一种车载云台摄像设备的制作方法

1.本实用新型涉及监控设备领域，尤其涉及一种车载云台摄像设备。


背景技术：

2.车载红外云台摄像机是集光、机、电、图像于一体的高级智能监控产品，通常包括旋转驱动机构和摄像机构，旋转驱动机构用于驱动摄像机构水平旋转(即360度旋转)。然而现有的车载红外云台摄像机的旋转驱动机构通常都是通过普通电机驱动的方式驱动，然而通过普通电机驱动不利于实现无线控制。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种车载云台摄像设备，其旨在解决的现有的车载红外云台摄像机的通过普通电机驱动摄像装置水平旋转的方式不利于实现无线控制的技术问题。
4.为达到上述目的，本实用新型提供的方案是：
5.一种车载云台摄像设备，包括控制单元、云台组件和摄像装置，所述控制单元包括舵机控制板和与所述舵机控制板连接的遥控接收机，所述云台组件包括云台基座和旋转舵机组件，所述旋转舵机组件包括旋转舵机和与所述旋转舵机连接的轴承传动机构，所述旋转舵机安装在所述云台基座上，所述旋转舵机与所述舵机控制板电性连接，所述摄像装置设于所述轴承传动机构上，所述旋转舵机用于驱动所述轴承传动机构水平旋转，以使所述摄像装置水平旋转。
6.优选地，所述轴承传动机构包括轴承支撑板、轴承、第一轴承外圈大盘、第二轴承外圈大盘、第一轴承内圈舵机板和第二轴承内圈舵机板，所述轴承支撑板套设在所述旋转舵机上，所述第一轴承外圈大盘和所述第二轴承外圈大盘支撑在所述轴承支撑板上，所述轴承的外壳夹设在所述第一轴承外圈大盘和所述第二轴承外圈大盘之间，所述轴承的内圈夹设在所述第一轴承内圈舵机板和所述第二轴承内圈舵机板之间，且所述第一轴承内圈舵机板与所述旋转舵机的输出端连接，所述摄像装置设于所述第二轴承内圈舵机板上。
7.优选地，所述轴承为nu型圆柱滚子轴承。
8.优选地，所述云台组件还包括底部敞开的云台保护罩，所述云台保护罩顶部支撑在所述第二轴承内圈舵机板上。
9.优选地，所述云台组件还包括底部敞开的圆弧帽，所述云台保护罩周侧设置有安装台阶，所述圆弧帽安装在所述安装台阶上，并与所述云台保护罩可拆卸连接。
10.优选地，所述云台基座内配置有控制单元，所述控制单元包括电源模块、舵机控制板、交换机、遥控接收机、第一稳压模块、第二稳压模块、进电插头、出网插口和电源开关，所述进电插头、所述舵机控制板、所述交换机、所述遥控接收机、所述第一稳压模块、所述第二稳压模块和所述电源开关分别与所述电源模块连接，所述出网插口与所述交换机连接，所述舵机控制板与所述旋转舵机电性连接。
11.优选地，所述云台基座内设置有隔板，所述隔板把所述云台基座的内腔分隔为第一安装腔和第二安装腔，所述电源模块、所述遥控接收机和所述第一稳压模块均设置在所述第一安装腔内，所述舵机控制板、所述交换机和所述第二稳压模块均设置在所述第二安装腔内，所述旋转舵机安装在所述隔板上，并位于所述第二安装腔内。
12.优选地，所述云台组件还包括磁性吸附件和电磁吸附件，所述磁性吸附件设于所述第一安装腔内，并穿过所述云台基座，与所述云台基座底面平齐，所述电磁吸附件设于所述第一安装腔内，并穿过所述云台基座，与所述云台基座底面平齐，所述磁性吸附件用于吸附车体，所述电磁吸附件用于在通电状态下吸附车体。
13.优选地，所述电磁吸附件和所述磁性吸附件均为多个，多个所述电磁吸附件间隔设置在所述云台基座上，多个所述磁性吸附件间隔设置在云台基座上，且多个所述电磁吸附件和多个所述磁性吸附件环绕设置在所述云台基座靠近边缘处。
14.优选地，所述车载云台组件摄像机还包括俯仰舵机组件，所述俯仰舵机组件包括舵机支架和俯仰舵机，所述舵机支架安装在所述轴承传动机构上，所述俯仰舵机偏心安装在所述舵机支架上，且所述俯仰舵机与所述舵机支架转动连接，所述摄像装置与所述俯仰舵机连接，所述俯仰舵机用于驱动所述摄像装置俯仰运动。
15.本实用新型提供的车载云台摄像设备通过设计旋转舵机代替传统的电机驱动摄像装置水平旋转，并配置有舵机控制板和遥控接收机，使得车主可以通过无线控制的方式控制摄像装置旋转。且为了保持摄像装置与旋转舵机的同轴度，避免摄像装置发生左右晃动，设置了轴承传动机构，即，旋转舵机不直接驱动摄像装置进行360度旋转，而是驱动轴承传动机构进行360度旋转，然后利用轴承传动机构带动摄像装置进行360度旋转。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。
17.图1是本实用新型实施例提供的车载云台摄像设备的结构示意图一；
18.图2是本实用新型实施例提供的车载云台摄像设备的结构示意图二；
19.图3是本实用新型实施例提供的车载云台摄像设备的仰视图；
20.图4是图3中沿a-a线的剖视图；
21.图5是本实用新型实施例提供的摄像装置的示意图；
22.图6是本实用新型实施例提供的摄像装置和俯仰舵机组件的组合示意图；
23.图7是本实用新型实施例提供的俯仰舵机和连接支架的组合示意图；
24.图8是本实用新型实施例提供的旋转舵机组件结构示意图。
25.附图标号说明：
26.10、云台组件；11、云台基座；111、第一安装腔；112、第二安装腔；12、旋转舵机组件；121、旋转舵机；122、轴承传动机构；1221、轴承支撑板；1222、轴承；1223、第一轴承外圈大盘；1224、第二轴承外圈大盘；1225、第一轴承内圈舵机板；1226、第二轴承内圈舵机板；13、隔板；14、电源模块；15、舵机控制板；16、交换机；17、遥控接收机；18、第一稳压模块；19、
第二稳压模块；101、进电插头；102、出网插口；103、电源开关；104、云台保护罩；105、圆弧帽；106、磁性吸附件；107、电磁吸附件；108、电磁开关；20、摄像装置；21、摄像保护罩；211、第一防水通风结构；212、第一条形槽；213、第二条形槽；214、第二防水通风结构；215、罩体；216、后盖；217、遮阳板；22、摄像机构；221、可见光机芯；222、红外机芯；223、第一镜片；224、第二镜片；23、散热组件；231、第一散热片；2311、第一散热齿；232、第二散热片；2321、第二散热齿；2322、散热通孔；233、散热风扇；24、摄像安装座；25、连接支架；251、水平部；252、第三竖直部；253、第四竖直部；254、第五竖直部；30、俯仰舵机组件；31、舵机支架；311、连接部；312、第一竖直部；313、第二竖直部；32、俯仰舵机；321、第一固定部；322、第二固定部。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)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。
29.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
30.另外，在本实用新型中涉及“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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.如图1至图5所示，其为本实用新型的一种实施例的车载云台摄像设备。
32.请参阅图1-图5，本实用新型实施例的车载云台摄像设备，包括控制单元、云台组件10和摄像装置20，控制单元包括舵机控制板15和与舵机控制板15连接的遥控接收机17，云台组件10包括云台基座11和旋转舵机组件12，旋转舵机组件12包括旋转舵机121和与旋转舵机121连接的轴承传动机构122，旋转舵机121安装在云台基座11上，旋转舵机121与舵机控制板15电性连接，摄像装置20设于轴承传动机构122上，旋转舵机121用于驱动摄像装置20水平旋转(即360度旋转)，车主可以通过无线遥控控制或手机app蓝牙控制旋转舵机121。
33.可选地，控制单元设置在云台基座11内部。
34.可以理解地，为了实现车载云台摄像机的运作与控制，控制单元还包括电源模块14、交换机16、第一稳压模块18、第二稳压模块19、进电插头101、出网插口102和电源开关103，进电插头101、舵机控制板15、交换机16、遥控接收机17、第一稳压模块18、第二稳压模块19和电源开关103分别与电源模块14连接，电源模块14为各电子元器件供电，出网插口
102与交换机16连接。车主可以通过无线遥控控制或手机app蓝牙控制车载云台摄像机，有效控制范围5米。且，车主可以通过出网插口102链接车载云台摄像机，联通车内监视画面，实现车内监控观察图像，及温度。
35.可以理解地，可以通过外置直流供电设备(发电机，蓄电池，太阳能等)为车载云台摄像机供电，外置直流供电设备通过进电插头101对车载云台摄像机供电dc5v～dc32v，通过电源模块14转换为稳定dc12电压用于车载云台摄像机正常运行。
36.本实用新型实施例的车载云台摄像设备通过设计旋转舵机121代替传统的电机驱动摄像装置20水平旋转，并配置有舵机控制板15和遥控接收机17，使得车主可以通过无线控制的方式控制摄像装置20旋转。且为了保持摄像装置20与旋转舵机121的同轴度，避免摄像装置20发生左右晃动，设置了轴承传动机构122，即，旋转舵机121不直接驱动摄像装置20进行360度旋转，而是驱动轴承传动机构122进行360度旋转，然后利用轴承传动机构122带动摄像装置20进行360度旋转。
37.请参阅图4、图7和图8所示，示例性地，在某些实施例中，轴承传动机构122包括轴承支撑板1221、轴承1222、第一轴承外圈大盘1223、第二轴承外圈大盘1224、第一轴承内圈舵机板1225和第二轴承内圈舵机板1226，轴承支撑板1221套设在旋转舵机121上，第一轴承外圈大盘1223和第二轴承外圈大盘1224支撑在轴承支撑板1221上，轴承1222的外壳夹设在第一轴承外圈大盘1223和第二轴承外圈大盘1224之间，轴承1222的内圈夹设在第一轴承内圈舵机板1225和第二轴承内圈舵机板1226之间，且第一轴承内圈舵机板1225与旋转舵机121的输出端连接，摄像保护罩21设于第二轴承内圈舵机板1226上，轴承传动机构122设计巧妙，通过轴承1222带动摄像装置20旋转，能够保持摄像装置20与旋转舵机121的同轴度，同时能够降低运动过程中的摩擦系数，并保证回转精度。
38.具体地，轴承1222为nu型圆柱滚子轴承1222，可轴向移动，能适应因热膨胀或安装误差引起的第一轴承内圈舵机板1225与旋转舵机121相对位置的变化。
39.请参阅图1和图4所示，示例性地，在某些实施例中，云台组件10还包括底部敞开的云台保护罩104，云台保护罩104顶部支撑在第二轴承内圈舵机板1226上，通过设置云台保护罩104可以减少灰尘进入云台基座11内部，减少对云台基座11内部的电子元器件的影响。
40.进一步地，云台组件10还包括底部敞开的圆弧帽105，云台保护罩104周侧设置有安装台阶(图未示)，圆弧帽105安装在安装台阶上，并与云台保护罩104可拆卸连接，圆弧帽105的设置使得车载云台摄像机整体更加美观。
41.可选地，圆弧帽105与云台保护罩104螺丝连接，连接方式简单可靠。
42.请参阅图4所示，示例性地，在某些实施例中，云台基座11内设置有隔板13，隔板13把云台基座11的内腔分隔为第一安装腔111和第二安装腔112，电源模块14、遥控接收机17和第一稳压模块18均设置在第一安装腔111内，舵机控制板15、交换机16和第二稳压模块19均设置在第二安装腔112内，旋转舵机121安装在隔板13上，并位于第二安装腔112内，通过设置隔板13使云台基座11内部布置更加合理。
43.请参阅图3和图4所示，示例性地，在某些实施例中，云台组件10还包括磁性吸附件106和电磁吸附件107，磁性吸附件106设于第一安装腔111内，并穿过云台基座11，与云台基座11底面平齐，电磁吸附件107设于第一安装腔111内，并穿过云台基座11，与云台基座11底面平齐，磁性吸附件106用于吸附车体，电磁吸附件107用于在通电状态下吸附车体，磁性吸
附件106能够产生8kg拉脱力，能够辅助磁吸于车顶，确定安装位置，电磁吸附件107通电后能够产生80kg拉脱力，能够牢牢固定在车体上，通过设置磁性吸附件106和电磁吸附件107使得车载云台摄像机拆卸方便的同时，能够牢牢固定在车体上，而且由于设置有磁性吸附件106，即使意外断电也可维持设备稳固不脱落，可行驶至安全地带，进行恢复设备供电。
44.可选地，为了便于控电磁吸附件107的通电与断电，控制单元还包括电磁开关108，电磁吸附件107与电磁开关108电性连接，在安装时，通过控制电磁开关108即可控制电磁吸附件107的通电与断电。
45.可选地，电磁吸附件107和磁性吸附件106均为多个，多个电磁吸附件107间隔设置在云台基座11上，多个磁性吸附件106间隔设置在云台基座11上，且多个电磁吸附件107和多个磁性吸附件106环绕设置在云台基座11靠近边缘处。
46.可选地，多个电磁吸附件107与多个磁性吸附件106交错设置。
47.具体地，磁性吸附件106为永磁铁，电磁吸附件107为电磁铁。
48.请参阅图1、图2、图5和图6所示，摄像装置20包括摄像保护罩21、摄像机构22和散热组件23，摄像保护罩21设于轴承传动机构122上，摄像机构22和散热组件23均设于摄像保护罩21内，摄像机构22的镜头露出摄像保护罩21，散热组件23包括第一散热片231、第二散热片232和散热风扇233，第一散热片231贴合设置在摄像机构22的后端，第一散热片231阵列设置有多个第一散热齿2311，第二散热片232阵列设置有多个第二散热齿2321，第一散热齿2311插入相邻两个第二散热齿2321之间，散热风扇233设置在第二散热片232的后方，摄像保护罩21与散热风扇233对应的区域设置有第一防水通风结构211。
49.可选地，第一防水通风结构211为百叶窗。
50.可以理解地，摄像装置20还包括电路板结构，电路板结构的接线端子与电源模块14连接，为摄像机构22和散热风扇233供电。
51.请参阅图4和图6所示，示例性地，在某些实施例中，第一散热齿2311与第二散热齿2321贴合，第一散热齿2311的热量直接传导给第二散热齿2321，能够提高散热效率，从而进一步提到散热效果。
52.可选地，第一散热片231的尺寸小于第二散热片232的尺寸，能够增加空气流通的空间，能够提高散热效率。
53.可选地，第二散热片232上设置有多个散热通孔2322，散热通孔2322的位置和数量可以根据实际设置，例如，可以在第二散热片232的中心位置和四个角落的位置均设置一个散热通孔2322，通过设置散热通孔2322增加空气流通，能够提高散热效率，从而能够进一步提高散热效果。
54.请参阅图4和图6所示，示例性地，在某些实施例中，摄像机构22包括可见光机芯221、红外机芯222、第一镜片223和第二镜片224，第一镜片223设置在可见光机芯221的前端，第一散热片231设置在可见光机芯221的后端，第二镜片224设置在红外机芯222的前端，通过设置可见光机芯221和红外机芯222使摄像机构22具备20米红外测温功能及32倍可见光变焦功能。
55.请参阅图4-图6所示，示例性地，在某些实施例中，摄像装置20还包括摄像安装座24，摄像机构22、第二散热片232和散热风扇233均安装在摄像安装座24上，摄像安装座24设于摄像保护罩21内，并与摄像保护罩21连接，摄像保护罩21底部开设有第一条形槽212，摄
像保护罩21后壁开设有与第一条形槽212连通的第二条形槽213，车载云台摄像机还包括俯仰舵机组件30，俯仰舵机组件30包括舵机支架31和俯仰舵机32，舵机支架31穿过第一条形槽212安装在轴承传动机构122上，俯仰舵机32偏心安装在舵机支架31上，且俯仰舵机32与舵机支架31转动连接，即俯仰舵机32与舵机支架31连接的位置靠近俯仰舵机32的其中一侧(例如靠近俯仰舵机32的后侧)，而不是处于中心位置，摄像安装座24与俯仰舵机32连接，俯仰舵机32用于驱动摄像装置20俯仰120度，即向上垂直90度，向下30度，通过设置俯仰舵机32，能够从俯仰角度调节摄像机构22的俯仰角度，能够大大提高摄像机构22的监控巡视范围。
56.可以理解地，俯仰舵机32与舵机控制板15电性连接。
57.具体地，舵机支架31安装在第一轴承内圈舵机板1225上。
58.当云台组件10设置有云台保护罩104时，舵机支架31穿过云台保护罩104安装在第一轴承内圈舵机板1225上。
59.进一步地，第一条形槽212设置有两个，第二条形槽213设置有两个，舵机支架31呈u字形设置，舵机支架31包括连接部311、自连接部311一端向上延伸的第一竖直部312和自连接部311另一端向上延伸的第二竖直部313，连接部311安装在轴承传动机构122上，第一竖直部312穿过其中一个第一条形槽212设于摄像保护罩21内，第二竖直部313穿过另一个第一条形槽212设于摄像保护罩21内，俯仰舵机32偏心安装在第一竖直部312位于摄像保护罩21内的区域，并与第一竖直部312转动连接，俯仰舵机32的两侧分别设置有第一固定部321和第二固定部322，摄像装置20还包括连接支架25，连接支架25包括水平部251、第三竖直部252、第四竖直部253和第五竖直部254，第三竖直部252和第四竖直部253均自水平部251的第一端向下延伸，且第三竖直部252和第四竖直部253分别位于俯仰舵机32的两侧，并分别与第一固定部321和第二固定部322连接，第五竖直部254自水平部251的第二端向下延伸，第五竖直部254与第二竖直部313转动连接，且水平部251与俯仰舵机32之间存在间隙，这样设计，在满足摄像机构22能够进行俯仰调节的同时，使得摄像保护罩21能够对俯仰舵机32也起到保护作用，且由于俯仰舵机32与摄像安装座24之间存在间隙，能够避免俯仰舵机32产生的热量传递到摄像机构22，而且能够通过第一条形槽212和第二条形槽213来改善摄像保护罩21内部的空气流通效果，进一步提高散热效率。
60.具体地，连接部311安装在第一轴承内圈舵机板1225上。
61.进一步地，摄像安装座24与连接支架25之间设置有减震垫(图未示)，通过设置减震垫可减少汽车怠速抖动对图像质量影响。
62.请参阅图1-图2所示，示例性地，在某些实施例中，摄像保护罩21前端与俯仰舵机32对应的区域设置有第二防水通风结构214，通过设置第二防水通风结构214能够加速摄像保护罩21内部空气流通，从而能够进一步提高散热效率。
63.可选地，第二防水通风结构214为百叶窗。
64.请参阅图1-图2所示，示例性地，在某些实施例中，摄像保护罩21包括罩体215和与罩体215可拆卸连接的后盖216体，第一条形槽212和第二条形槽213均设于罩体215上，摄像安装座24安装在罩体215内部，并与罩体215连接，第一防水通风结构211设置在后盖216体上，第二防水通风结构214设置在罩体215上，摄像保护罩21设置成可拆卸的方式，便于后续对摄像机构22进行维护。
65.进一步地，罩体215顶部设置有遮阳板217，能够减少太阳光对摄像装置20的影响，并且具有降温作用。
66.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型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实用新型的专利保护范围内。