耐低温车载云台摄像系统技术方案

本实用新型专利技术公开了耐低温车载云台摄像系统，属于监控设备技术领域，包括云台组件和摄像装置组件，所述云台组件通过滑环线缆与摄像装置组件连接；所述摄像装置组件包括摄像控制板，所述摄像控制板在进行降压处理后通过内部线缆电连接网络机芯尾板，所述摄像控制板连接雨刷器组件和摄像智能加热组件。本实用新型专利技术可以应用于严寒、高震动强度环境下，有效解决了设备在低温环境中难以正常启动的问题，能够在北方寒冷的环境下正常的工作，同时能够保证整个结构组件的运行稳定。个结构组件的运行稳定。个结构组件的运行稳定。

【技术实现步骤摘要】
耐低温车载云台摄像系统


[0001]本技术属于监控
，具体涉及视频监控
，特别是涉及一种在低温且具有较强震动的环境下使用的耐低温车载云台摄像系统。

技术介绍

[0002]目前本产品主要安装于港口大型机械设备或装置上，用于对安装位置周边的作业情况进行360
°
监控，在监控过程中可进行实时的倍率缩放，并可根据观测要求调节监控角度。
[0003]在实际应用场景下，产品需要适应南方的高温环境以及北方的低温环境，高温环境基本上室外温度不超过50℃，目前常规的产品基本都能满足南方高温环境的使用要求，但是在北方沿海或者其他的低温环境下，可能达到
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30℃或者更低的温度，这就需要产品本身能够在如此低温的环境下正常工作，目前市面上的大部分产品，是不能完美的适应这种环境，并且高低温环境下都要求产品能够进行水平、垂直方向的360
°
连续旋转的特性，以便摄像系统能够满足现场观测不同点位的作业情况。与此同时，作业现场具有较强的环境震动，对设备的工作稳定性、精度等有着较大影响。
[0004]现在市场上的产品普遍都采用直流电机带动传动机构进行云台部分的旋转，摄像装置部分内置机芯，控制板等相关结构，一般情况下无法适应如港口这类具有高强度震动的环境，且由于模块、直流电机的电气性能，在温度较低的情况下，不能进行冷启动，所以目前市场上大部分产品均不能很好地适应北方寒冷地区的工作情况。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述不足之处，本技术提供了耐低温车载云台摄像系统，用以解决现有技术不耐低温、不耐强震动等问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术采用了如下技术方案：公开了耐低温车载云台摄像系统，包括云台组件和摄像装置组件，所述云台组件通过滑环线缆与摄像装置组件连接；云台组件包括下固定壳，所述下固定壳上固定下电机，所述下电机连接滑环线缆，所述滑环线缆连接上智能加热组件、下智能加热组件和云台驱动模块，所述滑环线缆穿过滑环件，所述滑环件安装在支架的中心位置上，可进行360
°
连续转动，避免多方位转动对系统线缆的损伤，所述支架上侧固定上电机，所述上电机两侧固定上智能加热组件，所述下智能加热组件固定在下电机底部；摄像装置组件包括摄像控制板，所述摄像控制板在进行降压处理后通过内部线缆电连接网络机芯尾板，所述摄像控制板连接雨刷器组件和摄像智能加热组件。摄像装置组件通过滑环线缆将驱动摄像装置组件的电能、发送的数据信号发送至摄像控制板，摄像控制板在进行降压处理后通过内部线缆将电能传输到与摄像机模组连接的网络机芯尾板。雨刷器组件和摄像智能加热组件通过滑环线缆直接与摄像控制板进行连接，获取相应工作时所需的电能。
[0007]云台驱动模块通过插头与上电机电连接，云台驱动模块通过滑环电缆与下电机电
连接，云台驱动模块与摄像装置组件电连接，处理摄像装置组件的数据信号和控制信号，云台驱动模块电连接云台控制模块，云台控制模块处理云台驱动模块传输的控制信号，使云台组件进行相应的动作并实现控制加热功能的开启、关闭。
[0008]云台控制模块包括电源模块、控制板接口模块、数据通信模块、主控模块、温度数据处理模块和继电器控制模块，控制板接口模块连接两块云台驱动模块，数据通信模块电连接摄像装置组件，数据通信模块处理摄像装置组件的控制命令，温度数据处理模块与上智能加热组件、下智能加热组件和摄像智能加热组件电连接，温度数据处理模块和主控模块电连接，实时接收温度传感器传输的温度数据并通过主控模块分析。当外部电力输入至云台控制模块时，电源模块可以将外部输入的交流电24V电压经过电源芯片进行降压处理，输出继电器控制模块所需的直流电12V电压以及主控模块正常工作所需的直流电5V电压。控制板接口模块可以将外部输入的交流电24V电压传输至电源模块，同时能通过模块内部的走线为云台组件内部安装的电机、加热模块提供工作所需的电力。数据通信模块在云台控制模块中可用于接收摄像装置组件端处理网络控制命令后输出的RS485命令，并将完成命令解析后的相关控制指令传输至主控模块，实现对耐低温车载云台摄像系统的控制。温度数据处理模块可以接收云台组件中安装的温度传感器外部发送的温度数据，在进行逻辑判决后将温度数据转化为差分信号传输至主控模块，实现了对整体摄像系统温度数据的分析功能，同时可以在程序控制自动加热模式下对加热模块进行供电。温度数据处理模块也可以根据从外部接收到的加热控制命令直接生成相关控制信号并传输至主控模块，跳过逻辑判决过程，实现外部信号手动控制加热功能，电源模块采用78m05型号，数据通信模块采用SN65HVD3082ED贴片SO
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8型号，主控模块采用STC10F08XE型号，温度数据处理模块采用FY
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W01型号，继电器控制模块采用ULN2003AFWG型号。
[0009]进一步的，主控模块包括主控芯片、程序下载接口和数据控制开关，主控芯片一侧连接程序下载接口，主控芯片另一侧连接数据控制开关，主控芯片电连接继电器控制模块，主控模块可以处理外部控制命令以及温度数据处理模块的控制指令并控制相关模块实现云台组件部分的转向、加热功能。同时，可以通过程序下载接口为主控芯片烧写程序用于设定云台组件启用加热功能的温度阈值、加热模式等。数据控制开关可以设定云台控制模块的工作模式，可适用于不同控制的命令。继电器控制模块中共有五组继电器模块，用于控制云台组件的转向、手动开启或关闭加热功能。当主控芯片接收到相应的控制命令时，可以通过继电器驱动芯片控制相应的继电器实现所需功能。
[0010]进一步的，上智能加热组件包括温度传感器和两个加热模块，温度传感器一端连接滑环电缆，所述温度传感器另一端连接两个加热模块，下智能加热组件、摄像智能加热组件与上智能加热组件结构一致，云台控制模块独立控制每个不同的点位上的加热模块。上电机装置位置安装的上智能加热组件和下电机装置位置安装下智能加热组件可以使云台金属腔体内的环境温度提升，有效防止电机因环境温度过低导致的无法启动问题，同时通过金属云台外壳传导热量，有效防止下固定壳与云台外壳连接部分的润滑脂冻结。摄像智能加热模块可以根据云台控制模块的命令对电机及相关的转动组件进行加热，使摄像装置组件提升至正常工作的环境温度内。由于内部环境的温度高于外界温度，摄像装置组件前端的视窗玻璃内表面会产生凝结情况，上智能加热组件、下智能加热组件和摄像智能加热组件可有效避免此情况发生。温度传感器用于实时监控云台上电机和下电机附近的温度参
数，通过滑环线缆、云台驱动模块将相关参数实时传输到云台控制模块，并可以在程序控制自动加热模式下对加热模块进行供电；加热模块可以根据云台控制模块的命令对上电机和下电机及相关的转动组件进行加热。在使用时，可以根据环境温度对云台控制模块启用加热功能的温度进行设定，当温度传感器采集到的环境温度达到设定的工作阈值时，云台控制模块可以根据接收传感器信号的点位驱动相应位置上的加热模块工作，此时加热模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐低温车载云台摄像系统，其特征在于：包括云台组件和摄像装置组件，所述云台组件通过滑环线缆与摄像装置组件连接；所述云台组件包括下固定壳，所述下固定壳上固定下电机，所述下电机连接滑环线缆，所述滑环线缆连接上智能加热组件、下智能加热组件和云台驱动模块，所述滑环线缆穿过滑环件，所述滑环件安装在支架的中心位置上，所述支架上侧固定上电机，所述上电机两侧固定上智能加热组件，所述下智能加热组件固定在下电机底部；所述摄像装置组件包括摄像控制板，所述摄像控制板在进行降压处理后通过内部线缆电连接网络机芯尾板，所述摄像控制板连接雨刷器组件和摄像智能加热组件。2.根据权利要求1所述的耐低温车载云台摄像系统，其特征在于：所述云台驱动模块通过插头与上电机电连接，所述云台驱动模块通过滑环电缆与下电机电连接，所述云台驱动模块与摄像装置组件电连接，处理摄像装置组件的数据信号和控制信号，所述云台驱动模块电连接云台控制模块。3.根据权利要求2所述的耐低温车载云台摄像系统，其特征在于：所述云台控制模块包括电源模块、控制板接口模块、数据通信模块、主控模块、温度数据处理模块和继电器控制模块，所述控制板接口模块连接两块云台驱动模块，所述数据通信模块电连接摄像装置组件，所述温度数据处理模块与上智能加热组件、下智能加热组件和摄像智能加热组件电连接，所述温度数据处理模块和主控模块电连接。4.根据权利要求3所述的耐低温车载云台摄像系统，其特征在于：所述主控模块包括主控芯片、程序下载接口和数据控制开关，所述主控芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，张旺，孙晶，蒙永生，薄雷，陈雅楠，
申请(专利权)人：天芯宜智能网络科技天津有限公司，
类型：新型
国别省市：