一种带有精准识别定位功能的变倍镜头的制作方法

本实用新型涉及镜头技术领域，具体涉及一种带有精准识别定位功能的变倍镜头。

背景技术：

变倍镜头是指采用电动马达，集成控制卡，控制软件对镜头的放大倍数进行调整，并且可以通过观察电脑实时画面达到齐焦，获得最清晰画面的一种新型镜头。变倍镜头应用在检测领域，满足不同检测需要。但是，在转换镜头时，由于镜头数量比较多，容易出现混淆镜头的情况，而且转换成功后，镜头的工作位置容易发生偏移，导致成像品质差，影响测量精度。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种带有精准识别定位功能的变倍镜头。

本实用新型采用如下技术方案：一种带有精准识别定位功能的变倍镜头，包括控制器、定位机构、识别机构、旋转机构与安装于旋转机构的镜筒组；镜筒组包括若干个镜头，旋转机构包括转盘和用于控制转盘旋转的第一驱动机构，每一个镜头均安装于转盘，转盘的底部设有若干个定位柱，一个定位柱与一个镜头一一对应，定位机构包括第一传感器、第二传感器、转动件、用于驱动转动件转动的第二驱动机构和用于与转动件连接的电磁铁，转动件设有用于与第一传感器和第二传感器配合的挡片，电磁铁、第一传感器、第二传感器、第一驱动机构和第二驱动机构均与控制器连接；识别机构包括识别反馈电路和便于识别反馈电路读取的若干个镜头标识件，识别反馈电路与控制器连接，一个镜头标识件与一个镜头一一对应。

进一步的，识别反馈电路为霍尔开关电路，镜头标识件为磁铁组，霍尔开关电路设有至少四个霍尔开关，霍尔开关与控制器连接，一个磁铁组与一个镜头一一对应，每一个磁铁组包括设置于转盘侧面的至少四个磁铁孔和至少一个磁铁，磁铁容设于磁铁孔内。

进一步的，第一驱动机构包括第一电机、主动齿轮和安装在转盘的从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮与第一电机的输出端连接，第一电机与控制器连接。

进一步的，第二驱动机构包括第二电机，转动件的形状为弯折状，第二电机的输出轴与转动件的一端连接，转动件的另一端与电磁铁连接，第二电机与控制器连接。

进一步的，电磁铁为通电失磁型电磁铁，控制器与通电失磁型电磁铁连接。

进一步的，带有精准识别定位功能的变倍镜头还包括底座和外壳，控制器、定位机构、旋转机构和镜筒组均安装于底座和外壳包覆的空间内。

进一步的，底座设有圆环，圆环设有若干个滚珠，滚珠与转盘的底部滚动连接。

进一步的，转盘的底部设有旋转轴，底座设有用于容设旋转轴的轴孔，轴孔与旋转轴转动连接，轴孔内设有角接触轴承，旋转轴设于角接触轴承的内圈。

进一步的，转盘的顶部设有若干个用于固定凸块，固定凸块的一端与转盘的顶部螺接，固定凸块的另一端与镜头卡接。

进一步的，镜头的外边缘设有若干个卡块，转盘的顶部螺接有若干个用于与卡块卡接的螺钉。

本实用新型的有益效果：本实用新型可以通过定位机构实现对处于工作位置的镜头进行定位，避免镜筒组在成像工作时产生移位，提高成像的精度；通过识别机构实现对镜筒组的各个镜头实现自动识别，避免人工识别出现的误差，大幅度提高准确性和工作效率。

附图说明

图1为本实用新型忽略外壳的第一个角度结构示意图。

图2为本实用新型忽略外壳的第二个角度的结构示意图。

图3为本实用新型忽略外壳的第三个角度的结构示意图。

图4为本实用新型所述定位机构定位时的结构示意图。

图5为本实用新型所述定位机构避让时的结构示意图。

图6为本实用新型的结构示意图。

图7为本实用新型忽略外壳的俯视图。

图8为本实用新型所述圆环和滚珠的结构示意图。

图9为本实用新型的局部剖视图。

图10为本实用新型所述霍尔开关电路的电路图。

附图标记：

1-镜头；2-转盘；3-定位柱；4-第一传感器；5-第二传感器；6-转动件；7-第一电机；8-电磁铁；9-挡片；10-霍尔开关电路；11-霍尔开关；12-磁铁孔；13-主动齿轮；14-从动齿轮；15-第二电机；16-底座；17-外壳；18-圆环；19-滚珠；20-旋转轴；21-轴孔；22-角接触轴承；23-固定凸块；24-卡块；25-螺钉。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

请参阅图1和图10所示，一种带有精准识别定位功能的变倍镜头，包括控制器、定位机构、识别机构、旋转机构与安装于旋转机构的镜筒组；镜筒组包括若干个镜头1，旋转机构包括转盘2和用于控制转盘2旋转的第一驱动机构，每一个镜头1均安装于转盘2，转盘2的底部设有若干个定位柱3，一个定位柱3与一个镜头1一一对应，定位机构包括第一传感器4、第二传感器5、转动件6、用于驱动转动件6转动的第二驱动机构和用于与转动件6连接的电磁铁8，转动件6设有用于与第一传感器4和第二传感器5配合的挡片9，电磁铁8、第一传感器4、第二传感器5、第一驱动机构和第二驱动机构均与控制器连接；识别机构包括识别反馈电路和便于识别反馈电路读取的若干个镜头标识件，识别反馈电路与控制器连接，一个镜头标识件与一个镜头1一一对应。第一传感器4和第二传感器5均为现有的光电传感器。

具体地，定位机构的工作原理：请参阅图4所示，当需要定位一个镜头1时，控制器控制第二驱动机构转动，第二驱动机构驱动转动件6转动上升，使得转动端的电磁铁8与转盘2底端的一个定位柱3抵接，同时控制器控制电磁铁8产生磁性，使得电磁铁8吸住定位柱3，提高定位的效果，避免转盘2偏移，同时挡片9转动至第二传感器5处，第二传感器5反馈这个信号到控制器上，控制器产生电信号到第一驱动机构，控制第一驱动机构停止工作，保证镜头1的不会继续移动，起到精准定位的效果。请参阅图5所示，当需要移动镜头1时，控制器控制第二驱动机构转动，第二驱动机构驱动转动件6转动下降，同时控制器控制电磁铁8失磁，这样使得转动端的电磁铁8与转盘2分离，产生电磁铁8避让的效果，同时挡片9转动至第一传感器4处，第一传感器4反馈这个信号至控制器上，控制器产生电信号到第一驱动机构，控制第一驱动机构开启工作，使得镜头1开始旋转。

本实施例中，识别反馈电路为霍尔开关电路10，镜头标识件为磁铁组，霍尔开关电路10设有至少四个霍尔开关11，霍尔开关11与控制器连接，一个磁铁组与一个镜头1一一对应，每一个磁铁组包括设置于转盘2侧面的至少四个磁铁孔12和至少一个磁铁，磁铁容设于磁铁孔12内。识别机构的工作原理：通过霍尔开关电路10上的四个霍尔开关11对准转盘2的磁铁组的四个磁铁孔12，通过设置四个磁铁孔12内的磁铁的有和无，从而设定四个霍尔开关11的通断状态，具体地，当其中一组的磁铁组的四个磁铁孔12分别对准四个霍尔开关11，有磁铁的磁铁孔12可以通过磁铁使得对应的霍尔开关11承受的磁通密度大于工作阈值，从而使其处于通路状态。因此，通过往四个磁铁孔12设置磁铁的有无，并以其中有磁铁的磁铁孔12为1，无磁铁的磁铁孔12为0，得到相应的霍尔开关11的通路为1，断路为0，得到一组四位的二进制数，为每一个镜头1设定唯一的二进制数编号，将其发送到控制器，控制器就可以自动判断当前工作的是哪一个镜头1，起到自动识别镜头1的作用。控制器可以为现有的PLC电路板、单片机、嵌入式系统等控制器，控制器的型号可以为现有的单片机8051。本实用新型可以通过定位机构实现对处于工作位置的镜头1进行定位，避免镜筒组在成像工作时产生移位，提高成像的精度；通过识别机构实现对镜筒组的各个镜头1实现自动识别，避免人工识别出现的误差，大幅度提高准确性和工作效率。具体地，磁铁组的数量为五组，镜头1的数量为五组。

本实施例中，霍尔开关11为非接触式的开关元件。保证霍尔开关11不易被损坏。霍尔开关11的型号可以为现有的A3144E。

请参阅图1和图2所示，本实施例中，第一驱动机构包括第一电机7、主动齿轮13和安装在转盘的从动齿轮14，从动齿轮14与主动齿轮13啮合，主动齿轮13与第一电机7的输出端连接，第一电机7与控制器连接。保证镜筒组旋转时动作流畅，不会出现卡顿。

请参阅图3、图4和图5所示，本实施例中，第二驱动机构包括第二电机15，转动件6的形状为弯折状，第二电机15的输出轴与转动件6的一端连接，转动件6的另一端与电磁铁8连接，第二电机15与控制器连接。弯折状的转动件6起到节省空间的效果，在镜头1转动时，弯折状的转动件6起到更好的避让效果。

本实施例中，电磁铁8为通电失磁型电磁铁，控制器与通电失磁型电磁铁连接。定位柱3由金属制成。当需要定位时，控制器控制通电失磁型电磁铁断电，使其产生磁性，从而吸紧定位柱3；另外这样设置，当突然断电时，通电失磁型电磁铁仍带有磁性，仍可以吸紧定位柱3，保持镜头1位置不变。具体地，电磁铁8的形状为圆柱形，定位柱3的形状为圆柱形，定位柱3的侧面设有与电磁铁8抵接的平面。增加电磁铁8与定位柱3的抵接的面积。

请参阅图6所示，本实施例中，镜头1精准定位结构还包括底座16和外壳17，控制器、定位机构、旋转机构和镜筒组均安装于底座16和外壳17包覆的空间内。起到防尘保护作用。

请参阅图8和图9所示，本实施例中，底座16设有圆环18，圆环18设有若干个滚珠19，滚珠19与转盘2的底部滚动连接。这样设置滚珠19可以起到去间隙的作用，避免转盘2在旋转时出现上下倾斜偏移的情况发生，减少成像的误差，提高成像的精度；另外，滚珠19和转盘2的滚动连接，减少转盘2转动时的摩擦力，使得转动的动作更加流畅，减少卡顿。

请参阅图9所示，本实施例中，转盘2的底部设有旋转轴20，底座16设有用于容设旋转轴20的轴孔21，轴孔21与旋转轴20转动连接，轴孔21内设有角接触轴承22，旋转轴20设于角接触轴承22的内圈。这样设置角接触轴承22，减少旋转轴20和轴孔21的间隙，提高旋转轴20与轴孔21的紧贴程度，减少转盘2在旋转时出现水平方向偏移的情况发生，减少成像的误差，提高成像的精度。

请参阅图7所示，本实施例中，转盘2的顶部设有若干个用于固定凸块23，固定凸块23的一端与转盘2的顶部螺接，固定凸块23的另一端与镜头1卡接。这样设置用于将镜头1固定在转盘2的便于，保证位置固定。

请参阅图7所示，本实施例中，镜头1的外边缘设有若干个卡块24，转盘2的顶部螺接有若干个用于与卡块24卡接的螺钉25。这样设置起到辅助固定的作用。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。