專利名稱：高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控裝置，尤其涉及一種高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
監(jiān)控裝置一般采用云臺(tái)和負(fù)載固定在一起的一體式結(jié)構(gòu)，云臺(tái)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)負(fù)載轉(zhuǎn) 動(dòng)。監(jiān)控裝置的負(fù)載的形式主要有三種獨(dú)立攝像機(jī)、攝像機(jī)和照明器或者攝像機(jī)與其他設(shè) 備的組合。在缺少照明條件的情況下，獨(dú)立攝像機(jī)起不到監(jiān)控作用，如果單獨(dú)安裝照明器， 照明方向固定無(wú)法跟隨目標(biāo)變化。安裝照明器的一體化智能云臺(tái)監(jiān)控裝置在監(jiān)控過(guò)程中照 明器和攝像機(jī)隨云臺(tái)同步轉(zhuǎn)動(dòng)專利ZL200520139840. 2安裝的是紅外照明器，照明角度不 可變用于近距離監(jiān)控。專利ZL200820016226. 0選用的是同步變焦的激光照明器適合遠(yuǎn)距 離夜間監(jiān)控，但是，當(dāng)監(jiān)控環(huán)境惡劣比如出現(xiàn)嚴(yán)重水汽時(shí)，一體化監(jiān)控裝置監(jiān)測(cè)到的圖像質(zhì) 量降低甚至無(wú)法分辨目標(biāo)，主要原因是照明器和攝像機(jī)安裝在同一個(gè)云臺(tái)上距離較近。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)，針對(duì)采用一體化監(jiān)控裝置在惡劣環(huán) 境使用時(shí)存在的圖像質(zhì)量降低甚至無(wú)法分辨目標(biāo)的不足，本實(shí)用新型提供了一種高精度激 光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置的技術(shù)方案，采用該技術(shù)方案能夠完成在水汽較重條件下清楚 地監(jiān)視遠(yuǎn)距離目標(biāo)的任務(wù)。本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的一種高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝 置，它包括分體設(shè)置的帶有水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)，所述主 控云臺(tái)上固定安裝有攝像機(jī)，所述隨動(dòng)云臺(tái)上固定安裝有激光照明器，所述主控云臺(tái)有主 控云臺(tái)處理器，隨動(dòng)云臺(tái)有隨動(dòng)云臺(tái)處理器，所述主控云臺(tái)處理器內(nèi)還設(shè)置有聯(lián)動(dòng)通訊模 塊，其與隨動(dòng)云臺(tái)處理器內(nèi)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)通訊模塊連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)能夠跟隨主控云臺(tái)運(yùn) 動(dòng)并達(dá)到隨動(dòng)云臺(tái)上的激光照明器與主控云臺(tái)上的攝像機(jī)目標(biāo)一致。本實(shí)用新型的具體特點(diǎn)還有，上述主控云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均還包括外 部通訊模塊、方位信息采集模塊、驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊，外部通訊模塊用于接收外部控制信號(hào)。上述方位信息采集模塊包括水平方位信息采集模塊和俯仰方位信息采集模塊，所 述驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊包括水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊。上述主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝有水平光電編碼器，俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 安裝有俯仰光電編碼器，所述主控云臺(tái)處理器的水平方位信息采集模塊與主控云臺(tái)水平旋 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的水平光電編碼器連接，所述主控云臺(tái)處理器的俯仰方位信息采集模塊與主控云臺(tái) 俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的俯仰光電編碼器連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的水平方位信息采集模塊與隨 動(dòng)云臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的水平光電編碼器連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的俯仰方位信息采集模 塊與隨動(dòng)云臺(tái)俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的俯仰光電編碼器連接。上述主控云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均分別與各自的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接。[0009]本方案的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知，由于采用了兩個(gè)獨(dú)立的云臺(tái)， 每個(gè)云臺(tái)均能夠帶動(dòng)負(fù)載獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，重要的是兩個(gè)云臺(tái)之間還有配合，隨動(dòng)云臺(tái)能夠根據(jù) 主控云臺(tái)的方位信息隨動(dòng)，使隨動(dòng)云臺(tái)上的激光照明器與主控云臺(tái)上的攝像機(jī)指向同一個(gè) 目標(biāo)，因此，本實(shí)用新型可以完成一體式智能云臺(tái)監(jiān)控裝置在特殊環(huán)境下無(wú)法完成的監(jiān)視 任務(wù)，安裝簡(jiǎn)單，搭配靈活。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖中，1、攝像機(jī)，2、激光照明器，3、主控云臺(tái)處理器，4、隨動(dòng)云臺(tái)處理器，5、水平旋 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，6、俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，7、水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，8、俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，9、水平光電編碼器， 10、俯仰光電編碼器，11、水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊，12、俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊，13、水平方位 信息采集模塊，14、俯仰方位信息采集模塊，15、外部通訊模塊，16、聯(lián)動(dòng)通訊模塊，17、電平 轉(zhuǎn)換芯片，18、外部控制信號(hào)，19、FLASH，20、E2PR0M，21、電平轉(zhuǎn)換芯片，22、電平轉(zhuǎn)換芯片， 23、聯(lián)動(dòng)通訊模塊，24、外部通訊模塊，25、電平轉(zhuǎn)換芯片，26、外部控制信號(hào)，27、FLASH, 28、 E2PR0M，29、水平方位信息采集模塊，30、俯仰方位信息采集模塊，31、水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模 塊，32、俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊，33、水平光電編碼器，34、俯仰光電編碼器，35、水平電機(jī)驅(qū) 動(dòng)芯片，36、俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，37、水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，38、俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，39、光敏信號(hào)。
具體實(shí)施方式
為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式
，對(duì)本方案進(jìn)行闡 述。如圖1所示，一種高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，它包括分體設(shè)置的帶有 水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5、37和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6、38的主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與水平電 機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片連接，俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片連接。所述主控云臺(tái)上固定安裝有攝 像機(jī)1，所述隨動(dòng)云臺(tái)上固定安裝有激光照明器2，所述主控云臺(tái)有主控云臺(tái)處理器3，隨動(dòng) 云臺(tái)有隨動(dòng)云臺(tái)處理器4，所述主控云臺(tái)處理器3內(nèi)還設(shè)置有聯(lián)動(dòng)通訊模塊16，其與隨動(dòng)云 臺(tái)處理器4內(nèi)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)通訊模塊23通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片21、22連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)能夠 跟隨主控云臺(tái)運(yùn)動(dòng)并達(dá)到主控云臺(tái)的攝像機(jī)1與隨動(dòng)云臺(tái)上的激光照明器2的目標(biāo)一致。 主控云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均還包括外部通訊模塊、方位信息采集模塊、驅(qū)動(dòng)信號(hào)模 塊，外部通訊模塊用于接收外部控制信號(hào)，其中，方位信息采集模塊包括水平方位信息采集 模塊13、29和俯仰方位信息采集模塊14、30，驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊包括水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊11、 31和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊12、32，水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊與水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片連接，俯 仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊與俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片連接。主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝 有水平光電編碼器，俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝有俯仰光電編碼器，所述主控云臺(tái)處理器的水平方 位信息采集模塊13與主控云臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5的水平光電編碼器9連接，所述主控云臺(tái)處 理器的俯仰方位信息采集模塊14與主控云臺(tái)俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6的俯仰光電編碼器10連接， 所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的水平方位信息采集模塊29與隨動(dòng)云臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)37的水平光電 編碼器33連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的俯仰方位信息采集模塊30與隨動(dòng)云臺(tái)俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)38的俯仰光電編碼器34連接。主控云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均分別與各自的存儲(chǔ)器連接,如圖1與FLASH19、27和E2PR0M20、28連接。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下所述主控云臺(tái)有主控云臺(tái)處理器3，系統(tǒng)上電后程 序代碼從FLASH19轉(zhuǎn)移到處理器3中運(yùn)行，電平轉(zhuǎn)換芯片17將外部控制信號(hào)18轉(zhuǎn)換成 RS232電平信號(hào)進(jìn)入主控云臺(tái)處理器3的外部通訊模塊15。其中，外部控制命令包括云臺(tái) 轉(zhuǎn)動(dòng)、攝像機(jī)變倍、隨動(dòng)功能等。主控云臺(tái)處理器3接收到云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)命令后通過(guò)水平電機(jī)驅(qū) 動(dòng)信號(hào)模塊11和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊12將水平電機(jī)控制信號(hào)和俯仰電機(jī)控制信號(hào)分別 發(fā)送給水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片7和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片8，然后由水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)6帶動(dòng)攝像機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)位置。主控云臺(tái)處理器3接收到攝像機(jī)1變倍命令后向攝像 機(jī)1直接發(fā)送相應(yīng)命令。主控云臺(tái)處理器3接收到隨動(dòng)功能開(kāi)啟命令后，內(nèi)置的水平方位 信息采集模塊13和俯仰方位信息采集模塊14分別讀取水平光電編碼器9和俯仰光電編碼 器10的值，然后由聯(lián)動(dòng)通訊模塊16經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片21、22轉(zhuǎn)換后傳送給隨動(dòng)云臺(tái)處理器 4的聯(lián)動(dòng)通訊模塊23。隨動(dòng)功能開(kāi)啟后主控云臺(tái)處理器3讀取攝像機(jī)鏡頭位置傳送給隨動(dòng) 云臺(tái)處理器4。所述隨動(dòng)云臺(tái)有隨動(dòng)云臺(tái)處理器4，系統(tǒng)上電后程序代碼從FLASH27轉(zhuǎn)移到處理 器4中運(yùn)行，電平轉(zhuǎn)換芯片25將外部控制信號(hào)26轉(zhuǎn)換成RS232電平信號(hào)進(jìn)入隨動(dòng)云臺(tái)處 理器4的外部通訊模塊24。隨動(dòng)云臺(tái)處理器4接收到云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)命令后通過(guò)水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信 號(hào)模塊31和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊32將水平電機(jī)控制信號(hào)和俯仰電機(jī)控制信號(hào)分別發(fā)送 給水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片35和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片36，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)37和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)38帶動(dòng) 激光照明器2轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)位置。當(dāng)隨動(dòng)云臺(tái)處理器4的聯(lián)動(dòng)通訊模塊23接收到由主控云 臺(tái)處理器3發(fā)送的隨動(dòng)開(kāi)啟命令后打開(kāi)激光照明器2。隨動(dòng)云臺(tái)處理器4接收到主控云臺(tái) 處理器3發(fā)送的水平和俯仰方位信息后通過(guò)水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊31和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信 號(hào)模塊32將相應(yīng)的水平電機(jī)控制信號(hào)和俯仰電機(jī)控制信號(hào)分別發(fā)送給水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 35和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片36，水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)37和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)38帶動(dòng)激光照明器2轉(zhuǎn)動(dòng)使 激光照明和攝像機(jī)指向同一個(gè)目標(biāo)，完成隨動(dòng)功能。隨動(dòng)云臺(tái)處理器4能夠在接收到主控 云臺(tái)處理器3發(fā)送的鏡頭位置信息后電動(dòng)調(diào)節(jié)激光照明器2的照明角度，使激光光斑始終 位于攝像機(jī)視場(chǎng)范圍內(nèi)，且與視場(chǎng)大小一致。主控云臺(tái)處理器3和隨動(dòng)云臺(tái)處理器4可以將需要保存的數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)到 E2PR0M20 禾口 E2PR0M28 中。主控云臺(tái)處理器3可以接收光敏信號(hào)39，根據(jù)外部光線強(qiáng)弱自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉隨動(dòng) 功能。本實(shí)用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述。當(dāng)然，上 述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征是，它包括分體設(shè)置的帶有水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)，所述主控云臺(tái)上固定安裝有攝像機(jī)，所述隨動(dòng)云臺(tái)上固定安裝有激光照明器，所述主控云臺(tái)有主控云臺(tái)處理器，隨動(dòng)云臺(tái)有隨動(dòng)云臺(tái)處理器，所述主控云臺(tái)處理器內(nèi)還設(shè)置有聯(lián)動(dòng)通訊模塊，其與隨動(dòng)云臺(tái)處理器內(nèi)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)通訊模塊連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)能夠跟隨主控云臺(tái)運(yùn)動(dòng)并達(dá)到隨動(dòng)云臺(tái)上的激光照明器與主控云臺(tái)上的攝像機(jī)的目標(biāo)一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征是，所述主控 云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均還包括外部通訊模塊、方位信息采集模塊、驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊， 外部通訊模塊用于接收外部控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征是，所述方位 信息采集模塊包括水平方位信息采集模塊和俯仰方位信息采集模塊，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊包 括水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊和俯仰電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征是，所述主控 云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)的水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝有水平光電編碼器，俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)安裝有俯仰光電編 碼器，所述主控云臺(tái)處理器的水平方位信息采集模塊與主控云臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的水平光電 編碼器連接，所述主控云臺(tái)處理器的俯仰方位信息采集模塊與主控云臺(tái)俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的俯 仰光電編碼器連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的水平方位信息采集模塊與隨動(dòng)云臺(tái)水平旋轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)的水平光電編碼器連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)處理器的俯仰方位信息采集模塊與隨動(dòng)云臺(tái)俯仰 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的俯仰光電編碼器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征是，所述主 控云臺(tái)處理器、隨動(dòng)云臺(tái)處理器均分別與各自的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接。
專利摘要一種高精度激光照明器智能隨動(dòng)監(jiān)控裝置，屬于監(jiān)控裝置領(lǐng)域。其技術(shù)方案為它包括分體設(shè)置的帶有水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和俯仰旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主控云臺(tái)和隨動(dòng)云臺(tái)，所述主控云臺(tái)上固定安裝有攝像機(jī)，所述隨動(dòng)云臺(tái)上固定安裝有激光照明器，所述主控云臺(tái)有主控云臺(tái)處理器，隨動(dòng)云臺(tái)有隨動(dòng)云臺(tái)處理器，所述主控云臺(tái)處理器內(nèi)還設(shè)置有聯(lián)動(dòng)通訊模塊，其與隨動(dòng)云臺(tái)處理器內(nèi)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)通訊模塊連接，所述隨動(dòng)云臺(tái)能夠跟隨主控云臺(tái)運(yùn)動(dòng)并達(dá)到隨動(dòng)云臺(tái)上的激光照明器與主控云臺(tái)上的攝像機(jī)的目標(biāo)一致。
文檔編號(hào)H04N7/18GK201608828SQ20102001516
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者夏立民, 李鵬, 桑建國(guó), 王倩倩, 陳大明 申請(qǐng)人:山東神戎電子股份有限公司