可自清洁的水下监控设备的制作方法

1.本发明涉及水下监控设备技术领域，具体为一种可自清洁的水下监控设备。


背景技术：

2.随着人类社会的发展，人们对水下生态环境监测的需求不断增长，特别是对海洋牧场、水产养殖区的水下影像监控，需要在水下环境长时间布置监控设备。由于设备长时间浸泡在水中，会有很多微生物、藻类附着在监控设备的表面，使采集到的图像质量变差，特别是对于水产养殖区，水下监控设备的表面会堆积水下生物的排泄物、水下生物进食后的食物残留等杂质，这些杂质都极大地影响了水下监控装置的拍摄效果，严重影响视频拍摄的清晰度和可靠性，更有甚者，会直接导致水下监控工作无法进行。这时就需要人工或者必要的清洗装置对监控设备的采集窗口表面进行清洗。
3.当前的水下摄像头大多没有自清洁功能，只能手动清洁，或需要人工下潜清洗，或需要将监控装置提出水面清洗，耗费人力物力，成本较高。部分带水下清洁功能的摄像头，或是通过添加较为复杂的外部机构实现，或者通过磁力擦的方式实现，虽然达到一定的清洗效果，但机构本身的防水、结构设计仍是难点。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提出一种可自清洁的水下摄像头，旨在解决水下监控摄像头不易清洗的问题。
5.为实现上述目的，本发明提出一种可自清洁的水下监控设备，包括：一体化高压水泵、水下摄像头以及若干喷嘴；其中：
6.所述一体化高压水泵设有高压水射流出口；
7.所述若干喷嘴安装在所述水下摄像头的镜头表面，并通过管路与所述一体化高压水泵的高压水射流出口相连，通过所述高压水射流出口喷射的高压水射流对所述水下摄像头的镜头表面进行清洗。
8.可选地，所述水下监控设备还包括：控制电路模块；
9.所述一体化高压水泵上设置有密封舱，所述控制电路模块安装在所述密封舱内，并与所述一体化高压水泵电连接，用以控制所述一体化高压水泵的工作状态。
10.可选地，所述管路为高压胶管。
11.可选地，所述一体化高压水泵内设有提供动力的电机。
12.可选地，所述水下监控设备还包括：固定支架，所述水下摄像头与所述一体化高压水泵通过所述固定支架连接。
13.可选地，所述水下摄像头与所述一体化高压水泵采用分离式安装。
14.可选地，所述水下监控设备配置有用于对外通信的数据传输端口，所述数据传输端口与所述控制电路模块连接。
15.可选地，所述数据传输端口为以太网接口，连接所述以太网接口的外部设备通过
所述以太网接口读取水下摄像头的视频图像信息和/或对清洗进行远程控制。
16.可选地，所述外部设备为web端，所述水下监控设备还用于通过所述web端设置清洗的通断模式和/或清洗周期。
17.可选地，所述若干喷嘴对称安装在所述水下摄像头的镜头表面。
18.本发明提出的可自清洁的水下监控设备，包括：一体化高压水泵、水下摄像头以及若干喷嘴；其中：所述一体化高压水泵设有高压水射流出口；所述若干喷嘴安装在所述水下摄像头的镜头表面，并通过管路与所述一体化高压水泵的高压水射流出口相连，通过所述高压水射流出口喷射的水的压力对所述水下摄像头的镜头表面进行清洗。相比现有技术，本发明利用水下高压水射流进行清洗的方案，高压水射流清洗是使用高压泵打出高压水，并经过一定管路到达喷嘴，再把高压力低流速的水转换为高压力高流速的射流，然后射流以其很高的冲击动能，连续不断地作用在被清洗表面，对被清洗物体进行打击、冲蚀、剥离，从而使污垢物脱落，最终实现清洗目的。由于高压水射流可以采用普通常温水作为介质，所以它不污染环境，不腐蚀设备，不会造成任何机械损伤，还可除去用化学清洗难溶或不能溶的特殊污垢，同时也充分利用了水下环境充足的水资源，具有清洗成本低、速度快、清净率高、不损坏被清洗物、应用范围广、不污染环境等特点。因此，本发明采用水下高压水射流的水下摄像头清洗方案，解决了摄像头长期安装在水中，需要定期进行清洗的问题，具有清洗效果好，清晰速度快，不伤镜头，节约环保的优点，且集成了高压水射流远程控制，可定时对摄像头进行清洗，节省人力物力。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本发明可自清洁的水下监控设备实施例的左视图；
21.图2为本发明可自清洁的水下监控设备实施例的主视图；
22.图3为本发明可自清洁的水下监控设备实施例的俯视图。
23.附图标号说明：
24.标号名称标号名称1喷嘴2喷嘴3喷嘴4喷嘴5水下摄像头6一体化高压水泵7密封舱8高压水射流出口9固定支架
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25.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基
于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
28.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
29.参照图1-图3，本发明提出一种可自清洁的水下监控设备，该水下监控设备包括：一体化高压水泵6、水下摄像头5以及若干喷嘴，图中示出了四个喷嘴1、2、3、4；其中：
30.所述一体化高压水泵6设有高压水射流出口8；喷嘴1、2、3、4安装在所述水下摄像头5的镜头表面，并通过管路与所述一体化高压水泵6的高压水射流出口8相连，通过所述高压水射流出口8喷射的高压水射流对所述水下摄像头5的镜头表面进行清洗。
31.其中，高压水射流清洗是使用高压泵打出高压水，并经过一定管路到达喷嘴1、2、3、4，再把高压力低流速的水转换为高压力高流速的射流，然后射流以其很高的冲击动能，连续不断地作用在被清洗表面，对被清洗物体进行打击、冲蚀、剥离，从而使污垢物脱落，最终实现清洗目的。由于高压水射流可以采用普通常温水作为介质，所以它不污染环境，不腐蚀设备，不会造成任何机械损伤，还可除去用化学清洗难溶或不能溶的特殊污垢，同时也充分利用了水下环境充足的水资源，具有清洗成本低、速度快、清净率高、不损坏被清洗物、应用范围广、不污染环境等特点。本发明利用水下高压水射流进行清洗的方案，解决了摄像头长期安装在水中，需要定期进行清洗的问题。
32.其中，水下摄像头5的镜头表面作为水下摄像头5的采集窗口表面，需要进行清洗，以保证水下监控设备的拍摄效果，即保证视频拍摄的清晰度和可靠性等。设置在水下摄像头5的镜头表面的喷嘴可以为多个，比如图1中所示的四个，四个喷嘴1、2、3、4可以对称安装在所述水下摄像头5的镜头表面，通过水压均匀的对水下摄像头5的镜头表面进行清洗，提升清洗效果。
33.进一步地，作为一种实施方式，所述水下监控设备还包括：控制电路模块，同时，在所述一体化高压水泵6上设置有密封舱7，所述控制电路模块安装在所述密封舱7内，通过密封舱7可以保证控制电路模块中各电器元件的防水需求，避免控制电路模块中各电器元件在水下环境中被水侵蚀，造成电路短路等故障。
34.其中，控制电路模块与所述一体化高压水泵6电连接，用来控制一体化高压水泵6的工作状态，控制电路模块中各电器元件可以包括电路板、控制器等实现对一体化高压水泵6的工作状态进行控制的必要元件，在此不作详述。
35.其中，为了给一体化高压水泵6提供动力，本实施例还设置有电机。
36.其中，作为一种实施方式，该电机可以内置在一体化高压水泵6内，电机与一体化高压水泵6驱动连接。
37.其中，作为另一种实施方式，该电机可以外置在一体化高压水泵6外，并与一体化高压水泵6驱动连接。
38.其中，作为一种实施方式，所述管路可以为高压胶管，即可以传输高压力水流的胶管。
39.如前所述，本实施例中采用高压水射流清洗摄像头的镜头表面，高压水射流清洗是使用高压泵打出高压水，并经过一定管路到达喷嘴1、2、3、4，再把高压力低流速的水转换为高压力高流速的射流，然后射流以其很高的冲击动能，连续不断地作用在被清洗表面，对被清洗物体进行打击、冲蚀、剥离，从而使污垢物脱落，最终实现清洗目的。
40.因此，在本实施例中，连接喷嘴1、2、3、4与一体化高压水泵6的高压水射流出口8的管路采用高压胶管，以实现将一体化高压水泵6打出的高压水传输至喷嘴1、2、3、4的目的。
41.进一步地，在本实施例中，水下摄像头5与一体化高压水泵6之间可以采用分离式安装方式，也可以固定在一起。
42.其中，作为一种固定安装方式，所述水下监控设备还可以包括：固定支架9，所述水下摄像头5与所述一体化高压水泵6通过所述固定支架9连接。
43.进一步地，为了实现水下监控设备与外部的通信，比如将水下监控设备监测的视频图像数据对外传输，或者接收外部设备的控制指令或信息，还可以在水下监控设备上配置数据传输端口。该数据传输端口与控制电路模块相连。
44.具体地，作为一种实施方式，该数据传输端口可以为以太网接口，所述以太网接口与所述控制电路模块连接。
45.若需要对外通信，该以太网接口可以与外部设备连接，外部设备可以通过该以太网接口读取水下摄像头5的视频图像信息，和/或对水下摄像头5的清洗进行远程控制。
46.其中，作为一种实施方式，所述外部设备为web端，所述水下监控设备可以通过所述web端设置清洗的通断模式和/或清洗周期。
47.由此通过上述方案，解决了水下监控设备的摄像头不易清洗的问题，而且本实施例采用高压水射流清洗的方案，集成控制电路模块和以太网接口，提供web端以及应用接口对清洗进行远程控制。具有清洗效果好，清晰速度快，不伤镜头，节约环保的优点，且集成了高压水射流远程控制，可定时对水下摄像头5进行清洗，节省人力物力。
48.本发明提出的可自清洁的水下监控设备，包括：一体化高压水泵6、水下摄像头5以及若干喷嘴；其中：所述一体化高压水泵6设有高压水射流出口8；所述若干喷嘴安装在所述水下摄像头5的镜头表面，并通过管路与所述一体化高压水泵6的高压水射流出口8相连，通过所述高压水射流出口8喷射的水的压力对所述水下摄像头5的镜头表面进行清洗。相比现有技术，本发明利用水下高压水射流进行清洗的方案，高压水射流清洗是使用高压泵打出高压水，并经过一定管路到达喷嘴1、2、3、4，再把高压力低流速的水转换为高压力高流速的射流，然后射流以其很高的冲击动能，连续不断地作用在被清洗表面，对被清洗物体进行打击、冲蚀、剥离，从而使污垢物脱落，最终实现清洗目的。由于高压水射流可以采用普通常温水作为介质，所以它不污染环境，不腐蚀设备，不会造成任何机械损伤，还可除去用化学清洗难溶或不能溶的特殊污垢，同时也充分利用了水下环境充足的水资源，具有清洗成本低、速度快、清净率高、不损坏被清洗物、应用范围广、不污染环境等特点。因此，本发明采用水下高压水射流的水下摄像头5清洗方案，解决了摄像头长期安装在水中，需要定期进行清洗
的问题，具有清洗效果好，清晰速度快，不伤镜头，节约环保的优点，且集成了高压水射流远程控制，可定时对摄像头进行清洗，节省人力物力
49.更为具体地，如图1、图2、图3所示，本发明提出的可自清洁的水下监控设备：包括一体化高压水泵6、高压喷嘴、水下摄像头5、高压胶管、控制电路模块、密封舱7。其中，高压喷嘴有4个，安装在水下摄像头5的镜头表面，喷嘴1、2、3、4对着水下摄像头5的镜头。一体化高压水泵6的高压水射流出口8通过高压胶管与喷嘴1、2、3、4相连，通过水的压力对水下摄像头5的镜头表面进行清洗。高压水射流由一体化高压水泵6内的电机提供能量，并由一体化高压水泵6调节水的压力，水下摄像头5与一体化高压水泵6通过固定支架9连接。一体化高压水泵6上安装有密封舱7，控制电路模块安装在密封舱7内，能够控制压水泵的工作状态。水下监控设备提供标准的以太网接口，通过以太网接口读取水下摄像头5视频图像信息以及对清洗进行远程控制。
50.其中，控制电路模块集成了水下摄像头5视频图像的输出以及一体化高压水泵6的控制，通过标准以太网接口连接，视频数据与控制信号交换可以通过一根网线来完成，无需另外的控制信号线，通过一个网络端口即可实现对监控图像的获取和对清洗的开关控制，节省了外部额外的控制电路，控制简单，只需通过web端即可设置清洗的通断，清洗周期。
51.其中，一体化高压水泵6与水下摄像头5可采用分离式安装，只需通过高压胶管将高压水射流传到四个喷嘴1、2、3、4即可对水下摄像头5的镜头表面进行清洗。
52.本发明提出的水下监控设备可设置定时对水下摄像头5进行清洗，保证水下摄像头5长时间泡在水中不被异物粘附而影响视频效果，此外，本发明提出的水下监控设备实现了水下摄像头5自动清洗功能而无需人工操作。
53.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。