本實用新型涉及海岸線攝像頭領域,特別涉及一種監控機構的防臺風裝置。
背景技術:
我國幅員遼闊,海岸線漫長,所管轄的島嶼也較多;雖然邊防守島守礁部隊眾多,但是僅僅人工監控島嶼的情況是遠遠不夠的,隨著通信手段和網絡科技的發展,采用無線監控攝像頭來監視島上的一舉一動已經成為可能。
授權公告號為CN105847649A的中國專利公開了一種基于波浪能發電的島嶼用無線監控攝像頭,其包括基座、攝像機、若干個波浪能發電裝置,所述攝像機的底部固定設置于所述基座的頂部,所述基座的中部還設置有蓄電池組,所述蓄電池組的輸入端于所述波浪能發電裝置的輸出端點連接,所述蓄電池的上方設置有路由器,所述蓄電池組的輸出端分別于所述濾油器、所述攝像機點連接,所述路由器的一端與所述攝像機相連,所述路由器的輸出端通過WIFI無線網絡外接智能手機或平板電腦,所述路由器的輸出端通過網線外接本地服務器。
授權公告號為CN203421451的中國專利公開了一種智能監控攝像頭支架,其包括有安裝座、連接柱和攝像頭定位架、以及垂直設置的第一轉動部件和水平設置的第一轉動部件和水平設置第二轉動部件,所述第一轉動部件和水平設置的第二轉動部件連接,且第一轉動部件與連接柱連接,第二轉動部件與攝像頭定位架連接,以保證攝像頭水平轉動動作的同時具有上下擺動動作;通過第一轉動部件和第二轉動部件,使得攝像頭能夠水平360度旋轉的同時上下擺動,實現全方位的智能監控需求;
現有技術的不足之處在于,海岸線、島嶼等坐落于海面或處于沿海區域因受海洋性氣候的影響會表現為多風、多風暴的氣候類型,相對內陸來說風力也大的多,這種氣候影響下攝像頭也會不斷受到風力的影響產生偏轉扭矩,而常規攝像頭為了能夠獲得足夠的、任意的拍攝角度,其必然含有能夠轉動的部件,而這些轉動的連接位置就成了薄弱點,難以長期承受強風產生的偏轉力,一般海域內貨近海區域的風力級別要遠大于內陸,8級以上的風力級別的也就是我們常說的臺風每年的發生量也不少,海域內的局部區域更是有風力達到12級,這種風力將會直接摧毀攝像頭及其連接結構,8、9級的風也會對攝像頭及其連接結構造成極大的負擔,尤其是設置在無人島的攝像頭將很難進行維護。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種監控機構的防臺風裝置,其解決了在島嶼、海岸線等海域或近海區域設置的攝像頭由于每年頻發的臺風或強臺風而導致維護困難的問題。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種監控機構的防臺風裝置,包括攝像頭和固定攝像頭的支座,其特征是:所述支座的底部設置有升降臺,所述升降臺所在的地面設置有防風洞,所述防風洞的洞口設置有由內向外旋轉閉合的防風蓋,所述升降臺的頂部設置有風力檢測機構。
采用上述結構,風力檢測機構可以檢測風力強度,設定閾值為當風力強度對攝像頭及其連接結構造成較大負擔的時候,反饋至控制系統將攝像頭及其連接機構通過升降臺收入防風洞內,當攝像頭完全收入防風洞之后,防風蓋由內向外旋轉閉合防風洞;在臺風來襲的時候,洞內為高壓區,洞外為低壓區,防風蓋受氣壓施加力由內向外,由于防風蓋是由內向外閉合的,防風洞較易產生反作用力,從而保證了防風洞內不受外部臺風的影響,有效的防止了攝像頭受強風的破壞。
進一步優選為:所述升降臺的頂部設置有當升降臺超出地面時向外展開的支撐機構。
采用上述結構,多數情況下攝像頭及其連接結構都是在地面上的,若以升降臺的驅動組件來保持支撐,如液壓缸、絲桿電機等,這將會影響驅動組件的使用壽命,而利用這種向外展開的支撐機構則很好的減輕了驅動組件的負擔,并且配合驅動組件的限位可以很好的保證支座的穩定性。
進一步優選為:所述支撐機構上設置有具有收展功能的太陽能電板。
采用上述結構,海域或近海區域對的光能源充足,很好的保證了防臺風裝置以及攝像頭的使用能源。
進一步優選為:所述防風蓋上設置有防水封邊。
采用上述結構,臺風伴隨著降雨,并且由于臺風天氣中防風蓋受風壓的作用被壓緊,因此在防風蓋上設置有防水封邊即可保證水不會從防風洞口進入。
進一步優選為:所述攝像頭設置為以攝像頭的鏡頭為頭部的流線型,所述支座上豎直設置有與攝像頭固定連接的接桿,所述接桿與支座以接桿軸心為旋轉中心旋轉連接。
采用上述結構,在有強風對向頭部的方向吹來時,由于攝像頭的外殼為流線型,使得作用在攝像頭的風力極小;在攝像頭不動的情況下,其他方向的風力仍然具有較大的偏轉作用力,而接桿的設置使得攝像頭可以自由旋轉,在其他方向的風作用的時候,會促使攝像頭的頭部朝對向風向的方向旋轉,從而使得攝像頭的朝向始終自動轉動至與風向對向的方向,也就是說,攝像頭能夠自動調整至受風力最小的方向,從而使得攝像頭及其連接結構受到的風力極小,尤其在島嶼、海岸線這種強風區域,這種結構大大延長了攝像頭連接結構的使用壽命,使得攝像頭可以長期穩定使用監控,并且對向風向的方向往往是事件始發的方向,這種結構的攝像頭可以及時的監控這些事件的發生。
進一步優選為:所述接桿上設置有凸出的環狀的限位部,所述支座內設置有用于放置限位部的容置腔,所述限位部的上下面分別與容置腔的上下面旋轉抵接。
采用上述結構,限位部限制了接桿在軸向方向的自由度,提供接桿在軸向方向的反作用力,并且由于限位部的受力方向與軸線平行,可以提供在攝像頭受風力時抵抗偏轉的扭矩,極好的保證了攝像頭以及接桿的穩定性。
進一步優選為:所述接桿的端部設置有接齒,所述支座內設置有沿支座內壁上下移動的控制桿和水平電機,所述控制桿的端部設置有與接齒對接配合的齒槽,所述控制桿受控于水平電機。
采用上述結構,在平常狀態下這種設置在島嶼或海岸線的攝像頭一般無需特定監控某塊區域,因此在在平常無需特意控制攝像頭的朝向,而在有些時候需要人為的控制攝像頭的朝向以監控某塊區域,這時將控制桿上移,通過接齒與齒槽完成控制桿與接桿的對接,水平電機就可以通過對控制桿的控制來控制攝像頭的朝向達到人為控制的效果。
進一步優選為:所述接桿的端部含有磁性材料,所述控制桿的端部設置有吸引控制桿上升的電磁鐵,所述控制桿在移動的過程中始終受控于水平電機。
采用上述結構,風向一般是間隙性變化的,也就是在多數狀態下攝像頭以及接桿是出于不轉動或微轉動狀態,而在不轉動或微轉動狀態下接桿和控制桿可以安全的完成對接,此時,通過對電磁鐵的控制就可以自由控制控制桿的上下移動從而完成對接或松開,在對接的時候接齒和齒槽可能沒有剛好處于對接狀態,可以通過電機帶動控制桿轉動,并且由于電磁鐵始終提供有一個拉緊的力,在接齒和齒槽剛好對接的時候,控制桿會立刻被帶動,從而完成對接。
進一步優選為:所述控制桿的端部設置有凹槽,所述支座內設置有與凹槽始終插接的凸桿,所述水平電機的軸端連接有蝸桿,所述凸桿的另一端設置有與蝸桿配合的渦輪。
采用上述結構,利用凸桿和凹槽的配合可以使得控制桿在上下移動的過程中仍然處于受控狀態;水平電機和凸桿的渦輪蝸桿機構形成了單向傳動,也就是電機可以通過蝸桿帶動凸桿以及對應連接的控制桿、接桿和攝像頭旋轉,而在接齒和接槽插接的時候,攝像頭受風力的偏轉扭矩無法帶動電機軸旋轉,從而使得無法自鎖的電機可以控制攝像頭的轉向停留在限定位置。
進一步優選為:所述控制桿上設置有螺紋部,所述支座的內腔設置有與控制桿的螺紋部配合的內螺紋,當接齒與齒槽相互插接時螺紋部與內螺紋脫離連接。
采用上述結構,由于磁力隨著距離衰減的很快,而接桿和控制桿靠的太近可能對攝像頭的自由旋轉產生干擾,利用螺紋可以給控制桿一定預移動空間,使其在較遠的位置受電機控制靠近接桿,而后通過磁力的作用將其吸附插接配合,這樣設置從一定程度上降低了對電磁鐵磁力的要求。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
1、風力檢測機構可以檢測風力強度,設定閾值為當風力強度對攝像頭及其連接結構造成較大負擔的時候,反饋至控制系統將攝像頭及其連接機構通過升降臺收入防風洞內,從而保證了防風洞內不受外部臺風的影響,有效的保證了攝像頭免受強風的破壞;
2、利用流線外形和自由轉動特性,攝像頭能夠自動調整至受風力最小的方向,從而使得攝像頭及其連接結構受到的風力極小,尤其在島嶼、海岸線這種強風區域,這種結構大大延長了攝像頭連接結構的使用壽命,使得攝像頭可以長期穩定保持監控。
附圖說明
圖1是實施例一的攝像頭及其連接機構收入防風洞的結構示意圖;
圖2是實施例一的攝像頭及其連接機構放置在地面上時的結構示意圖;
圖3是實施例一的防風攝像頭及其支架的結構示意圖;
圖4是實施例一的水平電機凸桿的連接結構圖。
圖中,1、支座;2、接桿;3、控制桿;4、凸桿;5、水平電機;6、限制架;7、驅動機構;8、攝像頭;11、容置腔;21、限位部;22、接齒;31、齒槽;32、螺紋部;33、凹槽;41、凸部;42、渦輪;51、蝸桿;71、豎直電機;72、推桿;81、防水罩;91、防風洞;92、升降臺;93、風力檢測機構;94、防風蓋;95、防水封邊;96、支撐機構;97、太陽能電板。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的保護范圍內都受到專利法的保護。
實施例1:監控機構的防臺風裝置,如圖1和2所示,防臺風裝置、攝像頭8及其連接結構。
防風臺風裝置包括升降臺92、防風洞91、防風蓋94以及風力檢測機構93,風力檢測機構93、攝像頭8及其連接結構設在升降臺92頂部,升降臺92可豎直收入防風洞91中,防風蓋94設置在防風洞91在地面的洞口且可內向外旋轉閉合,為了避免臺風天氣時降水進入到防風洞91內,在防風蓋94上設置有防水封邊95。
多數情況下攝像頭8及其連接結構都是在地面上的,若以升降臺92的驅動組件來保持支撐,如液壓缸、絲桿電機等,這將會影響驅動組件的使用壽命,因此升降臺92的頂部設置有當升降臺92凸出地面時向外展開的支撐機構96,以其代替驅動逐漸作為支撐很好的減輕了驅動組件的負擔,并且配合驅動機構7的限位可以很好的保證支座1的穩定性。
另外,支撐機構96上設置有具有收展功能的太陽能電板97作為防臺風裝置以及攝像頭8的能源來源。
參照圖3,攝像頭8的連接結構主要包括支座1以及設置在支座1上接桿2,接桿2與支座1繞接桿2中心旋轉連接,這種旋轉連接一般由多個軸承完成;
并且為了提供接桿2在軸向方向的反作用力以及攝像頭8受風力時抵抗偏轉的扭矩,所述接桿2上設置有凸出的環狀的限位部21,所述支座1內設置有用于放置限位部21的容置腔11,所述限位部21的上下面分別與容置腔11的上下面旋轉抵接,這種旋轉抵接一般以推力球軸承或其他提供軸向力的軸承來完成。
在有強風對向攝像頭8頭部的方向吹來時,由于攝像頭8的外殼為流線型,使得作用在攝像頭8的風力極小;在攝像頭8不動的情況下,其他方向的風力仍然具有較大的偏轉作用力,而接桿2的設置使得攝像頭8可以自由旋轉,在其他方向的風作用的時候,會促使攝像頭8的頭部朝對向風向的方向旋轉,從而使得攝像頭8能夠自動調整至受風力最小的方向,使得攝像頭8及其連接結構受到的風力極小,尤其在島嶼、海岸線這種強風區域,這種結構大大延長了攝像頭8連接結構的使用壽命,使得攝像頭8可以長期穩定使用監控,并且對向風向的方向往往是事件始發的方向,這種結構的攝像頭8可以及時的監控這些事件的發生。
在平常狀態下這種設置在島嶼或海岸線的攝像頭8一般無需特定監控某塊區域,因此在在平常無需特意控制攝像頭8的朝向,但在特定的時候也需要能夠人為的控制,一般最好的是通過無線網絡對支座1內的結構進行遠程控制。
另外,這種攝像頭8主要是為了克服海洋性氣候的強風問題,而即使在這種強風區域,根據風的形成原理,風向一般是間隙性變化的,也就是在多數狀態下攝像頭8以及接桿2是出于不轉動或微轉動狀態,而在不轉動或微轉動狀態下接桿2和控制桿3可以安全的完成對接。
為此,所述接桿2的端部設置有接齒22,所述支座1內設置有水平電機5和沿支座1內壁上下移動的控制桿3,所述控制桿3的端部設置有與接齒22對接配合的齒槽31,所述接桿2的端部含有磁性材料,所述控制桿3的端部設置有吸引控制桿3上升的電磁鐵,控制桿3的另一端設置有凹槽33,所述支座1內設置有與凹槽33始終插接的凸桿4,凹槽33和凸桿4的凸部41的插接保證控制桿3在移動的過程中始終受控于水平電;參照圖3,水平電機5的軸端連接有蝸桿51,所述凸桿4的另一端設置有與蝸桿51配合的渦輪42,蝸輪蝸桿51的組合使得無法自鎖的電機可以控制攝像頭8的轉向停留在限定位置。
在需要人為控制的時候通過電磁鐵拉動控制桿3向接桿2靠近,即可完成對接,繼而驅動水平電機5轉動,再通過凸桿4、控制桿3、接桿2的傳遞即可完成對攝像頭8水平方向的控制。
但是,由于磁力隨著距離衰減的很快,而接桿2和控制桿3靠的太近可能對攝像頭8的自由旋轉產生干擾。為此控制桿3上設置有螺紋部32,所述支座1的內腔設置有與控制桿3的螺紋部32配合的內螺紋,當接齒22與齒槽31相互插接時螺紋部32與內螺紋脫離連接;利用螺紋可以給控制桿3一定預移動空間,使其在較遠的位置受電機控制靠近接桿2,而后通過磁力的作用將其吸附插接配合,這樣設置從一定程度上降低了對電磁鐵磁力的要求。
參照圖3,豎直方向的控制則由接桿2上的限制架6和驅動機構7來完成,限制架6限制了攝像頭8除在豎直平面上轉動以外的其他自由度,驅動機構7包括鉸接在接桿2上的豎直電機71、鉸接在攝像頭8上的推桿72,所述豎直電機71軸與推桿72螺紋連接。
驅動機構7、限制架6以及攝像頭8形成了穩定的三角形結構,而由于絲桿傳動的自鎖特性,在豎直電機71不轉動的時候,風力或其他作用力無法迫使攝像頭8在豎直平面上轉動。
另外,攝像頭8一般本身就具有防水設置,而接桿2由于需要不斷轉動,其與支座1之間一般無法直接設置防水層隔絕;在接桿2上設置與接桿2一體設防水罩81,防水罩81沿遮蓋支座1頂部。