一种车载摄像装置及系统的制作方法

1.本发明涉及车载摄像头技术领域，尤其是涉及一种车载摄像装置及系统。


背景技术：

2.目前市面上的车载摄像头根据布置方式的不同主要分为几类：前部摄像头、侧视摄像头、环视摄像头和倒车摄像头。前部摄像头包括adas(advanced drivingassistant system，高级驾驶辅助系统)前视摄像头、dvr(digital video recorder，硬盘录像机)导航摄像头、360前摄像头等，分别装配在前风挡或者前保险杠上；后视摄像头主要包括倒车摄像头和流媒体后视镜摄像头，分别安装在后背门上方或者后保上；常规的侧向摄像头主要包括单右侧盲区摄像头、360环视侧向摄像头和bsd(盲区监测系统)/ldw(车道偏离警示系统)双侧摄像头，主要安装在翼子板侧面或外后视镜侧面和下方。
3.现有，为了实现前a柱视觉盲区监测、后部驾驶盲区检测和侧面图像监控等多个功能，一般车厂会采用多个摄像头布置不同的角度，以满足不同的功能要求，而多个摄像头增加了车辆使用成本，随着汽车产业的发展，车辆的成本控制也将是各大车企提升产品竞争力的重要因素。另外，现有摄像头一般采用内部螺钉锁紧或者卡接的方式与后视镜外壳进行固定，并与后视镜或翼子板装饰板保持固定的角度，角度无法调整。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可旋转的且成本降低的车载摄像装置及系统。
5.为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种车载摄像装置，嵌入安装于外后视镜内，所述摄像装置包括传动机构和与传动机构相连的摄像头，所述传动机构包括电机及与电机相连的旋转齿轮轴组，所述旋转齿轮轴组包括多个相连的旋转齿轮轴，至少一个所述旋转齿轮轴固定于电机的电机轴上，至少一个所述旋转齿轮轴与摄像头相连，所述摄像头在旋转齿轮轴的带动下进行多方向旋转。
6.优选地，所述车载摄像装置安装于外后视镜的下端。
7.优选地，所述旋转齿轮轴组包括表面均设置齿轮的第一旋转齿轮轴、第二旋转齿轮轴和第三旋转齿轮轴，所述第一旋转齿轮轴固定于电机的电机轴上，在电机的驱动下在第一方向上轴向旋转；所述第二旋转齿轮轴与第一旋转齿轮轴相啮合，在第一旋转齿轮轴的带动下在不同于第一方向的第二方向轴向旋转；所述第三旋转齿轮轴与第二旋转齿轮轴相啮合，在第二旋转齿轮轴的带动下在不同于第二方向的第三方向轴向旋转，且所述第三旋转齿轮轴还与所述摄像头相连，其旋转的同时驱动摄像头同步旋转。
8.优选地，所述第一方向、第二方向和第三方向所指向的方向均不同，且三个方向两两相垂直。
9.优选地，所述车载摄像装置还包括设置于传动机构外的传动机构外壳。
10.优选地，所述外后视镜内设置用于安装车载摄像装置的容纳腔，所述传动机构外
壳通过固定结构锁紧固定于所述容纳腔内。
11.优选地，所述摄像头与容纳腔内壁相接触的部分通过橡胶圈密封。
12.优选地，所述摄像头在传动机构的驱动下向至少一个方向进行旋转，每个方向旋转的角度最大为180度。
13.本发明还揭示了另外一种技术方案：一种车载摄像系统，包括上述车载摄像装置及控制按键、控制装置，所述控制按键与控制装置相连，所述控制装置与车载摄像装置相连。
14.优选地，所述控制装置包括电源模块、与电源模块均相连的微控制单元和电机控制电路，所述微控制单元的输入端与所述控制按键相连，输出端与所述电机控制电路相连，所述电机控制电路的输出端与所述车载摄像装置相连。
15.优选地，所述车载摄像系统还包括与控制装置相连的视频显示终端。
16.优选地，所述视频显示终端为多媒体显示器。
17.本发明的有益效果是：
18.1、本发明通过将摄像头设计为可旋转的，使得使用单个摄像头就能实现a柱盲区监控、后视驾驶盲区监控、360全景图像收集、倒车右侧路面视觉辅助等功能，即可实现单摄像头的多功能组合复用。
19.2、另外，由于采用单摄像头替代了现有多个摄像头，所以降低了摄像头成本，进而降低了车辆的整车成本。
附图说明
20.图1是本发明车载摄像装置的立体结构示意图；
21.图2是本发明车载摄像装置的剖视示意图；
22.图3是本发明车载摄像系统的结构示意图；
23.图4是本发明控制装置的结构示意图。
24.附图标记：
25.100、车载摄像装置，10、传动机构，11、电机，12、旋转齿轮轴组，121、第一旋转齿轮轴，122、第二旋转齿轮轴，123、第三旋转齿轮轴，13、传动机构外壳，14、固定点，20、摄像头，200、控制按键，300、控制装置，301、电源模块，302、微控制单元，303、电机控制电路，304、can模块。
具体实施方式
26.下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
27.本发明所揭示的一种车载摄像装置及系统，通过将摄像头设计为可旋转的，既实现了a柱盲区监控、bsd盲区监控、倒车辅助视野监控等多个功能，又降低了实现多功能所需摄像头的成本。
28.结合图1和图2所示，本发明所揭示的一种车载摄像装置100，包括传动机构10和摄像头20，其中，摄像头20与传动机构10相连，在传动机构10的带动下实现可旋转。
29.具体地，传动机构10包括电机11和与电机11相连的旋转齿轮轴组12，旋转齿轮轴组12也与摄像头20相连，用于将电机11的转动传送给摄像头20，带动摄像头20旋转。本实施
例中，旋转齿轮轴组12包括三个相连的且表面均设置有齿轮的旋转齿轮轴，分别定义为第一旋转齿轮轴121、第二旋转齿轮轴122和第三旋转齿轮轴123，其中，第一旋转齿轮轴121固定于电机11的电机轴上，与电机11同轴，其在电机11的带动下进行第一方向的轴向旋转，本实施例中，第一方向为横向(即x轴方向)。
30.第二旋转齿轮轴122位于第一旋转齿轮轴121的下方且与第一旋转齿轮轴121相啮合，其在第一旋转齿轮轴121旋转的同时，在不同于第一方向的第二方向轴向旋转，本实施例中，第二旋转齿轮轴122与第一旋转齿轮轴121相垂直，第二方向为与第一方向垂直的纵向(即y轴方向)。
31.第三旋转齿轮轴123与第二旋转齿轮轴122相啮合，在第二旋转齿轮轴122的带动下在不同于第二方向的第三方向轴向旋转。本实施例中，第三旋转齿轮轴123竖直设置，与第一旋转齿轮轴121和第二旋转齿轮轴12均相垂直，第三方向为与第一方向和第二方向均相垂直的z轴方向。
32.进一步地，传动机构10外还设置有传动机构外壳13，用于对传动机构10进行保护。传动机构外壳13上设置有固定点14，通过该固定点14与车的外后视镜(图未示)螺钉锁紧固定。具体地，外后视镜内设置有容纳腔，车载摄像装置100通过传动机构外壳13上的固定点14，采用螺钉锁紧内嵌于该容纳腔内，摄像头20的头部则外露于容纳腔外。优选地，摄像头20与外后视镜的外壳相匹配，且使用橡胶圈(图未示)密封，实现防水。
33.实施时，本发明的车载摄像装置100分别安装于汽车的左、右外后视镜上，具体安装于外后视镜的下端。
34.优选地，摄像头20在传动机构10的驱动下向至少一个方向进行旋转，每个方向旋转的角度最大为180度。本实施例中，摄像头20向前后两个方向旋转，其中，摄像头20向前旋转，获取右前侧视角和左前侧视角，实现a柱盲区监测，摄像头20向后旋转，获取右后侧视角和左后侧视角，实现后部盲区监测、倒车辅助视野。
35.结合图3和图4所示，本发明所揭示的一种车载摄像系统，包括上述车载摄像装置100、控制按键200和控制装置300，其中，控制按键200与控制装置300相连，控制装置300与车载摄像装置100相连，用于根据控制按键200的方向控制信号控制车载摄像装置100的摄像头20向相应方向旋转，调整角度。
36.具体地，本实施例中，控制按键200包括前控制按键(f)和后控制按键(r)，其中，前控制按键用于控制向前调整的前方向控制信号给控制装置300，控制装置300根据该信号控制车载摄像装置100的电机11进行相应工作，从而带动摄像头20向前旋转；同理，后控制按键用于控制向后调整的后方向控制信号给控制装置300，控制装置300根据该信号控制车载摄像装置100的电机11进行相应工作，从而带动摄像头20向后旋转。
37.本实施例中，结合图4所示，控制装置300具体包括电源模块301、微控制单元302和电机控制电路303，其中，电源模块301与微控制单元302和电机控制电路303均相连，分别给这两个电路供电；微控制单元302的输入端与控制按键200相连，输出端与电机控制电路303的输入端，用于接收控制按键200输入的方向控制信号并将该信号处理后发送给电机控制电路303。实施时，电机控制电路303可采用h桥。优选地，微控制单元302的输入端也可与can模块304相连，及也可接入倒车信号等。
38.电机控制电路303的输出端与电机11相连，本实施例中，电机控制电路303具有两
个输出端(out1和out2)，其中，输出端out1输出控制电机11旋转的正转信号，输出端out2输出控制电机11旋转的反转信号。电机11正转或反转，分别驱动摄像头20向前或向后旋转。
39.本实施例中，摄像头20在控制按键200未触发激活时，初始位置正对正下方，实现360全景侧面视图。控制按键200触发后，摄像头20通过控制按键200的触发及传动机构10带动下运动，将旋转到指定角度，获取对应区域的左右视角，实现a柱盲区视野、外后视镜盲区视野等。
40.优选地，本发明车载摄像系统还包括与控制装置相连的视频显示终端，实施时，视频显示终端可采用多媒体显示器。
41.本发明可解决a柱盲区对驾驶视野的影响，解决行车时右侧车前盲区带来的风险，解决倒车时外后视镜无法观察后轮胎及地面的不便利，解决行车时的外后视镜视野盲区的风险，且降低了多摄像头实现多功能所需的摄像头成本。
42.本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。