防覆冰攝像的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種防覆冰攝像機，包括：云臺外殼，為半球形或半橢球形的單層防護罩，與所述固定件的連接口固定鏈接，在罩口末端設置有向水平方向伸展的邊緣；所述固定件，為一邊具有圓滑曲線的矩形或梯形的型材結構，另一端固定于輸電線鐵塔上；倒U型連接部，同軸活動連接于所述云臺外殼的罩內頂端，設置于所述云臺外殼罩口處；半球型腔，水平固定于所述倒U型連接部的U型開口間，攝像頭設置于所述半球型腔內；觀察窗，設置于所述半球型腔圓周面中央位置，兩側設置有多個所述紅外夜視燈；背風遮擋部件，設置于所述半球型腔的背面。本實用新型解決了攝像頭在覆冰現(xiàn)象出現(xiàn)時易結冰、不耐低溫且難以清除鏡頭或透明防護罩表面的附著物的問題。
【專利說明】防覆冰攝像機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及攝像機領域，具體地說，是涉及一種防覆冰攝像機。
【背景技術】
[0002]在輸變電工程中，電網中輸電導線表面由于凍雨、降雪、凝凍等低溫的極端氣候會產生結冰的現(xiàn)象，稱之為覆冰現(xiàn)象。覆冰較為普遍，輸電線路覆冰引起的故障嚴重地影響了電力系統(tǒng)的正常運行:覆冰可以引起導線舞動、桿塔傾斜、倒塌、斷線及絕緣子閃絡，從而造成重大事故。
[0003]目前，為了實時對電力輸電線路的覆冰情況進行監(jiān)視，在輸電網中設置電力視頻在線監(jiān)測裝置，用于監(jiān)測高壓輸電線路的工作狀態(tài)，尤其在自然災害或極其惡劣的氣候下，監(jiān)測天氣對線路安全的影響，做到故障問題的可視化。攝像機作為電力視頻在線監(jiān)測裝置的“眼睛”，鏡頭的清潔性尤為重要。
[0004]現(xiàn)有技術中，在應用成熟的攝像機中，都基于安防特點而設計，即可以人為進行定期清潔，其基本結構組成為云臺與透明防護罩。而選擇支持鏡頭自清潔功能的云臺只有帶雨刷器功能的才可以滿足清潔的需求，然而此技術特點只在于清除鏡頭或透明防護罩表面的灰塵、雨水，對于堅硬的附著介質非但無法清除，反而還會對其硬件結構造成損壞，所以不符合防覆冰環(huán)境應用。由此，在電力視頻在線監(jiān)測裝置運行中發(fā)現(xiàn)，冬季的覆冰災害導致視頻攝像機鏡頭結冰、設備不耐低溫等問題導致設備無法正常工作，并沒有真正發(fā)揮安裝該裝置的作用。
[0005]因此，如何解決電力視頻在線監(jiān)測裝置中攝像頭在覆冰現(xiàn)象出現(xiàn)時易結冰、不耐低溫且難以清除鏡頭或透明防護罩表面的附著物，便成為亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防覆冰攝像機，以解決電力視頻在線監(jiān)測裝置中攝像頭在覆冰現(xiàn)象出現(xiàn)時易結冰、不耐低溫且難以清除鏡頭或透明防護罩表面的附著物的問題。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種防覆冰攝像機，其特征在于，包括:云臺外殼、固定件、倒U型連接部、半球型腔、觀察窗、紅外夜視燈以及背風遮擋部件，其中，
[0008]所述云臺外殼，為半球形或半橢球形的單層防護罩，在所述罩頂處通過連接結構與所述固定件的連接口固定鏈接，在所述云臺外殼罩口末端設置有向水平方向伸展的邊緣；
[0009]所述固定件，為一邊具有圓滑曲線的矩形或梯形的型材結構，該圓滑曲線形成的較窄一端設置有所述連接口與所述云臺外殼連接，另一端固定于輸電線鐵塔上；
[0010]所述倒U型連接部，同軸活動連接于所述云臺外殼的罩內頂端，設置于所述云臺外殼罩口處，該倒U型連接部的U型開口方向與所述云臺外殼的罩口方向一致并在所述云臺外殼內水平轉動；[0011]所述半球型腔，水平固定于所述倒U型連接部的U型開口間并在所述倒U型連接部的所述U型開口方向上豎直轉動，攝像頭設置于所述半球型腔內；
[0012]所述觀察窗，設置于所述半球型腔圓周面中央位置，所述觀察窗的兩側設置有多個所述紅外夜視燈；
[0013]所述背風遮擋部件，為擋板結構設置于所述半球型腔的背面，所述背風遮擋部件與所述倒U型連接部固定連接。
[0014]進一步地，其中，所述倒U型連接部頂端固定設置有清潔毛刷，所述清潔毛刷上設有金屬材質刷頭。
[0015]進一步地，其中，所述刷頭朝向所述倒U型連接部的U型開口方向，在所述半球型腔轉動至所述云臺外殼罩內的豎直方向時，所述刷頭與觀察窗表面留有間隙。
[0016]進一步地,其中,所述觀察窗,進一步由直徑為5_6cm的圓形平面玻璃片構成。
[0017]進一步地，其中，所述防覆冰攝像機，進一步還設置有一加熱裝置，安裝于所述半球型腔內，通過導線與外部電源相連接，用于對所述半球型腔和觀察窗進行加熱。
[0018]進一步地，其中，所述半球型腔，進一步為由金屬材料或具有良好導熱性，且能夠適應短時間內的冷熱交替的材料構成的半球型腔。
[0019]進一步地，其中，所述倒U型連接部、半球型腔以及背風遮擋部件以所述倒U型連接部與云臺外殼的連接軸為軸心共同水平轉動。
[0020]進一步地，其中，所述倒U型連接部和半球型腔與所述云臺外殼的內壁間保留有縫隙，該縫隙的寬度不隨所述倒U型連接部和半球型腔的水平轉動角度發(fā)生變化。
[0021]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述的一種防覆冰攝像機，達到了如下效果:
[0022]I)本實用新型所述的防覆冰攝像機中的云臺外殼采用半球形結構，增加了水平方向伸展邊緣，可有效避免雨水滴落時在機身上結冰，同時裝載攝像機部分的半球形結構與機身的縫隙處設置有密封裝置，防止風力作用將雨雪吹進縫隙內凝結，進一步有效防止攝像頭結冰；
[0023]2)本實用新型裝載攝像機部分的半球形結構采用金屬材質，可將內部進行的電加熱的熱能良好傳遞至機身，融化覆冰，極大增強了攝像機的耐低溫性能，同時兼具夏季內部機芯的散熱功能；
[0024]3)本實用新型在視頻觀察窗采用的圓形平面玻璃片代替?zhèn)鹘y(tǒng)攝像機觀察窗360度的大面積，將視頻阻擋物的鏟除面積縮減到最小，從而容易除冰處理；
[0025]4)本實用新型在云臺中設置清潔毛刷，鏡頭在待機時收回至云臺中，通過清潔毛刷將鏡頭表面附著物刷除，極大降低了鏡頭的除污難度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0027]圖1為本實用新型實施例所述的防覆冰攝像機的正視結構示意圖；
[0028]圖2為本實用新型實施例所述的防覆冰攝像機的左視結構示意圖；
[0029]圖3為本實用新型實施例所述的防覆冰攝像機的仰視結構示意圖；[0030]圖4為本實用新型實施例所述的防覆冰攝像機的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的“包含”為一開放式用語，故應解釋成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的誤差范圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差范圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。說明書后續(xù)描述為實施本實用新型的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本實用新型的一般原則為目的，并非用以限定本實用新型的范圍。本實用新型的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。
[0032]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，但不作為對本實用新型的限定。
[0033]實施例一
[0034]結合圖1至圖4，所述防覆冰攝像機主要包括:云臺外殼1、固定件2、倒U型連接部3、半球型腔4、觀察窗5、紅外夜視燈6以及背風遮擋部件7，其中，
[0035]所述云臺外殼1，為半球形或半橢球形的單層防護罩，在所述罩頂處通過連接結構與所述固定件2的連接口固定鏈接，在所述云臺外殼I罩口末端設置有向水平方向伸展的邊緣，優(yōu)選地，所述邊緣的伸展長度為10-15cm;所述固定件2為一邊具有圓滑曲線的矩形或梯形的型材結構，該圓滑曲線形成的較窄一端設置有所述連接口與所述云臺外殼I連接，另一端固定于輸電線鐵塔上，所述云臺外殼I罩口處設置有所述倒U型連接部3，所述倒U型連接部3同軸活動連接于所述云臺外殼I的罩內頂端，該倒U型連接部3的U型開口方向與所述云臺外殼I的罩口方向一致并可在所述云臺外殼I內水平轉動，所述半球型腔4水平固定于所述倒U型連接部3的U型開口間并可在所述倒U型連接部3的U型開口方向上豎直轉動，所述半球型腔4的圓周面中央位置設置有所述觀察窗5，在所述觀察窗5的兩側設置有多個所述紅外夜視燈6，攝像頭設置于所述半球型腔4內，所述背風遮擋部件7為擋板結構，設置于所述半球型腔4的背面與所述倒U型連接部3固定連接，保持一并轉動。
[0036]所述云臺外殼I通過設置所述邊緣，可以使雨水從所述云臺外殼I表面上滑落至所述邊緣朝向地面的一側直接滴落于地面上，而不會在攝像機機身上附著，從而達到遮擋雨水滴落時因環(huán)境溫度漸低而慢慢結冰于機身之上的效果。所述防覆冰攝像機在待機時，所述半球型腔4向所述云臺外殼I的罩內方向轉動，將攝像頭收于所述云臺外殼I內，此時所述半球型腔4上的所述觀察窗5朝向所述倒U型連接部3的頂部。所述背風遮擋部件7，在待機時朝向背風向，以遮擋風將冰雪、雨水吹在所述半球型腔4及觀察窗5上。
[0037]本實施例中，所述倒U型連接部3的頂端固定設置有清潔毛刷，該清潔毛刷上設有金屬材質刷頭，所述刷頭朝向所述倒U型連接部3的U型開口方向，在所述半球型腔4在待機時收回后，所述刷頭與觀察窗5表面留有間隙，從而當所述觀察窗5的表面有附著物時，則可通過所述清潔毛刷刷除。
[0038]優(yōu)選地，所述清潔毛刷的刷頭與所述觀察窗5的間隙距離為Imm ;所述觀察窗5的面積大小剛好達到攝像機最大視角不被遮擋為宜，優(yōu)選地，所述觀察窗5由直徑為5-6cm的圓形平面玻璃片構成。
[0039]優(yōu)選地，所述紅外夜視燈6平行設置于所述觀察窗5的兩側，其最遠距離紅外燈，在無輔助光源情況下有效距離為達80米以上。
[0040]在本實施例中，所述攝像機，可以是具備485云臺控制接口的嵌入式高清工業(yè)相機，像素選擇在300-500萬之間，鏡頭可以是6mm的定焦鏡頭，該鏡頭的調焦距離為30m，景深為 3-100m。
[0041]實施例二
[0042]在本實施例中，所述防覆冰攝像機的各部件結構和連接關系與實施例一中相同，故在此不再敖述。
[0043]所述半球型腔4內還可以設置一加熱裝置，通過導線與外部電源相連接，用于對所述半球型腔4和觀察窗5進行加熱，將所述半球型腔4表面上的覆冰融化以及將所述觀察窗5表面上所述清潔毛刷未清除掉的殘余覆冰融化。從而，本領域技術人員可以理解，為了使所述加熱裝置的熱能快速傳遞同時適應短時間內的冷熱交替，所述半球型腔4優(yōu)選采用金屬材料，當然也可以是具有良好導熱性且能夠適應短時間內的冷熱交替的材料，當然，由于良好的導熱性，在高溫氣候時，可以將所述半球型腔4內部產生的熱量散發(fā)。
[0044]需要說明的是，在上述兩個實施例中，所述倒U型連接部3、半球型腔4以及背風遮擋部件7以所述倒U型連接部3與云臺外殼I的連接軸為軸心共同水平轉動。旋轉時，所述倒U型連接部3和半球型腔4與所述云臺外殼I的內壁間保留有縫隙，該縫隙的寬度不隨所述倒U型連接部3和半球型腔4的水平轉動角度發(fā)生變化，從而可在所述縫隙處加裝密封裝置(如:密封膠條)防止風力作用將雨雪吹進縫隙內凝結。所述云臺外殼I是垂直固定的，半球型腔4的最大垂直角度由傳統(tǒng)的92度變?yōu)?80度，從而在待機不使用時將鏡頭隱藏于所述云臺外殼I的罩內。
[0045]同時，所述防覆冰攝像機使用特殊步進電機為各部件的運轉提供電能，所述電機在停電時需保持各部件最后停留的位置，因在鏡頭隱藏于機身上端時，鏡頭部分較重，此時由于是待機狀態(tài)，所述電機斷電不產生電力，所述鏡頭容易自行翻落回下端造成處于非防護位置。
[0046]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述的一種防覆冰攝像機，達到了如下效果:
[0047]I)本實用新型所述的防覆冰攝像機中的云臺外殼采用半球形結構，增加了水平方向伸展邊緣，可有效避免雨水滴落時在機身上結冰，同時裝載攝像機部分的半球形結構與機身的縫隙處設置有密封裝置，防止風力作用將雨雪吹進縫隙內凝結，進一步有效防止攝像頭結冰；
[0048]2)本實用新型裝載攝像機部分的半球形結構采用金屬材質，可將內部進行的電加熱的熱能良好傳遞至機身，融化覆冰，極大增強了攝像機的耐低溫性能，同時兼具夏季內部機芯的散熱功能；
[0049]3)本實用新型在視頻觀察窗采用的圓形平面玻璃片代替?zhèn)鹘y(tǒng)攝像機觀察窗360度的大面積，將視頻阻擋物的鏟除面積縮減到最小，從而容易除冰處理；
[0050]4)本實用新型在云臺中設置的鏡頭倉內加裝清潔毛刷，鏡頭在待機時收回至鏡頭倉中，通過清潔毛刷將鏡頭表面附著物刷除，極大降低了鏡頭的除污難度。
[0051]上述說明示出并描述了本實用新型的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實用新型構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍，則都應在本實用新型所附權利要求的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種防覆冰攝像機，其特征在于，包括:云臺外殼、固定件、倒U型連接部、半球型腔、觀察窗、紅外夜視燈以及背風遮擋部件，其中， 所述云臺外殼，為半球形或半橢球形的單層防護罩，在所述罩頂處通過連接結構與所述固定件的連接口固定鏈接，在所述云臺外殼罩口末端設置有向水平方向伸展的邊緣； 所述固定件，為一邊具有圓滑曲線的矩形或梯形的型材結構，該圓滑曲線形成的較窄一端設置有所述連接口與所述云臺外殼連接，另一端固定于輸電線鐵塔上； 所述倒U型連接部，同軸活動連接于所述云臺外殼的罩內頂端，設置于所述云臺外殼罩口處，該倒U型連接部的U型開口方向與所述云臺外殼的罩口方向一致并在所述云臺外殼內水平轉動； 所述半球型腔，水平固定于所述倒U型連接部的U型開口間并在所述倒U型連接部的所述U型開口方向上豎直轉動，攝像頭設置于所述半球型腔內； 所述觀察窗，設置于所述半球型腔圓周面中央位置，所述觀察窗的兩側設置有多個所述紅外夜視燈； 所述背風遮擋部件，為擋板結構設置于所述半球型腔的背面，所述背風遮擋部件與所述倒U型連接部固定連接。
2.如權利要求1所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述倒U型連接部頂端固定設置有清潔毛刷，所述清潔毛刷上設有金屬材質刷頭。
3.如權利要求2所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述刷頭朝向所述倒U型連接部的U型開口方向，在所述半球型腔轉動至所述云臺外殼罩內的豎直方向時，所述刷頭與觀察窗表面留有間隙。
4.如權利要求3所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述觀察窗，進一步由直徑為5-6cm的圓形平面玻璃片構成。
5.如權利要求1所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述防覆冰攝像機，進一步還設置有一加熱裝置，安裝于所述半球型腔內，通過導線與外部電源相連接，用于對所述半球型腔和觀察窗進行加熱。
6.如權利要求5所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述半球型腔，進一步為由金屬材料或具有良好導熱性，且能夠適應短時間內的冷熱交替的材料構成的半球型腔。
7.如權利要求1所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述倒U型連接部、半球型腔以及背風遮擋部件以所述倒U型連接部與云臺外殼的連接軸為軸心共同水平轉動。
8.如權利要求7所述的防覆冰攝像機，其特征在于，所述倒U型連接部和半球型腔與所述云臺外殼的內壁間保留有縫隙，該縫隙的寬度不隨所述倒U型連接部和半球型腔的水平轉動角度發(fā)生變化。
【文檔編號】H04N5/225GK203466887SQ201320481946
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權日:2013年8月8日
【發(fā)明者】張雪峰, 郭志廣, 姬紅波, 董翀 申請人:北京萬維盈創(chuàng)科技發(fā)展有限公司, 北京國網富達科技發(fā)展有限責任公司