CN217741780U - 一种跨海大桥除雾摄像头 - Google Patents

Abstract

本申请涉及监控摄像设备技术领域，尤其是涉及一种跨海大桥除雾摄像头，其包括设于监控杆上用于监控桥面路况的摄像头主体、设于所述摄像头主体上的擦拭组件，所述摄像头主体具有一摄像镜头，所述擦拭组件与所述摄像镜头毗邻设置，所述擦拭组件用于擦拭所述摄像镜头，所述擦拭组件包括驱动电机和擦拭板，所述擦拭板与所述驱动电机的输出轴传动连接，所述擦拭板的一侧水平侧壁与所述摄像镜头抵紧贴合，所述驱动电机的输出轴转动时，所述擦拭板对所述摄像镜头做往复擦拭运动。本申请具有通过去除摄像镜头上的水雾，以提高摄像镜头获取到的图像清晰度的效果。

Description

一种跨海大桥除雾摄像头

技术领域

本申请涉及监控摄像设备技术领域，尤其是涉及一种跨海大桥除雾摄像头。

背景技术

跨海大桥作为重要的交通运输桥梁，对过往车辆的行驶状况监控具有重要的意义，故而，在跨海带桥上通过设置监控杆，并于监控杆上安装摄像头以对桥面上的车辆行驶进行有效监控，摄像头将监控画面发送至监控大厅内进行显示。

相关技术中，由于摄像头设置于跨海大桥上，水面蒸发后空气中的湿度相对较高，而摄像头在工作过程中会散发一定的热量，水汽随着空气流动至摄像头镜片表面上时，由于水汽与摄像头镜片上的温度存在差异，水汽附着于摄像头镜片上时形成水雾。

针对上述中的相关技术，发明人认为，摄像头镜片上存在水雾时容易造成图像获取不清晰的影响，不利于对桥面的路况进行安全监控，有待改进。

实用新型内容

为了降低摄像头进行监控作业时，因镜片存在水雾而导致图像获取不清晰的影响，本申请提供一种跨海大桥除雾摄像头。

本申请提供的一种跨海大桥除雾摄像头采用如下的技术方案：

一种跨海大桥除雾摄像头，包括设于监控杆上用于监控桥面路况的摄像头主体、设于所述摄像头主体上的擦拭组件，所述摄像头主体具有一摄像镜头，所述擦拭组件与所述摄像镜头毗邻设置，所述擦拭组件用于擦拭所述摄像镜头，所述擦拭组件包括驱动电机和擦拭板，所述擦拭板与所述驱动电机的输出轴传动连接，所述擦拭板的一侧水平侧壁与所述摄像镜头抵紧贴合，所述驱动电机的输出轴转动时，所述擦拭板对所述摄像镜头做往复擦拭运动。

通过采用上述技术方案，当摄像镜头表面出现水雾时，通过驱动电机带动擦拭板转动，以将摄像镜头表面的水雾擦拭清除，从而摄像头主体能够获取到桥面摄像区域内的清晰图像。

可选的，所述驱动电机固定设于所述摄像头主体的侧壁上，所述擦拭板呈长条形设置，所述擦拭板的一端与所述驱动电机的输出轴固定连接，所述擦拭板朝向所述驱动电机的侧壁与所述摄像镜头的镜面位于同一水平面上。

通过采用上述技术方案，将擦拭板与摄像镜头的相向表面设置于同一水平面上，以使得擦拭板能够在转动时能够有效地对摄像镜头的镜面进行擦拭，以增加对水雾擦拭去除的工作可靠性。

可选的，所述摄像头主体上设有安装座，所述安装座与所述摄像头主体固定连接，所述安装座上开设有安装槽，所述安装槽供所述驱动电机嵌设，所述驱动电机的输出轴伸出所述安装槽的槽口，所述安装座上开设有让位槽，所述让位槽的槽口朝向所述摄像镜头开设，所述让位槽供所述擦拭板转动时让位。

通过采用上述技术方案，将驱动电机嵌设于安装槽内，使得驱动电机不因直接裸露于外侧而受到恶劣天气的影响，对驱动电机形成保护，间接提高了驱动电机的使用寿命。

可选的，所述摄像头主体上设有防护盖，所述防护盖与所述摄像头主体固定连接，所述防护盖在竖直方向上对所述摄像头主体进行遮挡。

通过采用上述技术方案，防护盖的设置以对摄像头主体在竖直方向上进行遮挡防护，从而在雨雪天气或下冰雹时，降低摄像头主体受到冰雹碰撞而损坏的概率，或者降低雨雪直接拍打于摄像镜头上造成图像获取不清晰的概率。

可选的，所述防护盖上设有用于对所述摄像镜头吹风的除湿组件，所述除湿组件包括转动电机和螺旋叶片，所述螺旋叶片固定设于所述转动电机的输出轴上，所述螺旋叶片与所述摄像镜头呈相向设置。

通过采用上述技术方案，摄像镜头的镜面上存在雨水或水雾时，在转动电机和螺旋叶片的配合作用下，对镜面吹风，通过加快空气对流以使得摄像镜头的镜面保持干燥，以便于摄像头主体能够获取到清晰的桥面监控画面。

可选的，所述防护盖靠近所述摄像镜头的侧壁固定设有嵌设块，所述嵌设块开设有嵌设槽，所述嵌设槽的槽口朝向所述摄像镜头开设，所述嵌设槽供所述转动电机嵌设固定。

通过采用上述技术方案，转动电机设置于嵌设槽内，以对转动电机进行防护，且嵌设槽的槽口与摄像镜头相向开设，从而使得转动电机在吹风时的风向始终与摄像头对准，从而提高对摄像镜头进行吹风除雾的可靠性。

可选的，所述防护盖上设有抵接盖，所述抵接盖上设置有螺纹端部，所述螺纹端部螺纹连接于所述嵌设槽的内壁上时与所述转动电机抵接，所述抵接盖开设有供所述螺旋叶片转动的旋转槽，所述旋转槽的槽底开设有出风孔，所述出风孔贯穿所述旋转槽的槽底与外部连通。

通过采用上述技术方案，抵接盖的设置以使得转动电机与防护盖之间的连接牢固性进一步增加，从而在非人为作用下，转动电机不易从嵌设槽内脱离，且抵接盖与防护盖之间通过螺纹旋拧的方式进行拆卸安装，拆卸安装步骤简便。

可选的，所述摄像头主体上还设有湿度检测装置，所述湿度检测装置包括用于检测所述镜头周侧湿度并输出湿度检测信号的湿度检测模块、与所述湿度检测模块连接以接收湿度检测信号并输出比较信号的比较模块、与所述比较模块连接以为所述比较模块提供基准信号的基准模块、与所述比较模块连接以接收比较信号并输出控制信号的控制模块，所述控制模块与所述转动电机电性连接；

当湿度检测信号大于基准信号时，控制模块控制转动电机启动，以对所述摄像头镜片吹风，当湿度检测信号不大于基准信号时，所述驱动电机停止转动。

通过采用上述技术方案，湿度检测装置对摄像头周侧的湿度进行检测，当检测到湿度大于预设的基准值时，湿度检测装置输出控制信号驱使转动电机对摄像头进行吹风，以对摄像镜头进行除雾干燥处理，从而便于摄像镜头获取监控区域内的清晰图像。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当摄像镜头表面出现水雾时，通过驱动电机带动擦拭板转动，以将摄像镜头表面的水雾擦拭清除，从而摄像头主体能够获取到桥面摄像区域内的清晰图像；

2.摄像镜头的镜面上存在雨水或水雾时，在转动电机和螺旋叶片的配合作用下，对镜面吹风，通过加快空气对流以使得摄像镜头的镜面保持干燥，以便于摄像头主体能够获取到清晰的桥面监控画面；

3.湿度检测装置对摄像头周侧的湿度进行检测，当检测到湿度大于预设的基准值时，湿度检测装置输出控制信号驱使转动电机对摄像头进行吹风，以对摄像镜头进行除雾干燥处理，从而便于摄像镜头获取监控区域内的清晰图像。

附图说明

图1是本申请中跨海大桥除雾摄像头的整体结构示意图。

图2是本申请中第二座板与第一座板、摄像头主体的爆炸图。

图3是本申请中第二座板和擦拭组件、摄像头主体的部分爆炸图。

图4是本申请中安装座与擦拭组件的安装结构示意图。

图5是本申请中跨海大桥除雾摄像头仰视结构示意图。

图6是本申请中防护盖与除湿组件、抵接盖的爆炸图。

图7是本申请中除湿组件与抵接盖的爆炸图。

图8是本申请中湿度检测装置的电路图。

附图标记说明：1、摄像头主体；11、摄像镜头；2、擦拭组件；21、驱动电机；22、擦拭板；23、擦拭海绵；3、安装座；31、第一座板；311、安装槽；32、第二座板；321、让位槽；322、摄像窗口；4、防护盖；41、嵌设块；411、嵌设槽；42、抵接盖；43、螺纹端部；431、旋转槽；432、出风孔；5、除湿组件；51、转动电机；52、螺旋叶片；6、湿度检测装置；60、湿度检测模块；61、比较模块；62、基准模块；63、控制模块。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。本实施例中，以图中坐标系x轴的指示方向为左，与x轴相反的方向为右，以y轴指示的方向为前，与y轴相反的方向为后，以z轴指示的方向为上，与z轴相反的方向为下。

本申请实施例公开一种跨海大桥除雾摄像头。参照图1和图2，跨海大桥除雾摄像头包括摄像头主体1和擦拭组件2，摄像头主体1设置于跨海大桥的监控杆上以对桥面上的监控区域进行实时拍摄，摄像头主体1的前侧具有一摄像镜头11，擦拭组件2固定设于摄像头主体1上用于对摄像镜头11进行擦拭，以去除摄像镜头11的水雾，从而使得摄像镜头11能够获取到清晰的画面。

参照图2和图3，擦拭组件2包括驱动电机21和擦拭板22，驱动电机21为微型微型步进电机，驱动电机21固定设于摄像镜头11主体的左侧壁上，驱动电机21与摄像镜头11毗邻设置，擦拭板22呈长条形板状设置，擦拭板22的一端与驱动电机21的输出轴固定连接，当微型步进电机启动时擦拭板22与驱动电机21的输出轴同步转动，擦拭板22的后侧表面与摄像镜头11的前侧表面位于同一水平面上，擦拭板22的后侧表面上固定连接有擦拭海绵23，通过控制微型步进电机朝向右侧摆动90°后，再绕驱动电机21的输出轴复位摆动90°，擦拭板22往复摆动过程中，擦拭海绵23抵接于摄像镜头11的前侧表面上以对水雾进行擦拭，从而达到去除水雾的目的。驱动电机21与摄像头主体1均与监控杆上的电源线连接。

参照图3和图4，为了对驱动电机21进行防护，摄像镜头11主体的左侧壁上设置有供驱动电机21嵌设固定的安装座3，具体的，安装座3包括第一座板31和第二座板32，第一座板31与第二座板32通过螺钉进行固定连接，第一座板31与第二座板32呈L形设置，第一座板31的前侧壁上开设有安装槽311，安装槽311供驱动电机21嵌设固定，驱动电机21的输出轴伸出安装槽311的槽口，第二板座的后侧壁上开设有让位槽321，让位槽321与安装槽311相互连通，让位槽321供擦拭板22转动时进行让位。安装时，第一座板31通过螺钉固定设于摄像头主体1的左侧壁，第二座板32抵接于摄像镜头11的前侧壁，摄像镜头11的前侧壁与让位槽321的槽底呈间隔设置，且第二座板32上开设有贯穿第二座板32前后侧壁的摄像窗口322，摄像窗口322与摄像镜头11在水平方向上对准，以供摄像镜头11对监控区域进行摄像。

参照图2和5，为了对第一座板31和第二座板32以及摄像头主体1进行遮挡防护，以降低雨雪天气时雨雪拍打于摄像镜头11上时，造成拍摄图像不清晰的概率，摄像头主体1上侧壁固定设有防护盖4，防护盖4通过螺钉与摄像头主体1进行固定连接，方便对摄像头主体1检修时进行拆卸，防护盖4在竖直方向上的投影面积大于摄像头主体1与第一座板31、第二座板32在竖直方向上的投影，且防护盖4在前后方向上的长度大于摄像头主体1在前后方向上的长度，从而对摄像头主体1、第一座板31、第二座板32在竖直方向上进行遮挡，雨雪不易直接拍打于摄像镜头11的前侧镜面上。

参照图2和图5、图6，防护盖4还设置有除湿组件5，除湿组件5包括转动电机51和螺旋叶片52，转动电机51与监控杆电性连接，螺旋叶片52固定连接于转动电机51的输出轴上，螺旋叶片52与转动电机51的输出轴同步转动，本实施例中，转动电机51同样为微型微型步进电机，螺旋叶片52朝向摄像镜头11设置，当转动电机51启动时，螺旋叶片52对摄像镜头11前侧表面吹风，以加快空气流动的速率，从而对摄像镜头11进行干燥除雾处理。

参照图2和图5、图6，防护盖4靠近前侧的下侧壁固定设有嵌设块41，嵌设块41上开设有嵌设槽411，嵌设槽411的槽口朝向摄像窗口322开设，嵌设槽411供转动电机51嵌设，使得转动电机51驱动螺旋叶片52吹风时的风向始终朝向摄像镜头11。在本实施例中，嵌设槽411开设有两个，两个嵌设槽411的槽口均朝向摄像镜头11开设，两个嵌设槽411内均嵌设有转动电机51，转动电机51的输出轴上固定连接有对应的螺旋叶片52，两个转动电机51进一步增加了吹向对摄像镜头11的风力，以加快对摄像镜头11的除雾效率。

参照图6和图7，盖板上设置有与转动电机51数量一一对应的抵接盖42，抵接盖42用于增加转动电机51与防护盖4之间的连接牢固性，具体地，抵接盖42的一侧侧壁固定设有螺纹端部43，螺纹端部43呈圆柱状设置，螺纹端部43的周向外壁上开设有外螺纹，嵌设槽411靠近槽口的内壁上开设有内螺纹，从而以将螺纹端部43螺纹连接于嵌设槽411内，螺纹端部43远离抵接盖42的端面上开设有旋转槽431，旋转槽431供螺旋叶片52插入，螺旋叶片52于旋转槽431内转动，旋转槽431的槽底开设有多个出风孔432，多个出风孔432之间相互间隔设置，且多个出风孔432贯穿旋转槽431的槽底以及抵接盖42，从而使得螺旋叶片52形成的气流从出风孔432流出并吹向摄像镜头11的镜面上。当螺纹端部43螺纹连接于嵌设槽411内时，螺纹端部43远离抵接盖42的端面侧壁与转动电机51的相向侧壁抵紧，以将转动电机51压紧于嵌设槽411内。

参照图8，跨海大桥除雾摄像头还包括设置于摄像头主体1上的湿度检测装置6，湿度检测装置6设于摄像窗口322的边沿内侧壁上，湿度检测装置6包括相互连接集成在一起的湿度检测模块60、比较模块61、基准模块62和控制模块63。其中，湿度检测模块60用于检测摄像镜头11相邻一侧的空气湿度，并输出时段检测信号，比较模块61与湿度检测模块60连接，以接收湿度检测信号并输出比较信号，基准模块62与比较模块61连接以为比较模块61提供基准信号，控制模块63连接于比较模块61与转动连接之间，以接收比较信号并输出控制信号，当转动电机51接收到控制信号时启动，从而以对摄像镜头11进行吹风，当湿度检测模块60检测到的空气湿度值低于预设值时，控制模块63控制转动电机51停止转动。本实施例中，基准信号为空气中雾气与摄像镜头11接触时，在预设温度下形成水雾的基准信号，将湿度检测信号与基准信号进行比较的方法为本领域技术人员的常用技术手段，不作详细说明。

湿度检测模块60为湿度传感器，湿度传感器可以是湿敏电阻也可以是湿敏电容，本实施例中以湿敏电容为例介绍，湿敏电容的型号为HTS2030SMD。

比较模块61为第一比较器N1，第一比较器N1的型号为LM193JGB。基准模块62包括第一电阻器R1和第一电位器RW1，第一电阻器R1的阻值为80KΩ，第一电位器RW1的型号为JML3590S，标称阻值范围为100Ω-100KΩ。

第一比较器N1的同向输入端与第一放大器IC1的输出端连接，第一比较器N1的反向输入端分别与第一电阻器R1的一端以及第一电位器RW1的一端连接，第一电位器RW1的另一端与电源VCC连接，第一电阻器R1的另一端与地GND连接。当放大信号小于基准信号时，第一比较器N1输出低电平的比较信号，当放大信号大于基准信号时，第一比较器N1输出高电平比较信号。

控制模块63包括第一三极管Q1、第二电阻器R2、第三电阻器R3、继电器KM1和第一电容器C1，第一三极管Q1为PNP型的三极管且型号为2SC4019，其中第一三极管的导通阈值为0.7V，第二电阻器R2的阻值为3KΩ，第三电阻器R3的阻值为1.5KΩ，继电器KM1的型号为omronG5V-2常开型继电器，第一电容器C1的电容值为200pF。

第一三极管Q1的基极分别与第二电阻器R2的一端、第三电阻器R3的一端、第一电容器C1的一端连接，第二电阻器R2的另一端与第一电容器C1的另一端、第一比较器N1的输出端连接，第三电阻器R3的另一端分别与第一三极管Q1的发射极、地GND连接，继电器KM1的一端与第一三极管Q1的集电极连接，继电器KM1的另一端与电源VCC连接。继电器KM1的常开触点KM1-1一端与转动电机51的一端连接，常开触点KM1-1的另一端与与电源VCC连接，转动电机51的另一端电极接地GND。本实施例中，两个转动电机51串联。

当湿度检测信号大于基准信号时，比较模块61输出高电平的比较信号，第一三极管Q1导通，继电器KM1常开触点KM1-1闭合，转动电机51得电启动。反之，比较模块61输出低电平，第一三极管Q1不导通，继电器KM1常开触点KM1-1保持开启，转动电机51不得电。

本申请实施例一种跨海大桥除雾摄像头施原理为：通过驱动电机21带动擦拭板22往复摆动，以对摄像镜头11表面的水雾进行擦拭，从而提高摄像镜头11获取到的图像清晰度，通过湿度检测装置6对摄像镜头11邻近一侧的空气湿度进行检测，当湿度到的一定数值时，控制转动电机51启动，以带动螺旋叶片52对摄像镜头11吹风，在气流的流动作用下保持摄像镜头11干燥，湿度摄像镜头11不易起雾，保持摄像镜头11能够获取到清晰的图像。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：包括设于监控杆上用于监控桥面路况的摄像头主体（1）、设于所述摄像头主体（1）上的擦拭组件（2），所述摄像头主体（1）具有一摄像镜头（11），所述擦拭组件（2）与所述摄像镜头（11）毗邻设置，所述擦拭组件（2）用于擦拭所述摄像镜头（11），所述擦拭组件（2）包括驱动电机（21）和擦拭板（22），所述擦拭板（22）与所述驱动电机（21）的输出轴传动连接，所述擦拭板（22）的一侧水平侧壁与所述摄像镜头（11）抵紧贴合，所述驱动电机（21）的输出轴转动时，所述擦拭板（22）对所述摄像镜头（11）做往复擦拭运动。

2.根据权利要求1所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述驱动电机（21）固定设于所述摄像头主体（1）的侧壁上，所述擦拭板（22）呈长条形设置，所述擦拭板（22）的一端与所述驱动电机（21）的输出轴固定连接，所述擦拭板（22）朝向所述驱动电机（21）的侧壁与所述摄像镜头（11）的镜面位于同一水平面上。

3.根据权利要求2所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述摄像头主体（1）上设有安装座（3），所述安装座（3）与所述摄像头主体（1）固定连接，所述安装座（3）上开设有安装槽（311），所述安装槽（311）供所述驱动电机（21）嵌设，所述驱动电机（21）的输出轴伸出所述安装槽（311）的槽口，所述安装座（3）上开设有让位槽（321），所述让位槽（321）的槽口朝向所述摄像镜头（11）开设，所述让位槽（321）供所述擦拭板（22）转动时让位。

4.根据权利要求1所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述摄像头主体（1）上设有防护盖（4），所述防护盖（4）与所述摄像头主体（1）固定连接，所述防护盖（4）在竖直方向上对所述摄像头主体（1）进行遮挡。

5.根据权利要求4所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述防护盖（4）上设有用于对所述摄像镜头（11）吹风的除湿组件（5），所述除湿组件（5）包括转动电机（51）和螺旋叶片（52），所述螺旋叶片（52）固定设于所述转动电机（51）的输出轴上，所述螺旋叶片（52）与所述摄像镜头（11）呈相向设置。

6.根据权利要求5所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述防护盖（4）靠近所述摄像镜头（11）的侧壁固定设有嵌设块（41），所述嵌设块（41）开设有嵌设槽（411），所述嵌设槽（411）的槽口朝向所述摄像镜头（11）开设，所述嵌设槽（411）供所述转动电机（51）嵌设固定。

7.根据权利要求6所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述防护盖（4）上设有抵接盖（42），所述抵接盖（42）上设置有螺纹端部（43），所述螺纹端部（43）螺纹连接于所述嵌设槽（411）的内壁上时与所述转动电机（51）抵接，所述抵接盖（42）开设有供所述螺旋叶片（52）转动的旋转槽（431），所述旋转槽（431）的槽底开设有出风孔（432），所述出风孔（432）贯穿所述旋转槽（431）的槽底与外部连通。

8.根据权利要求5所述的一种跨海大桥除雾摄像头，其特征在于：所述摄像头主体（1）上还设有湿度检测装置（6），所述湿度检测装置（6）包括用于检测所述摄像镜头（11）周侧湿度并输出湿度检测信号的湿度检测模块（60）、与所述湿度检测模块（60）连接以接收湿度检测信号并输出比较信号的比较模块（61）、与所述比较模块（61）连接以为所述比较模块（61）提供基准信号的基准模块（62）、与所述比较模块（61）连接以接收比较信号并输出控制信号的控制模块（63），所述控制模块（63）与所述转动电机（51）电性连接；

当湿度检测信号大于基准信号时，控制模块（63）控制转动电机（51）启动，以对所述摄像镜头（11）吹风，当湿度检测信号不大于基准信号时，所述驱动电机（21）停止转动。

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