【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及摄像头防尘，具体而言，涉及一种采煤机用摄像头防尘系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着采煤技术智能化发展，在采煤工作面上布置越来越多的视频监控系统，用以监控工作面采煤机割煤生产过程、拍摄现场工作面情况及状态。但由于工作面环境粉尘浓度极大，这些粉尘伴随着工作面通风系统弥漫在整个采煤工作面，很快就会污染镜片，影响拍摄图像效果。
2、目前常规的解决方法是人工现场清理，严重影响工作连续性，且采煤工作面设备众多，体积和功率极大，可能威胁人身安全。在此基础上，本领域技术人员提出通过设置清洗设备对镜头进行冲洗的方案，但每个摄像头均需配备对应的水箱，清洗设备结构复杂、占用空间大，不可避免地空气中的颗粒物还容易进入冲洗管道内部，影响镜头正常冲洗。综上，本领域亟需一种新型采煤机摄像头防尘系统，能够实现连续地自动化摄像头除尘，保证摄像头采集图像清晰度的同时，提高除尘效率，保证工作连续性。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种采煤机摄像头防尘系统及控制方法，从而解决或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其它方面的问题中的一个或多个。
2、为了实现前述目的，本专利技术的第一方面提供了一种采煤机用摄像头防尘系统，其中，所述防尘系统包括：
3、开设有观察窗的防尘罩，所述摄像头对准所述观察窗且容置在所述防尘罩内；
4、第一压紧转轴、第二压紧转轴，所述第一压紧转轴、所述第二压紧转轴分别布置在摄像头的两侧，且由压紧电机控制同步前后移动；>
5、第一转轴，所述第一转轴缠绕清洁的防尘带，布置在所述第一压紧转轴侧；
6、第二转轴，所述第二转轴缠绕污染的防尘带，布置在所述第二压紧转轴侧；
7、防尘带，所述防尘带依次绕过第一转轴、第一压紧转轴、第二压紧转轴、第二转轴，所述摄像头透过防尘带进行拍摄工作；
8、当处于第一工作位时，所述压紧电机控制所述第一压紧转轴、所述第二压紧转轴同步前移，将防尘带压紧在所述观察窗的内侧边沿；当处于第二工作位时，第二转轴转动收卷污染的防尘带，观察窗区域的防尘带向第二转轴侧移动并自动更新为清洁的防尘带。
9、在如前所述的防尘系统中，可选地，当所述防尘系统由第一工作位切换至第二工作位时，所述压紧电机通过第一传动单元驱动第一压紧转轴、第二压紧转轴同步后移第一距离d1。
10、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述防尘系统还设置有旋转电机，当处于第二工作位时，所述旋转电机通过第二传动单元驱动所述第二转轴转动收卷污染的防尘带，所述第一转轴在观察窗区域的防尘带带动下，自适应地跟随转动放卷清洁的防尘带。
11、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述第一压紧转轴上还设置有旋转传感器，所述旋转传感器将第一压紧转轴转动圈数反馈至上位机，当第一压紧转轴转动圈数达到预设的阈值s时，所述上位机控制旋转电机停止工作。
12、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述阈值s为、、中的一个，其中，l为所述观察窗的宽度，r为所述第一压紧转轴的半径。
13、在如前所述的防尘系统中，可选地，在所述防尘罩内还设置有密闭的镜头舱，所述摄像头、所述压紧电机和所述旋转电机均安装在所述镜头舱内。
14、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述摄像头正前方还设置有防护镜片，所述防护镜片与观察窗区域的防尘带平行布置且保持第二距离d2，所述第一距离d1与第二距离d2之和小于第一压紧转轴的直径。
15、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述第一距离d1为0.5~0.8mm，所述第二距离d2为5~8mm。
16、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述防尘系统还设置有第一远程控制按钮、第二远程控制按钮，所述第一远程控制按钮、所述第二远程控制按钮分别与上位机通讯交互第一工作位执行信号、第二工作位执行信号。
17、在如前所述的防尘系统中，可选地，第一转轴、第一压紧转轴的连线与第一压紧转轴、第二压紧转轴的连线的夹角为20°~60°，第二转轴、第二压紧转轴的连线与第一压紧转轴、第二压紧转轴的连线的夹角为120°~160°。
18、在如前所述的防尘系统中，可选地，所述第一转轴、所述第二转轴设置为可拆卸更换。
19、为了实现前述目的，本专利技术的第二方面提供了一种采煤机用摄像头防尘控制方法，采用如前述第一方面中任一项所述的防尘系统，其中实现如下控制方法：
20、s1：操作人员根据摄像头拍摄清晰度，判断是否需要更新防尘带，若判断为否，操作人员按下第一远程控制按钮，所述第一远程控制按钮向上位机输送第一工作位的执行信号，执行步骤s4；若判断为是，则操作人员按下第二远程控制按钮，所述第二远程控制按钮向上位机输送第二工作位的执行信号，执行步骤s2；
21、s2：所述上位机控制压紧电机工作，所述压紧电机通过第一传动单元驱动第一压紧转轴、第二压紧转轴同步后移第一距离d1，所述防尘带远离观察窗的内侧边沿；
22、s3：所述上位机控制旋转电机工作，所述旋转电机通过第二传动单元驱动第二转轴转动，第二转轴转动收卷污染的防尘带，所述污染的防尘带经由摄像头正前方的观察窗区域带动第一转轴转动放卷清洁的防尘带，当所述上位机接收到第一压紧转轴转动圈数达到预设的时，所述上位机停止所述旋转电机工作；
23、s4：所述上位机控制压紧电机工作，所述压紧电机通过第一传动单元驱动第一压紧转轴、第二压紧转轴同步前移第一距离d1，第一压紧转轴、第二压紧转轴将防尘带压紧在观察窗的内侧边沿，在摄像头的正前方密封防尘罩，结束操作。
24、在如前所述的防尘系统中，可选地，在执行步骤s1前，还包括设置第一距离d1、第二距离d2的数值。
25、在如前所述的防尘系统中，可选地，在执行步骤s1前，还包括操作人员根据粉尘浓度设置第一压紧转轴转动圈数的阈值s为、、中的一个。
26、本专利技术在摄像头正前方设置可收卷并自动更新的防尘带，通过布置在摄像头两侧的压紧转轴将防尘带压紧在观察窗的内测边沿，实现对防尘罩的密封，将摄像头及其防尘系统与粉尘隔离，在保证摄像头透过清洁的防尘带进行正常拍摄工作的同时，避免粉尘中的颗粒物进入防尘系统，影响防尘系统正常工作，提高系统使用寿命。当需要更新时，压紧转轴同步后移，驱动单元控制缠绕污染防尘带的转轴转动自动收卷并更新摄像头前的防尘带，无需人工操作，能够实现连续自动化更换，保证摄像头采集图像的清晰度，提高除尘效率，保证工作连续性和生产安全性。此外，在压紧转轴上设置旋转传感器，记录每次防尘带更新时转轴所需转动的圈数为，当压紧转轴转到预设圈数时防尘带即完成更换，避免防尘带收卷过多导致浪费，提高防尘带使用率，运行成本低，具有较高经济价值。
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1.一种采煤机用摄像头防尘系统，其特征在于，所述防尘系统包括：
2.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，当所述防尘系统由第一工作位切换至第二工作位，所述压紧电机通过第一传动单元驱动第一压紧转轴、第二压紧转轴同步后移第一距离d1。
3.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，所述防尘系统还设置有旋转电机，当处于第二工作位时，所述旋转电机通过第二传动单元驱动所述第二转轴转动收卷污染的防尘带，所述第一转轴在观察窗区域的防尘带带动下，自适应地跟随转动放卷清洁的防尘带。
4.如权利要求3所述的防尘系统，其特征在于，所述第一压紧转轴上还设置有旋转传感器，所述旋转传感器将第一压紧转轴转动圈数反馈至上位机，当第一压紧转轴转动圈数达到预设的阈值s时，所述上位机控制旋转电机停止工作。
5.如权利要求4所述的防尘系统，其特征在于，所述阈值s为、、中的一个，其中，L为所述观察窗的宽度，r为所述第一压紧转轴的半径。
6.如权利要求3所述的防尘系统，其特征在于，在所述防尘罩内还设置有密闭的镜头舱，所述摄像头、所述压紧电机和所述旋转电机均安装在所
7.如权利要求2所述的防尘系统，其特征在于，所述摄像头正前方还设置有防护镜片，所述防护镜片与观察窗区域的防尘带平行布置且保持第二距离d2，所述第一距离d1与第二距离d2之和小于第一压紧转轴的直径。
8.如权利要求7所述的防尘系统，其特征在于，所述第一距离d1为0.5~0.8mm，所述第二距离d2为5~8mm。
9.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，所述防尘系统还设置有第一远程控制按钮、第二远程控制按钮，所述第一远程控制按钮、所述第二远程控制按钮分别与上位机通讯交互第一工作位执行信号、第二工作位执行信号。
10.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，第一转轴、第一压紧转轴的连线与第一压紧转轴、第二压紧转轴的连线的夹角为20°~60°，第二转轴、第二压紧转轴的连线与第一压紧转轴、第二压紧转轴的连线的夹角为120°~160°。
11.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，所述第一转轴、所述第二转轴设置为可拆卸更换。
12.一种采煤机用摄像头防尘控制方法，采用如前述权利要求1-11中任一项权利要求所述的防尘系统，其特征在于实现如下控制方法：
13.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，在执行步骤S1前，还包括设置第一距离d1、第二距离d2的数值。
14.如权利要求12所述的控制方法，其特征在于，在执行步骤S1前，还包括操作人员根据粉尘浓度设置第一压紧转轴转动圈数的阈值s为、、中的一个。
...【技术特征摘要】
1.一种采煤机用摄像头防尘系统，其特征在于，所述防尘系统包括：
2.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，当所述防尘系统由第一工作位切换至第二工作位，所述压紧电机通过第一传动单元驱动第一压紧转轴、第二压紧转轴同步后移第一距离d1。
3.如权利要求1所述的防尘系统，其特征在于，所述防尘系统还设置有旋转电机，当处于第二工作位时，所述旋转电机通过第二传动单元驱动所述第二转轴转动收卷污染的防尘带，所述第一转轴在观察窗区域的防尘带带动下，自适应地跟随转动放卷清洁的防尘带。
4.如权利要求3所述的防尘系统，其特征在于，所述第一压紧转轴上还设置有旋转传感器，所述旋转传感器将第一压紧转轴转动圈数反馈至上位机，当第一压紧转轴转动圈数达到预设的阈值s时，所述上位机控制旋转电机停止工作。
5.如权利要求4所述的防尘系统，其特征在于，所述阈值s为、、中的一个，其中，l为所述观察窗的宽度，r为所述第一压紧转轴的半径。
6.如权利要求3所述的防尘系统，其特征在于，在所述防尘罩内还设置有密闭的镜头舱，所述摄像头、所述压紧电机和所述旋转电机均安装在所述镜头舱内。
7.如权利要求2所述的防尘系统，其特征在于，所述摄像头正前方还设置有防护镜片，所述防护镜片与观察窗区域的防尘带平行布置且保持第二距离d2，...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢言峰，刘聪，
申请(专利权)人：中煤科工集团上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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