一种摄像显示装置的制作方法

1.本实用新型涉及摄像显示的技术领域，尤其涉及一种摄像显示装置。


背景技术：

2.目前带有摄像头的电子设备例如手机，一般只能拍摄用户的正面，当需要拍摄背部、耳朵背面等视觉盲区时，则无法有效的进行拍摄，或拍摄的角度和方位难以掌控。


技术实现要素：

3.基于上述现有技术中的不足，本实用新型的目的是一种摄像显示装置，可以有效的拍摄视觉盲区。
4.为实现上述目的，本实用新型提供一种摄像显示装置，包括摄像单元、支架、控制单元及显示单元；摄像单元与支架连接，显示单元与摄像单元通信连接；支架包括移动构件、用于控制高度的伸缩构件及滑轨，移动构件的一端设有用于与摄像单元连接的连接件，另一端与滑轨滑动连接，滑轨与伸缩构件连接，移动构件和伸缩构件分别与控制单元通信连接。
5.可选地，移动构件包括第一驱动单元，第二驱动单元和连接件，第一驱动单元与滑轨连接，第二驱动单元与第一驱动单元连接，连接件一端与第二驱动单元连接，另一端与摄像单元可拆卸式连接，第一驱动单元与第二驱动单元分别与控制单元通信连接。
6.可选地，滑轨为环形结构，滑轨中形成有滑槽，第一驱动单元设有滑轮，滑轮位于滑槽中。
7.可选地，伸缩构件包括底座及伸缩杆，伸缩杆的一端与底座连接，另一端与滑轨连接，且伸缩杆与控制单元通信连接。
8.可选地，伸缩杆包括第一连杆、第二连杆及第三驱动单元，第一连杆的一端与滑轨连接，另一端通过第三驱动单元与第二连杆的一端活动连接，第二连杆的另一端与底座连接，第三驱动单元与控制单元通信连接。
9.可选地，第三驱动单元的一端与第二连杆固定连接，另一端与第一连杆活动连接，驱动第一连杆上下移动。
10.可选地，第三驱动单元的一端与第一连杆固定连接，另一端与第二连杆为上下滑动式的活动连接。
11.可选地，还包括亮光单元，亮光单元设置在支架上，控制单元与亮光单元通信连接以控制亮光单元的发光状态。
12.可选地，还包括无人机，摄像单元设置在无人机上，控制单元与无人机通信连接以控制无人机的空间方位。
13.可选地，显示单元包括显示面板、显示处理模块及信号处理模块，摄像单元与信号处理模块通信连接，信号处理模块与显示处理模块电连接，显示处理模块与显示面板电连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：将摄像单元连接在移动构件上，通过控制单元可以控制移动构件在滑轨上移动，调整摄像单元的拍摄角度；同时通过控制单元调整伸缩构件的高度，以调整摄像单元的高度。这样使用者可以通过控制单元控制摄像单元的拍摄角度和方位，并通过显示单元同步观看摄像单元拍摄到的画面，达到无拍摄盲区的效果。本实用新型相比于现有技术通过镜子或手机等设备去观看视觉盲区部位，观察范围更大，使用更方便。
附图说明
15.为了更清楚地说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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是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获得其他的附图。
16.图1是本实用新型实施例摄像显示装置的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例移动构件的结构示意图；
18.图3是本实用新型实施例滑轨的截面图；
19.图4是本实用新型实施例伸缩构件的结构示意图一；
20.图5是本实用新型实施例伸缩构件的结构示意图二；
21.图6是本实用新型实施例直流无刷电机驱动电路的示意图；
22.图7是本实用新型实施例固定支架的立体结构图；
23.图8是本实用新型实施例中央支架与摄像头支架装配示意图。
具体实施方式
24.以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本实用新型可用以实施的特定实施例。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。
27.本实用新型实施例提供一种摄像显示装置，如图1所示，包括摄像单元1、支架3、控制单元(未图示)及显示单元2；摄像单元1与支架3连接，显示单元2与摄像单元1通信连接；支架3包括移动构件31、用于控制高度的伸缩构件32及滑轨33，移动构件31的一端设有用于与摄像单元1连接的连接件，另一端与滑轨33滑动连接，滑轨33与伸缩构件32连接，移动构
件31和伸缩构件32分别与控制单元通信连接。
28.采用上述结构，将摄像单元1连接在移动构件31上，通过控制单元可以控制移动构件31在滑轨33上移动，调整摄像单元1的拍摄角度；同时通过控制单元调整伸缩构件32的高度，以调整摄像单元1的高度。这样使用者可以通过控制单元控制摄像单元1的拍摄角度和方位，并通过显示单元2同步观看摄像单元1拍摄到的画面，达到无拍摄盲区的效果。本实施例相比于现有技术通过镜子或手机等设备去观看视觉盲区部位，观察范围更大，使用更方便。
29.本实施例中，摄像单元1可以是摄像机，带有摄像头的手机或其他电子设备。摄像头可以为数字摄像头，数字摄像头可以将拍摄到的影像，转换成数字信号，然后传输给显示单元2进行展示。本实施例可以作为一个视觉范围更广的镜子使用，通过移动摄像单元1，拍摄用户想看到的身体位置，并显示在显示单元2上，帮助用户观看并可方便处理普通镜子上看不到的身体区域(如修理后部头发，戴耳环等)。
30.一种实施例中，如图2所示，移动构件31包括第一驱动单元311，第二驱动单元312和连接件313，第一驱动单元311与滑轨33连接，第二驱动单元312与第一驱动单元311连接，连接件313一端与第二驱动单元312连接，另一端与摄像单元1可拆卸式连接，第一驱动单元311与第二驱动单元312分别与控制单元通信连接。
31.一种实施例中，连接件313可以为固定夹，可以将摄像单元1夹住以达到固定摄像单元1的作用。第一驱动单元311根据控制单元的指令，在滑轨33上移动，第二驱动单元312可以驱动连接件313进行上、下、左、右四个方向的移动，这样可以使摄像单元1获得更多的拍摄角度。
32.一种实施例中，如图3所示，滑轨33为环形结构，滑轨33中形成有滑槽331，第一驱动单元311设有滑轮3111，滑轮3111位于滑槽中。在使用时，用户可以位于滑轨33的范围内，这样当第一驱动单元311在滑轨33上环形滑动时，可以360度的拍摄用户，用户的背面和侧面都可以进行有效的拍摄。
33.滑轨33可以采用不锈钢材质，例如奥氏体不锈钢，其含铬大于18％，还含有8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。奥氏体不锈钢的牌号可以为未1cr18ni9、0cr19ni9等。0cr19ni9钢的wc《0.08％，钢号中标记为“0”。这类钢中含有大量的ni和cr，使钢在室温下呈奥氏体状态。采用不锈钢材质，可以保证滑轨33不会因为生锈而影响第一驱动单元311在滑轨33上的正常移动。
34.一种实施例中，如图4和5所示，伸缩构件32包括底座321及伸缩杆322，伸缩杆322的一端与底座321连接，另一端与滑轨33连接，且伸缩杆322与控制单元通信连接。底座321可以对整个支架3起到支撑的作用。控制单元可以控制伸缩杆322伸长或缩短，已调整摄像单元1的拍摄角度的高低，例如，当需要拍摄用户头顶时，可以伸长伸缩杆322，使得摄像单元1的高度高于用户，以便拍摄到用户头顶。
35.一种实施例中，伸缩杆322包括第一连杆3221、第二连杆3222及第三驱动单元3223，第一连杆3221的一端与滑轨33连接，另一端通过第三驱动单元3223与第二连杆3222的一端活动连接，第二连杆3222的另一端与底座321连接，第三驱动单元3223与控制单元通信连接。
36.当需要提升摄像单元1的高度时，可以通过控制单元发送指令，使第三驱动单元
3223驱动第一连杆3221和第二连杆3222相互背向移动，以使得伸缩杆322整体的长度变长，达到提升摄像单元1高度的目的。
37.当需要降低摄像单元1的高度时，可以通过控制单元发送指令，使第三驱动单元3223驱动第一连杆3221和第二连杆3222相向移动，以使得伸缩杆322整体的长度变短，达到降低摄像单元1高度的目的。
38.一种实施例中，如图4所示，第三驱动单元3223的一端与第二连杆3222固定连接，另一端与第一连杆3221活动连接，驱动第一连杆3221上下移动。当需要提升摄像单元1的高度时，第三驱动单元3223驱动第一连杆3221向上移动，以使得伸缩杆322整体的长度变长，达到提升摄像单元1高度的目的。当需要降低摄像单元1的高度时，第三驱动单元3223驱动第一连杆3221向下移动，以使得伸缩杆322整体的长度变短，达到降低摄像单元1高度的目的。
39.一种实施例中，如图5所示，第三驱动单元3223的一端与第一连杆3221固定连接，另一端与第二连杆3222为上下滑动式的活动连接。当需要提升摄像单元1的高度时，第三驱动单元3223在第二连杆3222上向上移动，带动第一连杆3221向上移动，以使得伸缩杆322整体的长度变长，达到提升摄像单元1高度的目的。当需要降低摄像单元1的高度时，第三驱动单元3223在第二连杆3222上向下移动，带动第一连杆3221向下移动，以使得伸缩杆322整体的长度变短，达到降低摄像单元1高度的目的。
40.一种实施例中，第一驱动单元311、第二驱动单元312及第三驱动单元3223可以是直流无刷电机。直流无刷电机包括电动机和驱动器。电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速。直流无刷电机具有无电刷、低干扰、噪音低，运转顺畅、使用寿命长，低维护成本等优点。
41.一种实施例中，直流无刷电机驱动电路包括三个分支电路，以分别对应直流无刷电机的三相绕组，每个分支电路包括第一分支电路以及第二分支电路，第一分支电路以及第二分支电路可通过分别连接的上位控制信号输入端以及下位控制信号输入端接收直流无刷电机控制器发送的上位控制信号以及下位控制信号，并于单相驱动信号输出端配合以输出直流无刷电机的单相驱动信号，上位控制信号输入端以及下位控制信号输入端之间设有二极管d1，二极管d1的正极连接上位控制信号输入端，负极连接下位控制信号输入端。
42.具体的，如图6所示，第一分支电路具体包括mos管q1，三极管vt1、三极管vt2、电阻r1、电阻r2、电阻r3以及电阻r4；三极管vt1的b1极通过电阻r1连接上位控制信号输入端，e1极通过电阻r2接地，c1极连接三极管vt2的b2极；三极管vt2的b2极与e2极之间通过电阻r3连接，c2极通过电阻r4连接mos管q1的g1极；mos管q1的d1极连接正电势e1，s1极连接单相驱动信号输出端。
43.第二分支电路具体包括mos管q2、三极管vt3、三极管vt4、电阻r5、电阻r6、电阻r7以及电阻r8；三极管vt3的e3极通过电阻r5连接下位控制信号输入端，b3极连接正电势e2，c3极连接三极管vt4的b4极；三极管vt4的e4极连接正电势e3，c4极通过电阻r7连接mos管q2
的g2极，e4极还通过电阻r6与正电势e3连接；mos管q2的s2极通过电阻r8接地，d2极连接单相驱动信号输出端。
44.其中，mos管q1、q2均为n沟道型，三极管vt1、vt3为npn型，三极管vt2、vt4为pnp型，正电势e1可以为如24v、48v、60v等的电路外部接入主电源，正电势e2可以为如5v的单片机等器件的内部工作电源，正电势e3、e4可以为如9v、15v、18v等的mos驱动电源。
45.mos管q1、q2上还设有寄生二极管，以防止mos管反向击穿的情况发生。
46.当上位控制信号输入端接收到直流无刷电机控制器输出的上位控制信号为高电平时，三极管vt1其u
b1e1
大于门坎电压u
t
，三极管vt1即处于导通状态，其电压u
c1
随后将三极管vt2导通，其u
c2
经二极管d2稳压、钳位后，将mos管q1打开。
47.相反的，当上位控制信号输入端接收到直流无刷电机控制器输出的上位控制信号为低电平时，u
b1e1
小于门坎电压u
t
时，三极管vt1即处于截止状态，三极管vt2随之处于截止状态，后续的，mos管q1即关断。
48.当下位控制信号输入端接收到直流无刷电机控制器输出的下位控制信号为低电平时，三极管vt3其u
b3e3
大于门坎电压u
t
，三极管vt3即处于导通状态，其电压u
c3
随后将三极管vt4导通，后续的，三极管vt4其u
c4
即将mos管q2打开。
49.对应的，当下位控制信号输入端接收到直流无刷电机控制器输出的下位控制信号为低电平时，u
b3e3
小于门坎电压u
t
时，三极管vt3即处于截止状态，三极管vt4随之处于截止状态，后续的，mos管q2即关断。
50.一种实施例中，摄像显示装置还包括亮光单元4，亮光单元4设置在支架3上，控制单元与亮光单元4通信连接以控制亮光单元4的发光状态。亮光单元4可以是led灯，通过控制单元控制led灯开关，或调整led的发光亮度。
51.一种实施例中，摄像显示装置还包括无人机，摄像单元1设置在无人机上，控制单元与无人机通信连接以控制无人机的空间方位。通过控制单元控制无人机悬停的位置，可以让摄像头拍设到用户需要拍摄的地方。
52.一种实施例中，摄像单元通过固定支架5与无人机连接，如图7和8所示，固定支架5包括无人机底端501、中央支架510、摄像头支架臂507、上层顶盖505、下层顶盖506、旋转电机504，无人机底端501左侧通过连接架与中央支架以转动方式连接，连接架上设有第一调节钮502，无人机底端501右侧通过连接架与中央支架510以转动方式连接，连接架上设有第二调节钮503，第一调节钮502和第二调节钮503上设有防滑纹理，增加扭动时的摩擦力，可以松动第一调节钮502及第二调节钮503后调整相机拍摄角度，再重新进行紧固，摄像头支架臂507与上层顶盖505、下层顶盖506固定连接，上层顶盖505可以拆卸，旋转电机504的旋转轴与上层顶盖505固定连接，旋转电机504可以带动上层顶盖505、下层顶盖506以及摄像头支架臂507绕旋转电机504转轴做旋转运动，上层顶盖505与下层顶盖506之间设有中央支撑轴511与下层顶盖506固定连接，中央支撑轴511左右两侧分别设有限位轴512，限位轴下方都设有摩擦垫片513，避免摄像头拍摄角度的滑动，中央支架510中部设有轴承，与中央支撑轴511接触连接便于转动，中央支架510在中央轴承左右两侧各设有限位轨道514，限位轴512穿过限位轨道514，起到限制摄像头旋转角度的作用，摄像头与摄像头支撑轴508固定连接，摄像头支架臂507底端与摄像头支撑轴508以转动方式连接，方便调整摄像头的拍摄角度。
53.本实施例的固定支架5具有三个自由度，可以方便地调节摄像单元的拍摄角度，能够满足不同方向的拍摄。
54.一种实施例中，显示单元2包括显示面板、显示处理模块及信号处理模块，摄像单元1与信号处理模块通信连接，信号处理模块与显示处理模块电连接，显示处理模块与显示面板电连接。
55.摄像单元1将拍摄到的画面以数字信号的形式发送给信号处理模块，信号处理模块对信号的格式进行转换，显示处理模块将信号处理模块处理过的数据进行画质相关处理，还可以做进一步的特殊处理，例如局部放大，增加画质对比度、亮度，也可以进行镜像处理，符合用户日常照镜子的使用习惯。最后将处理后的信号，根据显示面板对信号格式的要求，进行显示格式处理，再输出到显示面板上进行展示。用户通过显示面板可以实时的看到摄像头拍摄到的画面。
56.一种实施例中，摄像单元1可以为ccd摄像头，ccd(电荷耦合元件)是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。ccd上植入的微小光敏物质称作像素(pixel)。一块ccd上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。ccd的作用是把图像的像素转换成数字信号。ccd上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制，每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。
57.本实施例中，控制单元与第一驱动单元311、第二驱动单元312及第三驱动单元3223之间可以通过rfid(射频识别)、蓝牙、红外等近场通讯的方式进行信息传输。摄像单元1与显示单元2之间可以通过wifi、4g或5g网络形成通信连接。
58.本实施例的摄像显示装置的使用方法如下：
59.将摄像头固定在连接件313上，然后通过控制单元控制第二驱动单元312调整角度，第一驱动单元311在滑轨33上移动到指定的位置(例如用户的背部)，第三驱动单元3223驱动第一连杆3221上下移动，以调整伸缩杆322的整体长度，进而控制摄像头的高度。同时也可以控制led灯的开关或调整led灯的发光亮度。
60.摄像单元1将拍摄到的画面以数字信号的形式发送给信号处理模块，信号处理模块对信号的格式进行转换，显示处理模块将信号处理模块处理过的数据进行画质相关处理，然后输出到显示面板上进行展示。用户通过显示面板可以实时的看到摄像头拍摄到的画面(背部)。
61.通过上述方法可以替代传统的镜子，用户在使用时可以拍摄到背部等传统镜子不容易照到的地方。为用户的使用提供了更多的便利。
62.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。