专利名称：一种用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，应用于野外安防系 统摄像机在风沙大的环境中对镜头的保护，属于公共安全防范技术领域。
背景技术：
在安防系统中，大量采用视频作为现场图像复核，在野外应用时，由于我国一些地 区风沙很大，使视频系统的摄像机部分工作在恶劣环境中，现有技术解决上述问题的方法 是，摄像机整体部分加装防护罩，为保证图像的采集，在防护罩上镜头前加装有玻璃的防护 屏，但上述方法存在的问题是，防护屏使用一段时间后，在大风沙影响下，防护屏会逐渐出 现不同程度的磨损，造成视频图像的模糊不清，失去视频图像安全防范监控的作用。从野外安防系统摄像机使用现状，以及越来越大量的摄像机应用在野外安防系统 中，需要我们提供一种切实可行的摄像机镜头防风沙装置，以保证摄像机提供图像的质量， 发挥其视频监控的应有作用。
发明内容
1.目旳本发明的目的是提供一种野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，解决野 外安防摄像机镜头防风沙急需解决的技术难题，保证野外安防视频监控系统的摄像机稳定 的提供可靠的图像。此种摄像机镜头防风沙装置适用于各种品牌各种型号的摄像机。2.技术方案本发明一种摄像机镜头防风沙装置，它的设计思想是，采用防水无 刷高速电机及配置高强度风叶，利用风叶在高速旋转时产生的离心力和气流，使风沙不能 吹在摄像机镜头玻璃防护屏上，或减缓风沙吹在摄像机防护屏上的力度，起到对防护屏保 护的作用，根据视频每秒在M-30帧范围，利用风叶在高速旋转时可近似看成无风叶遮挡， 以及人的视觉滞留效应，保证视频图像的实时采集及图像质量。本发明一种用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，由防水无刷高速电机1、电 机夹具2、风叶法兰盘3、风叶4、防护罩5和壳体6六部分组成。其间六部分位置连接关系 是防水无刷高速电机1，由电机夹具2中的电机下夹具7与电机上夹具8将其定位，即通 过上夹具安装孔21与下夹具安装孔14用电机安装螺钉15将该电机1固定，并用夹具安装 螺钉40将其固定在壳体6上，风叶法兰盘3用顶丝16固定在电机轴10上，风叶4包括三 个叶片27J8和四皆用铆钉17通过风叶安装孔18固定在风叶法兰盘3上，防护罩5用防 护罩安装螺钉35固定在壳体6的外侧壳体防护罩安装孔20上。该防水无刷高速电机1由电机主体9、电机轴10、电源线11组成。防水无刷高速电机1为市场采购件，选用品牌美国西门子公司微型低功耗防 水无刷高速电机，电机转数3200-3500转，工作电压DCMv，工作电流DC500ma，环境温 度-40°C-+85°C，平均使用寿命1万小时。电机的工作电源由摄像机系统提供，将电机的接 线端子用导线焊接并加热缩管及防水胶带以防进水造成短路。该电机夹具2由电机下夹具7与电机上夹具8组成，电机下夹具7设有下夹具安装孔14，电机上夹具8设有上夹具安装孔21，上夹具安装孔21为台阶形孔，台阶孔内的下 半部分孔的直径与下夹具安装孔14的直径一致，见图3中的A-A剖视图即图6所示。将防 水无刷高速电机1安放在电机下夹具7上，上夹具8与下夹具7对齐，通过电机安装螺钉15 将上夹具8与下夹具7拧在一起，通过电机夹具2将电机1固定。见图1，图2，图3所示。该风叶法兰盘3为圆形，其中心一体成形有基体23，该基体23的中心设有能与电 机轴10相套接的接口 24，侧缘设有接口顶丝安装孔25，当风叶法兰盘3套接在电机轴10 上后，用顶丝16将其固定在电机轴10上，在法兰盘3上按120度平分设置三个法兰盘风叶 安装孔18，用铆钉17将风叶4中的三个叶片27、28、四固定在法兰盘3上，见图2、图4所
示 ο该风叶4由三个叶片27J8和四组成，叶片27、28、四的形状为扇形，通过叶片安 装孔30、31、32，分别用铆钉17固定在风叶法兰盘3上。该防护罩5由板材折合而成，能将风叶法兰盘3和风叶4罩住以防其脱落伤人。该 防护罩5设有连接片51，通过防护罩安装孔34和防护罩安装螺钉35将该防护罩5固定在 壳体6上。见图1、图2所示。该壳体6是盒体形状，用于容置本发明装置的各个部件。其两侧设有壳体防护罩 安装孔20，用于连接固定防护罩5;其底面设有夹具安装孔12，通过夹具安装螺钉40将电 机夹具2固定；其后面设有电机轴出孔39，其用于将防水无刷高速电机1的电机轴10从该 电机轴出孔39穿出；其顶面是空的，但在其四个角的位置一体成形有加强台61，在加强台 61上设有固定孔62，用于将本发明装置固定在摄像机上。3.优点及功效本发明野外安防系统摄像机镜头防风沙装置具以下优点及功效(1)首次将一种新方法发明的野外安防系统摄像机镜头防风沙装置应用野外安防 系统摄像机镜头的保护上，改变了传统的只用玻璃罩防风沙带来的缺点，其功效主要是起 到防风沙对玻璃罩的损坏，保证摄像机图像的质量。(2)采用野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，是根据天气情况决定开机时间的， 使其只工作在有风沙的天气时，延长了防风沙装置的使用时间，提高了防风装置的可靠性。(3)野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，加装在摄像机防护罩的下方，不影响原 有的摄像机结构及功能，其体积与颜色与摄像机协调，不影响原有的摄像机外观，使产品的 整体效果完全能够得到保证。
图1是本发明一种摄像机镜头防风沙装置的外部结构示意2是图1的爆炸视3是本发明电机夹具结构示意4是本发明法兰盘结构示意5是本发明风叶结构示意6是图3中A-A剖视中序号明1.防水无刷高速电机2.电机夹具.3.风叶法兰盘4.风叶5.防护罩6.壳体7.电机下夹具8.电机上夹具9.电机主体
10.电机轴11.电源线12.夹具安装孔14.下夹具安装孔15.电机安装螺钉16.顶丝17.铆钉18.法兰盘风叶安装孔20.壳体防护罩安装孔21.上夹具安装孔23.法兰盘基体M法兰盘与电机轴接口 25.接口顶丝安装孔27.叶片28.叶片29.叶片30.叶片安装孔31.叶片安装孔32.叶片安装孔34.防护罩安装孔35.防护罩安装螺钉39.电机轴出孔40.夹具安装螺钉51.连接片61.加强台62.固定孔
具体实施例方式下面结合附图对本装置进一步说明。本发明一种用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，由防水无刷高速电机1、电 机夹具2、风叶法兰盘3、风叶4、防护罩5和壳体6六部分组成。其间六部分位置连接关系 是防水无刷高速电机1，由电机夹具2中的电机下夹具7与电机上夹具8将其定位，即通 过上夹具安装孔21与下夹具安装孔14用电机安装螺钉15将该电机1固定，并用夹具安装 螺钉40将其固定在壳体6上，风叶法兰盘3用顶丝16固定在电机轴10上，风叶4包括三 个叶片27J8和四皆用铆钉17通过风叶安装孔18固定在风叶法兰盘3上，防护罩5用防 护罩安装螺钉35固定在壳体6的外侧壳体防护罩安装孔20上。该防水无刷高速电机1由电机主体9、电机轴10、电源线11组成。防水无刷高速 电机1为市场采购件，根据技术方案应符合以下要求(1)电机带动风叶旋转时应产生足够的离心力以阻止风沙。(2)电机带动风叶旋转时应对图像采集不造成不可接受的影响。(3)电机应适应野外使用环境防水，低功耗，工作寿命长。本发明采用直流防水无刷微型电机，选用品牌美国西门子公司微型低功耗防水无 刷高速电机，电机转速为3200-3500转/分，工作电压DCMv，工作电流DC500ma，环境温 度-40°C _+85°C，平均使用寿命1万小时。电机外形尺寸为电机长度为45mm，电机直径为 25mm,电机轴直径为4mm，电机轴长度为10mm，电机总重量为0. 45kg。该电机的工作电源由摄像机系统提供，将电机的接线端子用导线焊接并加热缩管 及防水胶带以防进水造成短路。该电机夹具2由电机下夹具7与电机上夹具8组成，电机下夹具7设有下夹具安 装孔14，电机上夹具8设有上夹具安装孔21，上夹具安装孔21为台阶形孔，台阶孔内的下 半部分孔的直径与下夹具安装孔14的直径一致，见图3中的A-A剖视图即图6所示。将防 水无刷高速电机1安放在电机下夹具7上，上夹具8与下夹具7对齐，通过电机安装螺钉15 将上夹具8与下夹具7拧在一起，通过电机夹具2将电机1固定。见图1，图2，图3所示。该电机夹具2为机加件，根据技术方案应符合以下要求(1)电机夹具2与电机1的结合部应尽量减小间隙。(2)电机下夹具7与上夹具8应完全对称。(3)电机夹具2应对电机起散热作用。本发明在具体实施时，采用铝合金材料铣床机加制作。下夹具7与上夹具8组成 的圆环直径为25mm，上夹具8与下夹具8的高度为20mm，电机夹具2的固定板长70mm，宽25mm,固定孔03mm。位置连接关系是将防水无刷高速电机1安放在下夹具7上，上夹具8 与下夹机7对齐，通过电机安装螺钉15将上夹具8拧在下夹具7上，通过该电机夹具2将 电机1固定。该风叶法兰盘3为圆形，其中心一体成形有基体23，该基体23的中心设有能与电 机轴10相套接的接口 24，侧缘设有接口顶丝安装孔25，当风叶法兰盘3套接在电机轴10 上后，用顶丝16将其固定在电机轴10上，在风叶法兰盘3上按120度平分设置三个法兰盘 风叶安装孔18，用铆钉17将风叶4中的三个叶片27、28、四固定在法兰盘3上，见图2、图 4所示。在具体实施时，风叶法兰盘3为设计开发的模具塑料件，，根据技术方案应符合以 下要求(1)由于风叶法兰盘3与风叶4不是一体结构，风叶4旋转时产生的离心力会作用 在风叶法兰盘3上，风叶法兰盘3应有一定的强度。(2)风叶法兰盘3的结构要作到同心。(3)风叶法兰盘3尽量减少重量，减轻电机的负荷。采用开塑料模具制作风叶法兰盘，，塑料材料采用聚碳酸脂(pc)，风叶法兰盘3直 径40mm，厚度1. 5mm,法兰盘基体23的外径6mm内径4mm，在风叶法兰盘3上的三个法兰盘 风叶安装孔18，其直径为3mm。该风叶法兰盘3通过法兰盘与电机轴接口 M与电机轴10 套接，通过接口顶丝安装孔25用顶丝16将其固定在电机轴10上，在风叶法兰盘3上通过 法兰盘风叶安装孔18用铆钉17将风叶4的三个叶片27、28、四固定在风叶法兰盘3上。该风叶4由三个叶片27J8和四组成，叶片27、28、四的形状为扇形，通过叶片安 装孔30、31、32，分别用铆钉17固定在风叶法兰盘3上。在具体实施时，该风叶4为设计开发的模具塑料件，技术方案应符合以下要求(1)风叶不工作时应不遮挡摄像机镜头。(2)在不影响图像的情况下，风叶的面积加大。(3)风叶应采用高强度耐磨性好的材料。(4)风叶应采用透明材料。采用开塑料模具制作风叶，塑料材料采用聚碳酸脂(pc)，风叶4采用三叶，即叶片 27、28、29，形状为扇形，扇叶最大处直径70mm，风叶4的气流结构是电机顺时针旋在转时向 外送风，风叶4为活动风叶，风叶4与法兰盘3的连接为有间隙的连接，，间隙为1mm，叶片 27,28,29通过叶片安装孔30、31、32，分别用铆钉17固定在风叶法兰盘3上。该防护罩5由板材折合而成，能将风叶法兰盘3和风叶4罩住以防其脱落伤人。该 防护罩5设有连接片51，通过防护罩安装孔34和防护罩安装螺钉35将该防护罩5固定在 壳体6上。见图1、图2所示。在具体实施时，该防护罩5为设计开发的模具塑料件，长160mm，宽45mm，高110mm， 防护罩5的连接片51，长为38mm，宽为^mm,采用ABS材料开模制作。用防护罩安装螺钉 35将防护罩5拧在壳体防护罩安装孔20上，达到将该防护罩5固定在壳体6上。该壳体6是盒体形状，用于容置本发明装置的各个部件。其两侧设有壳体防护罩 安装孔20，用于连接固定防护罩5;其底面设有夹具安装孔12，通过夹具安装螺钉40将电 机夹具2固定；其后面设有电机轴出孔39，其用于将防水无刷高速电机1的电机轴10从该
6电机轴出孔39穿出；其顶面是空的，但在其四个角的位置一体成形有加强台61，在加强台 61上设有固定孔62，用于将本发明装置固定在摄像机上。在具体实施时，该壳体6为设计开发的模具塑料件，长100mm，宽70mm，高40mm，采
用ABS材料开模制作。将防水无刷高速电机1的电机轴10用电机夹具2固定。本发明装置的工作状态由远程开关控制，是一种野外安防系统摄像机镜头防风 沙装置，首次将本装置应用到野外安防系统，通过将本装置加装在摄像机镜头下方与摄像 机固定在一起，形成稳定的一体结构，在有风沙的天气时，本装置打开工作即能有效的防风 沙，又能保证图像的质量，对野外安防系统提供了重要保障。
权利要求
1. 一种用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，其特征在于由防水无刷高速电机 (1)、电机夹具(2)、风叶法兰盘(3)、风叶(4)、防护罩(5)和壳体(6)六部分组成；其六部分 位置连接关系是防水无刷高速电机(1)，由电机夹具⑵中的电机下夹具(7)与电机上夹 具(8)将其定位，即通过上夹具安装孔与下夹具安装孔(14)用电机安装螺钉(15)将 该电机(1)固定，并用夹具安装螺钉GO)将其固定在壳体(6)上，风叶法兰盘C3)用顶丝 (16)固定在电机轴(10)上，风叶(4)包括三个叶片，皆用铆钉(17)通过风叶安装孔(18) 固定在风叶法兰盘(3)上，防护罩(5)用防护罩安装螺钉(35)固定在壳体(6)的外侧壳体 防护罩安装孔OO)上；该防水无刷高速电机(1)由电机主体(9)、电机轴(10)、电源线(11)组成； 该电机夹具⑵由电机下夹具(7)与电机上夹具⑶组成，电机下夹具(7)设有下夹 具安装孔(14)，电机上夹具(8)设有上夹具安装孔(21)，上夹具安装孔为台阶形孔， 台阶孔内的下半部分孔的直径与下夹具安装孔(14)的直径一致；将防水无刷高速电机(1) 安放在电机下夹具(7)上，上夹具⑶与下夹具(7)对齐，通过电机安装螺钉(15)将上夹 具⑶与下夹具(7)拧在一起，通过电机夹具(2)将电机⑴固定；该风叶法兰盘C3)为圆形，其中心一体成形有基体(23)，该基体的中心设有能与 电机轴(10)相套接的接口(M)，侧缘设有接口顶丝安装孔(25)，当风叶法兰盘C3)套接在 电机轴(10)上后，用顶丝(16)将其固定在电机轴(10)上，在法兰盘C3)上按120度平分 设置三个法兰盘风叶安装孔(18)，用铆钉(17)将风叶(4)中的三个叶片固定在法兰盘(3) 上；该风叶由三个叶片组成，叶片的形状为扇形，通过叶片安装孔，分别用铆钉(17)固 定在风叶法兰盘( 上；该防护罩(5)由板材折合而成，能将风叶法兰盘(3)和风叶(4)罩住；该防护罩(5)设 有连接片(51)，通过防护罩安装孔(34)和防护罩安装螺钉(35)将该防护罩(5)固定在壳 体(6)上；该壳体(6)是盒体形状，用于容置本装置的各个部件；其两侧设有壳体防护罩安装孔 (20)，用于连接固定防护罩(5)；其底面设有夹具安装孔(12)，通过夹具安装螺钉00)将 电机夹具O)固定；其后面设有电机轴出孔(39)，其用于将防水无刷高速电机(1)的电机 轴(10)从该电机轴出孔(39)穿出；其顶面是空的，但在其四个角的位置一体成形有加强台 (61)，在加强台(61)上设有固定孔(62)，用于将本装置固定在摄像机上。
全文摘要
本发明涉及一种用于野外安防系统摄像机镜头防风沙装置，其特征在于由防水无刷高速电机(1)、电机夹具(2)、风叶法兰盘(3)、风叶(4)、防护罩(5)和壳体(6)六部分组成；其六部分位置连接关系是防水无刷高速电机(1)，由电机夹具(2)中的电机下夹具(7)与电机上夹具(8)将其定位，即通过上夹具安装孔(21)与下夹具安装孔(14)用电机安装螺钉(15)将该电机(1)固定，并用夹具安装螺钉(40)将其固定在壳体(6)上，风叶法兰盘(3)用顶丝(16)固定在电机轴(10)上，风叶(4)包括三个叶片，皆用铆钉(17)通过风叶安装孔(18)固定在风叶法兰盘(3)上，防护罩(5)用防护罩安装螺钉(35)固定在壳体(6)的外侧壳体防护罩安装孔(20)上。
文档编号H04N5/225GK102123241SQ201110033930
公开日2011年7月13日 申请日期2011年1月31日 优先权日2011年1月31日
发明者刘铭威, 王渤, 马步远 申请人:北京世纪之星应用技术研究中心