全景摄像头升降装置及应用的制作方法

本发明涉及一种升降装置及应用，具体涉及一种全景摄像头升降装置及应用。

背景技术

全景摄像头的镜头是鱼眼镜头，长时间处于暴露在环境中的状态时，镜头表面容易被磨花损坏和被环境中的灰尘异物遮拦，从而影响全景摄像功能，并且很大程度上减少了全景摄像头的工作寿命和检修周期。

如果全景摄像头装配在移动装置上，如：警务终端智能头盔；到处移动，则损坏的速度会更加迅速。此时，全景摄像头在不工作的时候需要降到头盔内部保护，工作时再升到头盔外。全景摄像头升降时还要具备一定的防水功能，并且升降结构的体积和重量不能太大。

技术实现要素：

本发明的目的旨在提供一种全景摄像头升降装置及在应用，在不使用摄像头时通过电子控制使摄像头降入头盔中，并且具有防水结构，可以保护镜头和内部电子电路，增长全景摄像头的工作寿命和检修周期，从而保护头盔内部各功能的安全性和稳定性，提高头盔功能的可靠性；保障了警务人员在穿戴警务终端智能头盔工作时的执勤能力，从而提升警务人员执勤能力和工作效率；从根本上解决上述技术问题，以克服上述现有技术的存在缺陷。

本发明提供一种全景摄像头升降装置，包括：升降外壳161、传动组件164、摄像头马达165、全景摄像头168、齿条板1610、至少一根弹簧1611、摄像头座1612；摄像头马达165固定在升降外壳161上；摄像头马达165具有输出齿轮165-2；齿条板1610在升降外壳161内水平移动；齿条板1610的底部具有齿条1610-1；传动组件164将输出齿轮165-2的旋转力传递给齿条1610-1；齿条板1610的上部左端具有斜面施压板1610-2；升降外壳161具有至少一条导向滑轨161-1a；摄像头座1612具有至少一条滑槽1612-1；滑槽1612-1扣在导向滑轨161-1a上，使摄像头座1612在升降外壳161上作上下滑动；摄像头座1612设置在齿条板1610上方，底部具有斜面受压板1612-2；斜面受压板1612-2和斜面施压板1610-2两者的斜面贴合；弹簧1611的上端顶在升降外壳161上，下端顶在摄像头座1612上；全景摄像头168固定在摄像头座1612上。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：当摄像头马达165的输出齿轮165-2通电正向旋转，通过传动机构164驱动齿条板10向摄像头座1612方向移动；齿条板10上的斜面施压板1610-2向摄像头座1612上斜面受压板1612-2施压，带动全景摄像头168向上移动；当摄像头马达165的输出齿轮165-2通电反向旋转，通过传动机构164驱动齿条板10远离摄像头座1612方向移动，齿条板10上的斜面施压板1610-2撤销向摄像头座1612上斜面受压板1612-2的压力，摄像头座1612受到弹簧1611回复力向下移动，带动全景摄像头168向下移动。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：还包括活动挡板1615；活动挡板1615的底部固定在齿条板1610上；活动挡板1615的顶部伸出升降外壳161，且处于全景摄像头168的上方；活动挡板1615随着齿条板1610水平移动，在升降外壳161上作水平移动。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：还包括两个摄像头光电开关167a、167b；升降外壳161的一侧具有挡片孔161-1b；齿条板1610的一侧具有定位挡片1610-3，从挡片孔161-1b伸出升降外壳161外；两个摄像头光电开关167a、167b分别设置在定位挡片1610-3的两侧，固定在升降外壳161上；当齿条板1610移动，定位挡片1610-3到达任意一个摄像头光电开关167a、167b的位置，摄像头光电开关触发，对摄像头马达165制动，让全景摄像头168停在上/下极限位置。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：传动组件164包括，主动轮164-1、齿轮轴164-2和从动轮164-3；主动轮164-1和从动轮164-3固定在齿轮轴164-2的两侧；主动轮164-1与摄像头马达165的输出齿轮165-2啮合，从动轮164-3与齿条板1610上的齿条1610-1啮合。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：还包括全景摄像头电路主板1613；全景摄像头电路主板1613固定在升降外壳161的下方。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：还包括摄像头感光板169；摄像头感光板169固定在摄像头座1612上，摄像头感光板169处于全景摄像头168的下方。

进一步，本发明提供一种全景摄像头升降装置，还可以具有如下特征：斜面施压板1610-2和斜面施压板1610-2的倾斜角度均为45°。

另外，本发明提供一种警务终端智能头盔，包括：上述全景摄像头升降装置、内部安装架8和头盔外壳1；头盔外壳1固定在内部安装架8上；头盔外壳1顶部开设有全景摄像头孔5；升降外壳161固定在内部安装架8上，处于内部安装架8和头盔外壳1之间；当全景摄像头168向上移动，从头盔外壳1的全景摄像头孔5伸出；当全景摄像头168向下移动，回缩进头盔外壳1内。

进一步，本发明提供一种警务终端智能头盔，还可以具有如下特征：全景摄像头升降装置还包括挡圈162和盖板163；盖板163固定在升降外壳161上；挡圈162一端大于全景摄像头孔5的孔径，压在头盔外壳1的外侧，另一端穿过全景摄像头孔5之后，固定盖板163上；挡圈162与盖板163固定连接。

发明的作用与效果

本发明的目的旨在提供一种全景摄像头升降装置，，在不使用摄像头时通过电子控制使摄像头降入头盔中，并且具有防水结构，可以保护镜头和内部电子电路，增长全景摄像头的工作寿命和检修周期，从而保护头盔内部各功能的安全性和稳定性，提高头盔功能的可靠性；应用在警务终端智能头盔上，保障了警务人员在穿戴警务终端智能头盔工作时的执勤能力，从而提升警务人员执勤能力和工作效率；且体积小，重量轻。

附图说明

图1是警务终端智能头盔的俯视图。

图2是图1的a-a剖视图。

图3是警务终端智能头盔的前侧立体图。

图4是警务终端智能头盔的后侧立体图。

图5是警务终端智能头盔的下侧立体图。

图6是内部安装架连接结构的主视图。

图7是内部安装架连接结构的俯视图。

图8是内部安装架连接结构的仰视图。

图9是内部安装架连接结构的前侧立体图。

图10是内部安装架连接结构的后侧立体图。

图11是内部安装架连接结构的下侧立体图。

图12是全景摄像头升降装置的主视图。

图13是全景摄像头升降装置的立体图。

图14是全景摄像头升降装置的右视图。

图15是全景摄像头升降装置的仰视图。

图16是全景摄像头升降装置上极限位置时e-e剖视图。

图17是全景摄像头升降装置下极限位置时e-e剖视图。

图18是全景摄像头升降装置上极限位置时去除升降外壳的结构图。

图19是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的主视图。

图20是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的上侧立体图。

图21是图19的ii部放大图。

图22是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的仰视图。

图23是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的俯视图。

图24是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的下侧立体图。

图25是智能眼镜升降机构与内部安装架连接的右视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。

如图1至图11所示，警务终端智能头盔包括：壳体结构、警徽2、控制开关板6、散热盖板7、太阳能板14、电池13、散热风扇21、摄像头框9、电子控制主板12、全景摄像头升降装置16、智能眼镜驱动板17、智能眼镜升降机构18、骨传导耳机15、type-c接口20、摄像头框9和麦克风阵列19。

壳体结构包括：头盔外壳1和内部安装架8。通过连接件将头盔内部安装架8和头盔外壳1安装固定在一起。

头盔外壳1为碳纤维材料，使得头盔更轻，强度更高，外层涂有反射太阳辐射的涂料，能通过反射太阳辐射的方法来降温。头盔外壳1顶部开有全景摄像头孔5，用于全景摄像头的升降。头盔外壳1的前侧装有警徽2。头盔外壳1的两侧装有控制开关板6用于控制头盔功能与电子器件可通过导线实现电气连接。

头盔外壳1的后侧具有散热盖板7。散热盖板7的上部开设太阳能板槽702，用于安装太阳能板14，太阳能板槽702上装有太阳能透光板3。散热盖板7的中部开设电池槽701，用于安装电池13，电池槽701上装有电池盖板4。散热盖板7的下部开设通风孔槽703，散热风扇21，通过螺栓固定在散热盖板7上，位置与通风孔槽703相对应。

头盔外壳1前部和摄像头框9配合，摄像头框9固定在头盔内部安装架8上，两者是一体成型的。摄像头框9中装有深度摄像头。

头盔外壳1内是头盔内部安装架8，电子控制主板12、全景摄像头升降装置16、智能眼镜驱动板17、智能眼镜升降机构18、骨传导耳机15、type-c接口20、摄像头框9均安装固定在头盔内部安装架8上。智能眼镜升降机构18具有眼镜升降架181；眼镜升降架181上安装有智能眼镜182和通电变色遮阳板183，由智能眼镜升降机构18实现智能眼镜182和遮阳板183的升降功能。

内部安装架8采用镂空多余部分的设计思路，有益于减轻头盔重量，加强头盔强度。头盔内部安装架8的后侧下部设有1个控制主板安装槽801，用于安装头盔的电子控制主板12。电子控制主板12和散热风扇21的位置相对应，散热风扇21主要是对电子控制主板12进行散热以及头盔内部空气流通。内部安装架8后侧的中部设有2个电池槽支撑孔座802和电池支撑槽面803用于支撑和固定散热盖板7和电池槽701。内部安装架8后侧的上部设有2个太阳能板支撑孔座805，用于支撑和固定散热盖板7和太阳能板槽702。

内部安装架8后侧，位于电池支撑槽面803和太阳能板支撑孔座805之间，设有1个骨传导驱动芯片固定座804，用于固定骨传导耳机15的骨传导驱动电路板1501，实现固定骨传导耳机15的固定。

内部安装架8的顶部设有4个全景摄像头升降装置支撑孔座806，用于固定支撑全景摄像头升降装置16。全景摄像头升降装置16的位置与全景摄像头孔5的位置相对应，全景摄像头升降装置16将全景摄像头伸出/回缩于全景摄像头孔5。

内部安装架8前侧的上部设有4个智能眼镜驱动板支撑孔座807，用于安装固定智能眼镜驱动板17。

内部安装架8的左右两侧设有2个骨传导轴孔808，骨传导耳机支撑架23绕骨传导轴孔808旋转连接。骨传导耳机15安装在骨传导耳机支撑架23上，并随着骨传导耳机支撑架23绕骨传导轴孔808转动。

内部安装架8的左右两侧且处于骨传导轴孔808的前方，设有2个智能眼镜架轴孔809，智能眼镜架181绕智能眼镜架轴孔809旋转连接。智能眼镜升降机构18固定在内部安装架8的前侧，且处于智能眼镜驱动板17的前侧。智能眼镜升降机构18驱动智能眼镜架181绕智能眼镜架轴孔809转动。

内部安装架8底部的内侧设有6个内饰安装孔810，用于安装和穿戴者头部直接接触的内饰。内部安装架8底部的外侧设有6个外壳安装孔811，通过连接件将头盔内部安装架8和头盔外壳1安装固定在一起。

头盔内部安装架8的左右两侧分别有两个阶梯槽812用于调整骨传导耳机支撑架23间的距离，从而调整骨传导耳机15相对于头盔穿戴者头部的位置。麦克风阵列19固定在智能眼镜升降机构18上，并通过智能眼镜升降机构18安装在头盔内。type-c接口20设置在头盔内部安装架8后侧的底部。

如图12至图18所示，全景摄像头升降装置，包括：升降外壳161、挡圈162、盖板163、传动组件164摄像头马达165、全景摄像头168、摄像头感光板169、齿条板1610、两根弹簧1611、摄像头座1612、全景摄像头电路主板1613、活动挡板1615和两个摄像头光电开关167a、167b。

升降外壳161包括：上壳体161-1和下壳体161-2。上壳体161-1和下壳体161-2都具有螺钉孔161-3。螺钉孔161-3与内部安装架8的顶部设有4个全景摄像头升降装置支撑孔座806相配，通过螺钉将升降外壳161固定在内部安装架8上，即固定在壳体结构上。全景摄像头电路主板1613固定在下壳体161-2的下方。

摄像头马达165通过马达座165-1固定在下壳体161-2的外侧上。摄像头马达165具有输出齿轮165-2。摄像头马达165通电后，输出齿轮165-2旋转。

传动组件164包括：主动轮164-1、齿轮轴164-2和从动轮164-3。主动轮164-1和从动轮164-3固定在齿轮轴164-2的两侧。主动轮164-1与摄像头马达165的输出齿轮165-2啮合，从动轮164-3与齿条板1610上的齿条1610-1啮合，将摄像头马达165的动力传递到齿轮板1610上，并将旋转运动转换位齿条板1610的水平运动。

下壳体161-2的中间位置具有齿条孔161-2a。齿条板1610设置在下壳体161-2上，宽度与下壳体161-2内腔的宽度相配，使得齿条板1610可以在下壳体161-2内水平移动。齿条板1610的底部具有齿条1610-1，齿条1610-1从下壳体161-2的齿条孔161-2a伸出升降外壳161，且与传动组件164的从动轮164-3啮合。齿条板1610的上部左端具有斜面施压板1610-2，斜面施压板1610-2和斜面施压板1610-2的倾斜角度均为45°。

升降外壳161的上壳体161-1的两侧对称具有导向滑轨161-1a。摄像头座1612的两侧具有两个滑槽1612-1。滑槽1612-1的位置和尺寸与导向滑轨161-1a相配，两个滑槽1612-1分别扣在两个导向滑轨161-1a上，使得摄像头座1612在可以在上壳体161-1上作上下滑动。摄像头座1612设置在齿条板1610上方，底部具有斜面受压板1612-2。斜面受压板1612-2和斜面施压板1610-2两者的斜面贴合。

两根弹簧1611对称设置，设置在摄像头座1612和上壳体161-1之间；即弹簧1611的上端顶在上壳体161-1上，弹簧1611的下端顶在摄像头座1612上。摄像头座1612的上端和/或上壳体161-1的下端具有弹簧固定凸台，弹簧1611套在弹簧固定凸台上，限定弹簧1611的位置且起到一定的导向作用。

全景摄像头168、摄像头感光板169固定在摄像头座1612上，摄像头感光板169处于全景摄像头168的下方。

活动挡板1615的右侧底部卡在齿条板1610的右侧上，实现两者的固定。活动挡板1615的顶部伸出上壳体161-1，且处于头盔外壳1顶部的全景摄像头孔5的下方，即全景摄像头168的上方。活动挡板1615随着齿条板1610水平移动，在上壳体161-1上作水平移动，打开或关闭全景摄像头孔5。

当摄像头马达165的输出齿轮165-2通电正向旋转，通过传动机构164驱动齿条板10向右移动，即齿条板10向摄像头座1612方向移动。此时，活动挡板1615随着齿条板10向右移动，打开全景摄像头孔5。齿条板10上的斜面施压板1610-2向摄像头座1612上斜面受压板1612-2施压。由于斜面产生了向上的分力，摄像头座1612受力上升，带动全景摄像头168伸出头盔外壳1顶部的全景摄像头孔5外；同时弹簧1611压缩。

当摄像头马达165的输出齿轮165-2通电反向旋转，通过传动机构164驱动齿条板10向左移动，即齿条板10远离摄像头座1612方向移动。此时，齿条板10上的斜面施压板1610-2撤销向摄像头座1612上斜面受压板1612-2的压力。摄像头座1612受到弹簧1611回复力向下移动，带动全景摄像头168缩回头盔外壳1顶部的全景摄像头孔5内。同时，活动挡板1615随着齿条板10向左移动，关闭全景摄像头孔5，从而实现防水保护的功能。

盖板163通过螺钉固定在上壳体161-1上，且盖在活动挡板1615的上方。盖板163与上壳体161-1之间可以设置密封垫，起到移动的防水作用。盖板163对活动挡板1615也起到一定的限位和导向作用。挡圈162一端大于全景摄像头孔5的孔径，压在头盔外壳1的外侧，另一端穿过全景摄像头孔5之后，固定盖板163上。挡圈162与盖板163可采用粘胶剂固定或过盈配合进行固定。挡圈162与盖板163也可以设置密封垫，或者挡圈本身采用弹性材质，同样起到一定的防水作用。这样设置，即使全景摄像头孔5打开状态下，雨水不会从全景摄像头升降装置16进入头盔的其他位置，与电路元件进行隔离。

本实施例中，摄像头165的上极限位置和下极限位置的控制，由摄像头光电开关167a、167b和齿条板1610上的定位挡片配合实现。

上壳体161-1的一侧具有挡片孔161-1b，且处于下壳体161-2的结合处。齿条板1610的一侧具有定位挡片1610-3，从挡片孔161-1b伸出升降外壳161外。两个摄像头光电开关167a、167b分别设置在定位挡片1610-3的两侧，固定在下壳体161-2上。

当齿条板1610向右侧移动，定位挡片1610-3到达右侧摄像头光电开关167b的位置，摄像头光电开关167b触发，对摄像头马达165制动，让全景摄像头168停在上极限位置。

当齿条板1610向左侧移动，定位挡片1610-3到达左侧摄像头光电开关167a的位置，摄像头光电开关167a触发，对摄像头马达165制动，让全景摄像头168停在下极限位置。

齿条板1610的左右极限位置同时也是全景摄像头168升降的上下极限位置。

当然，全景摄像头168的上极限位置和下极限位置的控制，还可以通过摄像头马达165每次驱动设定的行程后，自动停止而实现。摄像头马达165的启动由操作人员，操作控制开关板6进行启动。

如图19至图25所示，智能眼镜升降机构18包括：眼镜升降架181、智能眼镜182、遮阳板183、弧形齿条184、眼镜马达185、马达固定座186和眼镜光电开关187。

本实施例中，眼镜升降架181包括：外圆弧杆181-1、内圆弧杆181-2和两个连接杆181-4。外圆弧杆181-1和内圆弧杆181-2的两端固定在一起，且端部具有凸轴181-3。两个连接杆181-4对称设置，每个连接杆181-4的两端分别与外圆弧杆181-1、内圆弧杆181-2固定连接。外圆弧杆181-1、内圆弧杆181-2和两个连接杆181-4可以一体成型。凸轴181-3嵌入内部安装架8的左右两侧的智能眼镜架轴孔809内，实现眼镜升降架181绕内部安装架8的转动连接。

智能眼镜182固定在内圆弧杆181-2的外侧面上。遮阳板183固定在外圆弧杆181-1的上。弧形齿条184的一端固定在内圆弧杆181-2的中间位置，另一端紧贴内部安装架8上。智能眼镜182、遮阳板183、弧形齿条184都随着眼镜升降架181的转动而转动。

马达固定座186安装在内部安装架8上，且处于眼镜升降架181上极限位置的上方。马达固定座186通过螺丝紧固，是固定不动的。眼镜马达185固定在马达固定座186上，实现眼镜马达185固定在内部安装架8上。马达固定座186中间具有避让孔186-1，弧形齿条184从避让孔186-1中穿过。

眼镜马达185的输出轴上具有齿轮185-1。齿轮185-1和弧形齿条184啮合。弧形齿条184两侧可以设置导槽或导轨，限制弧形齿条184移动方向，使得弧形齿条184的移动更稳定。

当眼镜马达185通电旋转时，会带动齿轮185-1转动，并通过齿轮185-1和弧形齿条184的配合将眼镜马达185的旋转运动，转化为弧形齿条184的升降运动，从而带动眼镜升降架182绕内部安装架8上的智能眼镜架轴孔809的旋转运动，并实现了眼镜升降架182的升降运动，从而带动了眼镜升降架182上的智能眼镜182和遮阳板183的升降运动，从而实现了对智能眼镜182的保护功能。智能眼镜182的前方安装有遮阳板183，可遮挡环境中的强光，从而增强智能眼镜182的显示效果并且对智能眼镜182也有一定的保护作用。

本实施例中，智能眼镜182的上极限位置和下极限位置的控制，由眼镜光电开关187和两个限位挡片配合实现。

眼镜光电开关187通过开关固定夹187-1，固定在马达固定座186上，即实现固定在内部安装架8上。弧形齿条184一侧的上端具有上限位挡片184-1，下端具有下限位挡片184-2，且处于眼镜光电开关187的两侧。

当眼镜马达185的齿轮185-1在弧形齿条184上移动至上极限位置时，上限位挡片184-1会遮挡眼镜光电开关187，从而给头盔中的电子控制电路以到位信号，从而实现对眼镜马达185的制动，让智能眼镜182停在上极限位置。

当眼镜马达185的齿轮185-1在弧形齿条184上移动至下极限位置时，下限位挡片184-2会遮挡眼镜光电开关187，从而给头盔中的电子控制电路以到位信号，从而实现对眼镜马达185的制动，让智能眼镜182停在下极限位置。

当然，智能眼镜182的上极限位置和下极限位置的控制，还可以通过眼镜马达185每次驱动设定的行程后，自动停止而实现。眼镜马达185的启动由操作人员，操作控制开关板6进行启动。

需要说明的是，在本文中，诸如向左、向右、顺指针、逆时针的关系术语仅仅针对附图中所示的位置进行方向性的描述，并不能用于对方案进行限定。术语“相连”、“连接”、“连接到”或者其他变体，不仅仅包括将两个实体直接相连接，也包括通过具有有益效果的其他实体间接相连接。

以上实施例仅描述了本方案的主要特征和创新点。本领域的技术人员应该了解，本方案不受上述实施例的限制。在不脱离本发明创新点和保护范围的前提下，本方案还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本方案要求保护的范围内。