專利名稱：一種具有自除塵裝置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煤礦井下工作面監(jiān)視、攝像的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，尤其涉及一種帶 有自除塵功能的網(wǎng)絡(luò)攝像頭。
背景技術(shù)：
在煤礦井下，存在很多自動(dòng)化程度比較高的設(shè)備或工作環(huán)境，這些設(shè)備和工作環(huán) 境平時(shí)不需要人員值守就可以自行工作。然而，在現(xiàn)有情況下，出于安全的考慮，還是需要 派出專門的監(jiān)視人員巡查設(shè)備和工作環(huán)境的狀況，以避免以外的發(fā)生。由于井下，尤其是工 作面附近，其工作環(huán)境比較惡劣，如果使用網(wǎng)絡(luò)攝像頭代替人工進(jìn)行監(jiān)視巡查，就能極大的 改善監(jiān)視人員的工作狀況，提高工作效率。網(wǎng)絡(luò)攝像頭是一種半導(dǎo)體成像器件，因而具有靈敏度高、抗強(qiáng)光、畸變小、體積 小、壽命長(zhǎng)、抗震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。圖像的生成當(dāng)前主要是來(lái)自CCD攝像機(jī)，是電荷耦合器件 CXD(Charge Coupled Device)的簡(jiǎn)稱，它能夠?qū)⒐饩€變?yōu)殡姾刹㈦姾纱鎯?chǔ)及轉(zhuǎn)移，也可 將存儲(chǔ)之電荷取出使電壓發(fā)生變化，因此是理想的攝像機(jī)元件。由于網(wǎng)絡(luò)攝像頭采用光學(xué)成像，其前方必然存在鏡頭。然而，由于井下存在較多粉 塵，鏡頭很容易被粉塵所覆蓋，輕則影響成像效果，重則無(wú)法得到有用的視頻。在粉塵較嚴(yán) 重的工作面附件，普通攝像頭在短短幾小時(shí)之內(nèi)就會(huì)被粉塵所覆蓋，從而失去應(yīng)有的效果。 而外接的除塵系統(tǒng)與攝像頭的控制系統(tǒng)分開(kāi)設(shè)置，不能根據(jù)攝像頭的需要進(jìn)行除塵，容易 帶來(lái)除塵系統(tǒng)空轉(zhuǎn)或除塵不及時(shí)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種具有自除塵裝置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，包括一種具有自除塵裝置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，包括成像系統(tǒng)，攝像頭中集成有自除塵裝置； 所述自除塵裝置包括控制驅(qū)動(dòng)電路、電纜連接器和除塵執(zhí)行系統(tǒng)；所述控制驅(qū)動(dòng)電路與攝 像頭成像系統(tǒng)的電控電路集成，控制驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電纜連接器和除塵執(zhí)行系統(tǒng)電氣連接， 實(shí)現(xiàn)對(duì)除塵執(zhí)行系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)攝像頭的自除塵。其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括電磁先導(dǎo)閥和噴頭，電磁先導(dǎo)閥的進(jìn)液口與工作面噴 霧系統(tǒng)供水口相連，出液口通過(guò)液壓管路與噴頭相連，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制電磁先導(dǎo)閥， 實(shí)現(xiàn)噴頭的噴霧。其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括電機(jī)和雨刷，電機(jī)連接雨刷并可使其擺動(dòng)，雨刷設(shè)置 在成像系統(tǒng)的鏡頭前方，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)雨刷對(duì)鏡頭的除塵。還包括無(wú)線傳輸模塊，以實(shí)現(xiàn)視頻的無(wú)線傳輸。還包括網(wǎng)絡(luò)攝像頭中集成的云臺(tái)，成像系統(tǒng)設(shè)置在云臺(tái)上。還包括通信接口，用于接受外部控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)云臺(tái)的調(diào)整、鏡頭變倍、除 塵頻率和除塵時(shí)機(jī)的控制。
其中控制驅(qū)動(dòng)電路包括分開(kāi)設(shè)置的核心板和接口板，核心板與接口板之間電氣連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、攝像頭帶有自除塵系統(tǒng)，可以在多粉塵的場(chǎng)所(例如井下)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，而不必 使用人工進(jìn)行清理；2、攝像頭成像系統(tǒng)設(shè)置在云臺(tái)上，可以全方位移動(dòng)，滿足攝像頭多角度監(jiān)視的需 要；3、攝像頭的電控系統(tǒng)分為兩個(gè)電路板，方便維修、更換和拓展，防止電信號(hào)之間的 干擾；4、噴霧方案中，攝像頭中集成先導(dǎo)閥來(lái)控制噴霧，即方便攝像頭與工作面噴霧系 統(tǒng)互聯(lián)，又不會(huì)增加攝像頭的體積；5、整體防爆設(shè)計(jì)，滿足井下安全要求。


附圖1為本發(fā)明的噴霧方案工作原理示意圖；附圖2為本發(fā)明的送風(fēng)方案工作原理示意圖；附圖3為本發(fā)明的雨刷方能工作原理示意圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)附圖1，其顯示了本發(fā)明所述網(wǎng)絡(luò)攝像頭的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例(噴霧方案)的示 意圖。包括成像系統(tǒng)(包括鏡頭、(XD、電控電路)，攝像頭中集成有自除塵裝置；自除塵 裝置包括控制驅(qū)動(dòng)電路、電纜連接器和由電磁先導(dǎo)閥和噴頭組成的除塵執(zhí)行系統(tǒng)；控制驅(qū) 動(dòng)電路與攝像頭成像系統(tǒng)的電控電路集成為一體，分為兩個(gè)電路板設(shè)置，接口板上設(shè)置本 系統(tǒng)所使用的接口，包括電源、I/O和網(wǎng)絡(luò)接口，另外還有連接成像系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)傳輸接 口，核心板上設(shè)置有處理器，在本實(shí)施例中使用單片機(jī)，核心板設(shè)置在接口板的前面；控制 驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電纜連接器和電磁先導(dǎo)閥電氣連接，并控制電磁先導(dǎo)閥，電纜連接器為兩端 帶有快速插接接頭的電纜，其可以快速拆裝，連接效果可靠；電磁先導(dǎo)閥的進(jìn)液口與工作面 噴霧系統(tǒng)供水口相連，出液口通過(guò)液壓管路與噴頭相連，噴頭設(shè)置在成像系統(tǒng)的鏡頭附近， 通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制電磁先導(dǎo)閥，實(shí)現(xiàn)噴頭的噴霧。噴霧可以是連續(xù)的，也可以是間歇 的，根據(jù)需要由控制驅(qū)動(dòng)電路控制，如可以開(kāi)機(jī)即啟動(dòng)噴霧或定時(shí)噴霧等等。為達(dá)到更好的除塵效果，噴頭的噴口應(yīng)對(duì)著鏡頭的方向，即需要進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)采 集的方向。但可以理解的是，其也可以不對(duì)著上述方向，擴(kuò)散的噴霧同樣可以起到除塵的效 果。為了使攝像頭可以調(diào)整攝像角度，可以將成像系統(tǒng)設(shè)置在云臺(tái)(未示出)上，使用控制 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制云臺(tái)移動(dòng)。攝像頭中集成有電磁先導(dǎo)閥，以與工作面噴霧系統(tǒng)對(duì)接，因此不需要額外的水源， 且電磁先導(dǎo)閥較小，可以利用攝像頭內(nèi)的剩余空間放置，不會(huì)增加攝像頭的體積。攝像頭中還可以集成無(wú)線傳輸模塊(未示出)和通訊接口(未示出)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú) 線視頻傳輸和遠(yuǎn)程控制，如云臺(tái)的調(diào)整、鏡頭變倍、噴霧頻率和噴霧時(shí)機(jī)的控制等。
外殼采用整體防爆設(shè)計(jì)，滿足井下安全需要。參見(jiàn)附圖2，其顯示了本發(fā)明所述網(wǎng)絡(luò)攝像頭的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例(送風(fēng)方案)的 示意圖。附圖2中所述實(shí)施例與附圖1中所述實(shí)施例的不同在于，其除塵執(zhí)行系統(tǒng)為風(fēng)機(jī)， 控制驅(qū)動(dòng)電路控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，送風(fēng)除塵。如附圖中所示，風(fēng)機(jī)的風(fēng)口可以對(duì)著鏡頭的方 向，但其同樣也可以不對(duì)著鏡頭的方向，只要能驅(qū)散鏡頭前面的粉塵即可。同樣，風(fēng)機(jī)的運(yùn) 轉(zhuǎn)可以是連續(xù)的，也可以是間歇的，可以由控制驅(qū)動(dòng)電路控制。參見(jiàn)附圖3，其顯示了本發(fā)明所述網(wǎng)絡(luò)攝像頭的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例(雨刷方案)的 示意圖。附圖3中所述實(shí)施例與附圖1中所述實(shí)施例的不同在于，其除塵執(zhí)行系統(tǒng)為電機(jī) 和雨刷，控制驅(qū)動(dòng)電路電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)雨刷擺動(dòng)，雨刷的擺動(dòng)可以清除鏡頭上吸附的粉 塵。同樣，雨刷的擺動(dòng)可以是連續(xù)的，也可以是間歇的，由控制驅(qū)動(dòng)電路控制。以上所述，僅為本發(fā)明專利較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明專利的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明專利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到 的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有自除塵裝置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，包括成像系統(tǒng)，其特征在于攝像頭中集成有自 除塵裝置；所述自除塵裝置包括控制驅(qū)動(dòng)電路、電纜連接器和除塵執(zhí)行系統(tǒng)；所述控制驅(qū) 動(dòng)電路與攝像頭成像系統(tǒng)的電控電路集成，控制驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電纜連接器與除塵執(zhí)行系統(tǒng) 電氣連接，控制除塵執(zhí)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)攝像頭的自除塵。
2.如權(quán)利要求1所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括電磁先導(dǎo)閥和 噴頭，電磁先導(dǎo)閥的進(jìn)液口與工作面噴霧系統(tǒng)供水口相連，出液口通過(guò)液壓管路與噴頭相 連，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制電磁先導(dǎo)閥，實(shí)現(xiàn)噴頭的噴霧。
3.如權(quán)利要求1所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)，通過(guò)控 制驅(qū)動(dòng)電路控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，其中所述除塵執(zhí)行系統(tǒng)包括電機(jī)和雨刷， 電機(jī)連接雨刷并可使其擺動(dòng)，雨刷設(shè)置在成像系統(tǒng)的鏡頭前方，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路控制電 機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)雨刷對(duì)鏡頭的除塵。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，還包括無(wú)線傳輸模塊，以實(shí)現(xiàn)視頻 的無(wú)線傳輸。
6.如權(quán)利要求1-4任一所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，還包括網(wǎng)絡(luò)攝像頭中集成的云臺(tái)， 成像系統(tǒng)設(shè)置在云臺(tái)上。
7.如權(quán)利要求1-4任一所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，還包括通信接口，用于接收外部控 制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)云臺(tái)的調(diào)整、鏡頭變倍、除塵頻率和除塵時(shí)機(jī)的控制。
8.如權(quán)利要求1-4任一所述的自除塵網(wǎng)絡(luò)攝像頭，其中控制驅(qū)動(dòng)電路包括分開(kāi)設(shè)置的 核心板和接口板，核心板與接口板之間電氣連接。
全文摘要
一種具有自除塵裝置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，包括成像系統(tǒng)，其特征在于攝像頭中集成有自除塵裝置；所述自除塵裝置包括控制驅(qū)動(dòng)電路、電纜連接器和除塵執(zhí)行系統(tǒng)；所述控制驅(qū)動(dòng)電路與攝像頭成像系統(tǒng)的電控電路集成，控制驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)電纜連接器和除塵執(zhí)行系統(tǒng)電氣連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)除塵執(zhí)行系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)攝像頭的自除塵。
文檔編號(hào)G08C17/02GK102137228SQ20101061339
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者向虎, 張良, 徐偉林, 李再峰 申請(qǐng)人:北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司