，第一转接件921用于实现机芯92与第一镜头架31之间转动连接。

第一转接件921靠近镜头91的一侧设有第一支撑板922，第一支撑板922套设于机芯92外并与第一转接件921抵接，第一支撑板922压紧第一转接件921并固定在第一镜头架31的内侧，在本实施例中，第一支撑板922利用螺栓与第一镜头架31固定，当然，在其他实施例中，第一支撑板922与第一镜头架31之间还可采用其他方式固定。

在本实施例中，第一转接件921为滚动轴承，第一支撑板922与滚动轴承的外圈抵接，机芯92的一端依次穿过滚动轴承的内圈、第一支撑板922及通孔321a，与镜头91连接，带动镜头91旋转。当然，在其他实施例中，第一转接件921还可采用具有相同功能的转接件。

请继续参见图，机芯92远离镜头91的一端设有第二转接件923，第二转接件923套设于机芯92外，用于实现机芯92与第二镜头架32之间转动连接。

更优选地，第二转接件923靠近镜头91的一侧设有第二支撑板924，第二转接件923外套设有第三支撑板925，第二支撑板924及第三支撑板925固定在第二镜头架32的内壁上。在本实施例中，第二支撑板924、第三支撑板925与第二镜头架32通过螺栓固定连接，当然，在其他实施例中，第二支撑板924、第三支撑板925与第一镜头架31之间还可采用其他方式固定。

在本实施例中，第二转接件923为滚动轴承，机芯92穿设于滚动轴承的内圈，滚动轴承的外圈靠近镜头91的一侧与第二支撑板924抵接，滚动轴承容置于第三支撑板925内，外圈的外侧壁与第三支撑板925贴合，实现转动连接。当然，在其他实施例中，第二转接件923还可采用具有相同功能的转接件。

在工作过程中，感光器件将信号传递给云台板，进而，云台板传递电源板，电源板传递给外部控制端，外部控制端给电源板发送控制信号，控制第一转动机构60旋转，追踪到监控对象，带动机架20旋转所需的角度，当成像设备100安装在不平整的墙面上时，监控画面会发生倾斜，当监控画面绕着成像设备100的轴线101发生倾斜时，电源板控制第二转动机构70旋转，第二转动机构70带动镜头架30旋转，直到监控画面回复正常，电源板控制第二转动机构70停止转动。当监控画面绕着成像设备100垂直于轴向的方向发生倾斜，即，监控画面与人眼平视方向不平行，电源板控制自转机构80旋转，自转机构80带动镜头组件90旋转，直到监控画面与人眼平视方向平行，电源板控制自转机构80停止旋转。当成像设备100用于监控楼道中空间狭窄的场合时，自转机构80旋转镜头组件90，以使监控画面相对于成像设备100的轴线101呈纵长方形，实现走廊模式的监控，以满足不同场合的应用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种成像设备，包括机壳(10)、机架(20)、镜头架(30)以及镜头组件(90),其特征在于，所述机架(20)能够转动地连接于所述机壳(10)，所述镜头架(30)能够转动地连接于所述机架(20)，所述镜头组件(90)能够转动地设置于所述镜头架(30)；

所述成像设备还包括第一转动机构(60)、第二转动机构(70)及自转机构(80)，所述第一转动机构(60)带动所述机架(20)绕着所述成像设备的轴线(101)旋转；所述第二转动机构(70)与所述镜头架(30)连接，并带动所述镜头架(30)绕垂直于所述成像设备的轴线(101)旋转；所述自转机构(80)安装在所述镜头架(30)内，所述自转机构(80)的一端与所述镜头架(30)固定连接，另一端与所述镜头组件(90)连接，所述自转机构(80)带动所述镜头组件(90)绕着所述镜头组件(90)的轴向旋转；所述自转机构(80)包括第三驱动件(81)及第三传动组件(82)，所述第三驱动件(81)与所述第三传动组件(82)连接并驱动所述第三传动组件(82)转动；所述第一转动机构(60)、所述第二转动机构(70)及所述自转机构(80)中的至少两个能够进行同步转动。

2.根据权利要求1所述成像设备，其特征在于，所述机架(20)包括主机架(21)及侧盖(22)，所述侧盖(22)位于所述主机架(21)的两侧，所述第二转动机构(70)一部分设于所述机壳(10)内，另一部分设于所述侧盖(22)内，所述第一转动机构(60)设于所述机壳(10)内。

3.根据权利要求1所述成像设备，其特征在于，所述第三传动组件(82)包括第三驱动轮(821)与第三从动轮(822)，所述第三驱动轮(821)与所述第三驱动件(81)固定连接，所述第三从动轮(822)与所述镜头组件(90)固定连接，所述第三驱动轮(821)与所述第三从动轮(822)传动连接。

4.根据权利要求3所述成像设备，其特征在于，所述第三传动组件(82)还包括第三传动带(823)，所述第三传动带(823)设于所述第三驱动轮(821)与所述第三从动轮(822)之间，并分别与所述第三驱动轮(821)与所述第三从动轮(822)传动连接，所述第三驱动轮(821)通过所述第三传动带(823)带动所述第三从动轮(822)转动。

5.根据权利要求1所述成像设备，其特征在于，所述镜头组件(90)包括镜头(91)及机芯(92)，所述镜头(91)安装在所述镜头架(30)上，所述机芯(92)的一端与所述镜头(91)连接，另一端与所述第三传动组件(82)连接。

6.根据权利要求5所述成像设备，其特征在于，所述机芯(92)靠近所述镜头(91)的一端设有第一转接件(921)，所述第一转接件(921)靠近所述镜头(91)的一侧设有第一支撑板(922)，所述第一支撑板(922)套设于所述机芯(92)外并与所述第一转接件(921)抵接，所述第一支撑板(922)固定在所述镜头架(30)的内壁上。

7.根据权利要求5所述成像设备，其特征在于，所述机芯(92)远离所述镜头(91)的一端设有第二转接件(923)，所述第二转接件(923)套设于所述机芯(92)外。

8.根据权利要求7所述成像设备，其特征在于，所述第二转接件(923)靠近所述镜头(91)的一侧设有第二支撑板(924)，所述第二支撑板(924)套设于所述机芯(92)外，所述第二支撑板(924)与所述第二转接件(923)抵接，所述第二转接件(923)外套设有第三支撑板(925)，所述第二支撑板(924)与所述第三支撑板(925)固定在所述镜头架(30)的内壁上。

9.根据权利要求1所述成像设备，其特征在于，所述第一转动机构(60)包括第一驱动件(61)及第一传动组件(62)，所述第一驱动件(61)固定在所述机架(20)上，并与所述第一传动组件(62)连接，所述第一传动组件(62)带动所述机架(20)旋转。

10.根据权利要求1所述成像设备，其特征在于，所述第二转动机构(70)包括第二驱动件(71)及第二传动组件(72)，所述第二驱动件(71)固定在所述机架(20)上，所述第二传动组件(72)的一端与所述第二驱动件(71)连接，另一端与所述镜头架(30)连接，所述第二传动组件(72)带动所述镜头架(30)旋转。

Images