一種3d打印遠程監控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子技術領域，更進一步涉及3D打印輔助設備技術領域中的一種3D打印遠程監控裝置。本實用新型可用于對3D打印機進行遠程監控。
【背景技術】
[0002]在3D打印機的遠程監控管理過程中，監控裝置中的攝像頭主要用于對3D打印機噴頭工作狀態與打印件圖像的采集，并將圖像通過網絡傳輸至上位機中，達到遠程監控的目的。
[0003]哈爾濱工程大學申請的專利“3D打印機工作狀態在線監測裝置”(專利申請號201410489881.8，申請公布號CN 104197994 A)公開了一種3D打印機工作狀態在線監測裝置。該裝置包括數據采集處理模塊與電源模塊，其中數據采集處理模塊包括微處理器、攝像頭、溫度濕度傳感器模塊、速度加速度傳感器、通訊模塊、聲光報警、斷路保護、液晶顯示和按鍵輸入模塊。攝像頭通過固定板固定在噴頭上，用于實時采集3D打印機噴頭工作狀態與打印件的畫面，其中固定板的角度可調。該裝置雖然采用攝像頭實時采集3D打印機噴頭工作狀態與打印件的畫面。但是該裝置仍然存在的不足之處是:其一，該裝置中的攝像頭監控視野受噴頭影響，存在攝像監控盲區。其二，該裝置中的攝像頭通過固定板固定在噴頭上，攝像頭的位置和角度無法在上位機上進行遠程控制。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是針對上述現有技術存在的不足，提供一種3D打印遠程監控裝置，以改善3D打印機工作狀態遠程監控效果。
[0005]本實用新型的裝置包括攝像頭、步進電機、單片機。攝像頭安裝在俯仰轉向組件上，俯仰轉向組件安裝在水平軌道上，水平軌道通過底座安裝在3D打印機架上；步進電機安裝在水平軌道和俯仰轉向組件上，用于驅動攝像頭水平移動或俯仰轉動，其中:水平軌道上的步進電機用于驅動攝像頭水平移動，俯仰轉向組件上的步進電機用于驅動攝像頭俯仰轉動；步進電機通過步進電機驅動電路連接至單片機；單片機用于接收上位機控制指令，遠程控制攝像頭移動。
[0006]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0007]第一，由于本實用新型的裝置采用單片機用于接收上位機控制指令，遠程控制攝像頭移動，克服了現有技術中攝像頭的位置和角度無法在上位機上進行遠程控制的問題，使得本實用新型的裝置對于3D打印機遠程監控更靈活。
[0008]第二，由于本實用新型的裝置采用步進電機安裝在水平軌道和俯仰轉向組件上，用于驅動攝像頭水平移動或俯仰轉動，克服了現有技術中攝像頭監控視野受噴頭影響，存在攝像監控盲區的問題，使得本實用新型的裝置在3D打印監控時攝像監控范圍更大。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖1，對實用新型做進一步描述。
[0011]本實用新型的裝置包括攝像頭、步進電機、單片機。攝像頭(7)安裝在俯仰轉向組件上，俯仰轉向組件安裝在水平軌道上，水平軌道通過底座(I)安裝在3D打印機架上；步進電機安裝在水平軌道和俯仰轉向組件上，用于驅動攝像頭水平移動或俯仰轉動；水平軌道上的步進電機(2)用于驅動攝像頭(7)水平移動，俯仰轉向組件上的步進電機(5)用于驅動攝像頭(7)俯仰轉動；步進電機(2)、步進電機(5)通過步進電機驅動電路(10)連接至單片機(11);單片機(11)用于接收上位機控制指令，遠程控制攝像頭移動。
[0012]水平軌道包括底座(I)、步進電機(2)、絲杠(3)、導桿(4)以及滑塊(8)，其中:設置在底座(I)上的步進電機(2)通過聯軸器驅動絲杠(3)，絲杠(3)上設有滑塊(8)，絲杠
(3)兩邊設有導桿(4)，滑塊(8)兩邊穿接在導桿(4)上，滑塊(8)上安裝有攝像頭支架(9)。
[0013]俯仰轉向組件包括攝像頭支架(9)、步進電機(5)以及攝像頭固定板出)。攝像頭支架(9)的頂端外側設有步進電機(5)，攝像頭支架(9)的頂端內側設有攝像頭固定板
(6)，攝像頭固定板(6)上設有旋轉軸，步進電機(5)通過聯軸器與攝像頭固定板￠)的旋轉軸連接在一起，攝像頭固定板(6)上安裝有攝像頭(7)。
[0014]本實用新型中的單片機采用AT89C52單片機，AT89C52單片機上的步進電機驅動電路采用ULN2003A集成電路用于驅動步進電機控制攝像頭移動，AT89C52單片機包括晶振電路、復位電路、電源電路、步進電機驅動電路。晶振電路通過導線連接到單片機的管腳上，用于設定單片機工作的時鐘周期；復位電路通過導線連接到單片機的管腳上，用于單片機的程序復位功能；電源電路通過導線連接到單片機的管腳上，用于給單片機供電。步進電機驅動電路由反相器和常用的小型步進電動機的驅動電路組成，通過導線連接到單片機的管腳上，用于AT89C52單片機控制步進電機的運轉。
[0015]本實用新型裝置的實施例是將該裝置通過底座(I)安裝到3D打印機上，通過IP配置將攝像頭(7)、單片機(11)、3D打印機連接到網絡中的上位機，上位機上安裝有上位機客戶端界面，通過上位機客戶端界面遠程監控3D打印。攝像頭(7)用于將實時采集的3D打印監控視頻通過網絡發送至上位機。單片機(11)用于接收并解析上位機控制指令，單片機(11)將上位機控制指令解析成脈沖信號和正反轉控制信號輸出給步進電機驅動電路
(10)。步進電機驅動電路(10)用于接收單片機輸出的脈沖信號和正反轉控制信號后，分別驅動步進電機(2)、步進電機(5)運轉。
[0016]上位機客戶端界面采用Visual Basic語言編寫，包括視頻監控界面、步進電機控制界面、3D打印機控制界面，其中:視頻監控界面用于實時顯示攝像頭(7)采集的3D打印監控視頻，步進電機控制界面用于通過網絡發送控制攝像頭(7)水平位移、俯仰角度的控制指令至單片機(11)，3D打印機控制界面用于發送3D打印控制指令至3D打印機。
【主權項】
1.一種3D打印遠程監控裝置，包括攝像頭、步進電機、單片機，其特征在于:所述攝像頭(7)安裝在俯仰轉向組件上，所述俯仰轉向組件安裝在水平軌道上，所述水平軌道通過底座(I)安裝在3D打印機架上；所述步進電機安裝在水平軌道和俯仰轉向組件上，用于驅動攝像頭水平移動或俯仰轉動，其中:水平軌道上的步進電機(2)用于驅動攝像頭(7)水平移動，俯仰轉向組件上的步進電機(5)用于驅動攝像頭(7)俯仰轉動；所述步進電機通過步進電機驅動電路(10)連接至單片機(11);所述單片機(11)用于接收上位機控制指令，遠程控制攝像頭移動。2.根據權利要求1所述的一種3D打印遠程監控裝置，其特征在于:所述水平軌道包括底座(I)、步進電機(2)、絲杠(3)、導桿(4)以及滑塊⑶；所述設置在底座⑴上的步進電機(2)通過聯軸器驅動絲杠(3)，所述絲杠(3)上設有滑塊(8)，絲杠(3)兩邊設有導桿(4)，所述滑塊(8)兩邊穿接在導桿(4)上，滑塊(8)上安裝有攝像頭支架(9)。3.根據權利要求1所述的一種3D打印遠程監控裝置，其特征在于:所述俯仰轉向組件包括攝像頭支架(9)、步進電機(5)以及攝像頭固定板￠);所述攝像頭支架(9)的頂端外側設有步進電機(5)，所述攝像頭支架(9)的頂端內側設有攝像頭固定板￠)，所述攝像頭固定板(6)上設有旋轉軸，所述步進電機(5)通過聯軸器與攝像頭固定板￠)的旋轉軸連接在一起，所述攝像頭固定板(6)上安裝有攝像頭(7)。
【專利摘要】一種3D打印遠程監控裝置包括攝像頭、步進電機、單片機，其中：攝像頭安裝在俯仰轉向組件上，俯仰轉向組件安裝在水平軌道上，水平軌道通過底座安裝在3D打印機架上；步進電機安裝在水平軌道和俯仰轉向組件上，用于驅動攝像頭水平移動或俯仰轉動；水平軌道上的步進電機用于驅動攝像頭水平移動，俯仰轉向組件上的步進電機用于驅動攝像頭俯仰轉動；步進電機通過步進電機驅動電路連接至單片機；單片機用于接收上位機控制指令，遠程控制攝像頭移動。本實用新型可用于對3D打印機進行遠程監控。
【IPC分類】H04N7/18
【公開號】CN204929079
【申請號】CN201520642331
【發明人】張顯, 李釗
【申請人】西安電子科技大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月24日