一种应用于风机塔基的视频图像采集装置的制作方法

1.本技术涉及图像采集设备领域，具体而言，涉及一种应用于风机塔基的视频图像采集装置。


背景技术：

2.近年来智能视频监控技术得到了长足的发展和广泛应用，智能视频监控系统具有智能化和自动化的优点，应用到风电系统中来是未来的趋势。风机塔基中设置了许多风电机组运行必要的线缆和设备，非专业人员的进入可能会对线缆设备造成损害，影响机组运行，及时的发现和处理可以有效保护机组设施的安全运行。在具体实施时，可在每台风电机组塔基控制柜上方安装一个视频图像采集装置，用于监控风机塔基是否有人员进入，基于差分图法的监测机舱异物入侵。
3.但现有的应用于风机塔基的视频图像采集装置采集方向较为固定，不便于调节，导致其监控范围较小，存在较多盲点，无法及时发现是否有异物入侵，可能会影响机组运行地安全性。


技术实现要素：

4.为了弥补以上不足，本技术提供了一种应用于风机塔基的视频图像采集装置，旨在改善现有的应用于风机塔基的视频图像采集装置采集方向较为固定，不便于调节，导致其监控范围较小，存在较多盲点的问题。
5.本技术实施例提供了一种应用于风机塔基的视频图像采集装置，包括角度调节机构和图像采集机构。
6.所述角度调节机构包括塔基控制柜、支撑立柱、固定板、电动推杆、转动吊臂、固定套筒、伺服电机和转轴，所述支撑立柱固定连接于所述塔基控制柜顶部，所述转动吊臂转动连接于所述支撑立柱顶端，所述固定板固定连接于所述支撑立柱周侧壁，所述电动推杆转动连接于所述固定板与所述转动吊臂一端之间，所述固定套筒固定于所述转动吊臂另一端的底部，所述伺服电机安装于所述固定套筒侧壁，所述转轴转动连接于所述固定套筒内，所述伺服电机输出端啮合传动于所述转轴。
7.所述图像采集机构包括弹性减震件、壳体和采集摄像头，所述弹性减震件固定连接于所述转轴底端，所述壳体安装于所述弹性减震件底部，所述采集摄像头安装于所述壳体内。
8.在上述实现过程中，启动电动推杆，电动推杆推动转动吊臂近端绕支撑立柱顶端沿竖直方向旋转，从而在竖直方向上调节采集摄像头的转动方位，再通过控制器启动伺服电机，伺服电机带动转轴往复转动，从而调节采集摄像头水平方向上的转动角度，进而能够有效扩大采集摄像头的监视范围，避免出现监控盲点，通过采集摄像头采集到的视频图像判断是否有异物入侵，提高机组运行地安全性。
9.在一种具体的实施方案中，所述伺服电机输出轴贯穿所述固定套筒周侧壁延伸至
内部，且所述伺服电机输出轴端部固定套设有第一锥齿轮。
10.在一种具体的实施方案中，所述转轴位于所述固定套筒内部的一端固定套设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相啮合。
11.在一种具体的实施方案中，所述转轴贯穿所述固定套筒底部延伸至内部，且所述转轴顶端通过轴承套转动连接于所述固定套筒内顶壁，所述转轴底端固定有连接板。
12.在上述实现过程中，使用时，通过伺服电机带动第一锥齿轮往复转动，通过第一锥齿轮啮合带动第二锥齿轮往复转动，从而带动转轴往复转动。
13.在一种具体的实施方案中，所述弹性减震件包括u型板、减震弹簧和支撑板，所述u型板固定连接于所述连接板底部，所述减震弹簧均匀设置若干根，所述减震弹簧均固定连接于所述u型板与所述支撑板之间。
14.在一种具体的实施方案中，所述支撑板顶部两侧对称固定有l型限位板，所述l型限位板滑动连接于所述u型板内侧壁。
15.在上述实现过程中，通过l型限位板与u型板内侧壁滑动连接，对l型限位板上下振动进行限位，当电动推杆与伺服电机运行产生震动时，使u型板产生震动，通过若干根减震弹簧的反作用力对支撑板缓冲，从而达到缓解震动冲击力量，避免角度调节机构运行时产生的震动，干扰采集摄像头采集视频图像。
16.在一种具体的实施方案中，所述采集摄像头四周的所述壳体底部阵列设置有补光灯。
17.在上述实现过程中，补光灯能够提高采集摄像头采集到的视频图像的清晰度。
18.在一种具体的实施方案中，所述壳体周侧壁上开设有若干散热条形槽，所述壳体底部卡接有透明防护罩。
19.在上述实现过程中，散热条形槽用于对采集摄像头进行散热，有利于延长采集摄像头的使用寿命，壳体底部卡接有透明防护罩，透明防护罩可选用透明的亚克力材质制成，透光效果较好，硬度较高，可以对采集摄像头起到保护作用。
20.在一种具体的实施方案中，所述电动推杆底端及伸缩端均铰接有转动接头，两组所述转动接头分别固定连接于所述固定板顶部与所述转动吊臂靠近所述电动推杆的一端底部。
21.在一种具体的实施方案中，所述支撑立柱周侧壁上还安装有控制器和信号收发器。
22.在上述实现过程中，电动推杆、伺服电机、补光灯、采集摄像头及信号收发器均与控制器电性连接，信号收发器能够接收智能视频监控系统发出的信号，并传输给控制器，以便于控制角度调节机构对采集摄像头进行方向调节，同时也能够将采集摄像头采集到的视频图像通过信号收发器及时的传输给智能视频监控系统，以便判断是否有异物入侵。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
24.图1是本技术实施方式提供的应用于风机塔基的视频图像采集装置结构示意图；
25.图2为本技术实施方式提供的角度调节机构结构示意图；
26.图3为本技术实施方式提供的图2中a部分放大结构示意图；
27.图4为本技术实施方式提供的图像采集机构结构示意图。
28.图中：10
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角度调节机构；110
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塔基控制柜；120
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支撑立柱；130
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固定板；140
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电动推杆；141
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转动接头；150
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转动吊臂；160
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固定套筒；170
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伺服电机；171
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第一锥齿轮；180
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转轴；181
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第二锥齿轮；182
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轴承套；183
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连接板；20
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图像采集机构；210
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弹性减震件；211
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u型板；212
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减震弹簧；213
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l型限位板；214
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支撑板；220
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壳体；221
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散热条形槽；230
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补光灯；240
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采集摄像头；250
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透明防护罩；260
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控制器；270
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信号收发器。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
30.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
31.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
32.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
33.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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技术中的具体含义。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.请参阅图1
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4，本技术提供一种应用于风机塔基的视频图像采集装置，包括角度调节机构10和图像采集机构20。
38.请参阅图2，角度调节机构10包括塔基控制柜110、支撑立柱120、固定板130、电动推杆140、转动吊臂150、固定套筒160、伺服电机170和转轴180，支撑立柱120固定连接于塔基控制柜110顶部，支撑立柱120与塔基控制柜110通过螺栓或者焊接固定连接，转动吊臂150转动连接于支撑立柱120顶端，转动吊臂150与支撑立柱120通过销轴转动连接，固定板130固定连接于支撑立柱120周侧壁，固定板130与支撑立柱120通过螺栓或者焊接固定，电动推杆140转动连接于固定板130与转动吊臂150一端之间，具体的，电动推杆140底端及伸缩端均铰接有转动接头141，两组转动接头141分别固定连接于固定板130顶部与转动吊臂150靠近电动推杆140的一端底部，使用时，启动电动推杆140，电动推杆140通过转动接头141推动转动吊臂150近端绕支撑立柱120顶端沿竖直方向旋转，从而在竖直方向上调节转动吊臂150远端的方位。
39.请参阅图3，固定套筒160固定于转动吊臂150另一端的底部，固定套筒160与转动吊臂150通过焊接或螺栓固定，伺服电机170安装于固定套筒160侧壁，转轴180转动连接于固定套筒160内，伺服电机170输出端啮合传动于转轴180，具体的，伺服电机170输出轴贯穿固定套筒160周侧壁延伸至内部，且伺服电机170输出轴端部固定套设有第一锥齿轮171，转轴180位于固定套筒160内部的一端固定套设有第二锥齿轮181，第二锥齿轮181与第一锥齿轮171相啮合，转轴180贯穿固定套筒160底部延伸至内部，且转轴180顶端通过轴承套182转动连接于固定套筒160内顶壁，转轴180底端固定有连接板183，使用时，通过伺服电机170带动第一锥齿轮171往复转动，通过第一锥齿轮171啮合带动第二锥齿轮181往复转动，从而带动转轴180往复转动。
40.请参阅图4，图像采集机构20包括弹性减震件210、壳体220和采集摄像头240，弹性减震件210固定连接于转轴180底端，壳体220安装于弹性减震件210底部，具体的，弹性减震件210包括u型板211、减震弹簧212和支撑板214，u型板211固定连接于连接板183底部，u型板211与连接板183通过焊接或螺栓固定，减震弹簧212均匀设置若干根，减震弹簧212均固定连接于u型板211与支撑板214之间，支撑板214位于若干根减震弹簧212的底端，壳体220通过螺纹固定或螺钉固定，支撑板214顶部两侧对称固定有l型限位板213，l型限位板213滑动连接于u型板211内侧壁，u型板211内侧壁的底端均固定有防脱板，通过l型限位板213与u型板211内侧壁滑动连接，对l型限位板213上下振动进行限位，当电动推杆140与伺服电机170运行产生震动时，使u型板211产生震动，通过若干根减震弹簧212的反作用力对支撑板214缓冲，从而达到缓解震动冲击力量，避免角度调节机构10运行时产生的震动，干扰采集摄像头240采集视频图像。
41.在本实施例中，采集摄像头240安装于壳体220内，采集摄像头240四周的壳体220底部阵列设置有补光灯230，用于提高采集摄像头240采集到的视频图像的清晰度，壳体220周侧壁上开设有若干散热条形槽221，便于对采集摄像头240进行散热，有利于延长采集摄
像头240的使用寿命，壳体220底部卡接有透明防护罩250，透明防护罩250可选用透明的亚克力材质制成，透光效果较好，硬度较高，可以对采集摄像头240起到保护作用，支撑立柱120周侧壁上还安装有控制器260和信号收发器270，电动推杆140、伺服电机170、补光灯230、采集摄像头240及信号收发器270均与控制器260电性连接，信号收发器270能够接收智能视频监控系统发出的信号，并传输给控制器260，以便于控制角度调节机构10对采集摄像头240进行方向调节，同时也能够将采集摄像头240采集到的视频图像通过信号收发器270及时的传输给智能视频监控系统，以便判断是否有异物入侵。
42.该应用于风机塔基的视频图像采集装置的工作原理：使用时，通过信号收发器270接收智能视频监控系统发出的信号，并传输给控制器260，控制器260启动电动推杆140，电动推杆140通过转动接头141推动转动吊臂150近端绕支撑立柱120顶端沿竖直方向旋转，从而在竖直方向上调节采集摄像头240的转动方位，再通过控制器260启动伺服电机170，伺服电机170带动第一锥齿轮171往复转动，通过第一锥齿轮171啮合带动第二锥齿轮181往复转动，从而通过转轴180带动采集摄像头240在水平方向上往复转动，能够调节采集摄像头240水平方向上的转动角度，进而能够有效扩大采集摄像头240的监视范围，避免出现监控盲点，通过信号收发器270将采集摄像头240采集到的视频图像通过信号收发器270及时的传输给智能视频监控系统，以便判断是否有异物入侵，提高机组运行地安全性。
43.需要说明的是，电动推杆140、伺服电机170、补光灯230、采集摄像头240及信号收发器270具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘。
44.电动推杆140、伺服电机170、补光灯230、采集摄像头240及信号收发器270的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
45.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
46.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术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技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。