本发明涉及城市测量设备领域，特别涉及一种具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车。
背景技术：
城市测量是指为了城市建设的规划设计、施工和经营管理等而进行的测量工作，包括城市控制测量、城市地形图测绘、各种专题地图的编绘、兴建市政工程时的施工放样以及重要建筑物的变形观测等。城市测绘车是一种将测绘仪器安装在车顶的便捷型测绘设备。
现有的城市测绘车在长时间使用后，主要摄像头容易损坏，更换新摄像头将增加测绘成本，从而降低了现有的城市测绘车的实用性，而主要摄像头的损坏将导致测绘工作的中断，通过人工替换主要摄像头将大大降低测绘效率，从而降低了现有的城市测绘车的便捷性。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车，包括车身、底盘和四个车轮，还包括底座、连接块、中心轴、顶板、保护机构、两个主要摄像头、两个备用摄像头、两个支撑板和两个替换机构，所述底座固定在车身的上方，所述连接块固定在底座的上方，所述连接块的顶部设有第一开口，所述中心轴竖向固定在连接块的上方，所述顶板与中心轴的顶端固定连接，所述保护机构设置在中心轴上，所述连接块的两侧均设有第二开口，所述主要摄像头与第二开口一一对应，所述主要摄像头设置在底座内的两侧，所述支撑板水平设置，两个支撑板分别固定在中心轴的两侧，所述备用摄像头与支撑板一一对应，所述备用摄像头设置在支撑板上，所述替换机构与主要摄像头一一对应，两个替换机构分别设置在中心轴的两侧，所述替换机构设置在顶板的下方；
所述替换机构包括移动组件、升降组件、抓取组件和推动组件，所述移动组件设置在顶板的下方，所述升降组件设置在移动组件的下方，所述抓取组件设置在升降组件的下方，所述推动组件设置在底座上；
所述移动组件包括第一电机、丝杆、移动块、滑轨和限位单元，所述第一电机与丝杆传动连接，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块内设有内螺纹，所述丝杆上设有外螺纹，所述移动块内的内螺纹与丝杆上的外螺纹相匹配，所述滑轨固定在顶板的下方，所述移动块的一端与滑轨抵靠，所述限位单元与移动块连接，所述限位单元与滑轨滑动连接；
所述升降组件包括滑槽、驱动单元、滑块、固定块、伸缩架、连接板和连接杆，所述滑槽水平固定在移动块的下方，所述滑块设置在滑槽内，所述滑块与滑槽滑动连接，所述固定块固定在滑槽的下方的远离滑块的一侧，所述驱动单元设置在滑槽的下方，所述驱动单元驱动滑块滑动，所述伸缩架竖向设置，所述伸缩架的顶端的一侧与固定块铰接，所述伸缩架的顶端的另一侧与滑块铰接，所述连接板水平设置，所述连接板上设有第一条形口，所述伸缩架的底端的一侧与连接板的一端铰接，所述伸缩架的底端的另一侧与连接杆的一端铰接，所述连接杆的另一端设置在第一条形口内，所述连接杆与第一条形口滑动连接；
所述抓取组件包括固定板、第二电机、齿轮、两个齿条和两个抓取单元，所述固定板竖向固定在连接板的下方，所述第二电机固定在固定板上，所述第二电机与齿轮传动连接，所述齿条水平设置，两个齿条分别设置在齿轮的上下两侧，所述齿轮与齿条啮合，所述齿条与抓取单元一一对应，所述齿条与抓取单元连接；
所述抓取单元包括横杆、竖杆、支杆、夹板、横板和吸盘，两个抓取单元中的横杆分别位于第二电机的左右两侧，所述横杆的一端与齿条的一端固定连接，所述横杆的另一端与竖杆的顶端固定连接，所述竖杆的底端与支杆的一端固定连接，所述支杆的另一端与夹板固定连接，所述横板的一端固定在夹板的上方，所述吸盘固定在横板的下方；
所述推动组件包括竖板、推动单元、摆动杆、支撑块、传动杆、位移块、滑板和两个限位条，所述竖板固定在连接块上，所述推动单元设置在竖板上，所述推动单元驱动摆动杆往复摆动，所述摆动杆上设有第二条形口，所述支撑块固定在竖板上，所述摆动杆的一端与支撑块铰接，所述摆动杆的另一端与传动杆的一端铰接，所述传动杆的另一端与位移块铰接，所述位移块与滑板固定连接，两个限位条均固定在竖板上，所述滑板设置在两个限位条之间，所述滑板与两个限位条滑动连接；
所述保护机构包括第四电机、绕线盘和两个保护组件，所述第四电机固定在中心轴上，所述第四电机与绕线盘传动连接，两个保护组件分别设置在底座的上方的两侧，所述保护组件与绕线盘连接；
所述车身内设有显示屏，所述主要摄像头与显示屏电连接。
作为优选，为了提高移动块移动时的流畅性，所述限位单元包括第一连杆、连接轴和滚珠，所述第一连杆的一端与移动块固定连接，所述第一连杆的另一端上设有第一通孔，所述第一通孔的竖向截面的形状为圆形，所述连接轴的两端分别与第一通孔的两侧固定连接，所述连接轴与第一连杆平行，所述连接轴穿过第一通孔的竖向截面的圆心，所述滚珠套设在连接轴上。
作为优选，为了更精准地驱动滑块，所述驱动单元包括气泵、缸筒和活塞杆，所述气泵和缸筒均固定在滑槽的下方，所述气泵与缸筒连通，所述活塞杆的一端设置在缸筒内，所述活塞杆的另一端与滑块固定连接。
作为优选，为了提高齿条移动时的稳定性，所述抓取单元还包括限位槽，所述限位槽与齿条一一对应，所述齿条设置在限位槽内，所述齿条与限位槽滑动连接。
作为优选，为了更精准地驱动摆动杆，所述推动单元包括第三电机、转轮和凸块，所述第三电机固定在竖板上，所述第三电机与转轮传动连接，所述凸块固定在转轮的远离圆心处，所述凸块设置在第二条形口内，所述凸块与第二条形口滑动连接。
作为优选，为了避免滑板脱离两个限位条，所述推动组件还包括限位块，所述限位块固定在滑板的远离位移块的一端。
作为优选，为了便于保护盖的使用，所述保护组件包括连接线、保护盖和第二连杆，所述连接线的一端缠绕在绕线盘上，所述连接线的另一端与保护盖的一端固定连接，所述第二连杆竖向设置，所述保护盖的另一端与第二连杆的顶端铰接，所述第二连杆的底端与底座固定连接，所述保护盖的与第二连杆的铰接处设有扭转弹簧。
作为优选，为了延长连接线的使用寿命，所述连接线为尼龙线。
作为优选，为了提高齿轮与齿条传动时的流畅性，所述齿轮与齿条之间涂有润滑油。
作为优选，为了提高智能化程度，所述车身内设有plc和无线信号收发模块，所述plc与无线信号收发模块电连接。
本发明的有益效果是，该具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车，通过保护机构保护主要摄像头，降低主要摄像头的被损害概率，从而延长了主要摄像头的使用寿命，使得该城市测绘车的实用性大大提高，与现有的保护机构相比，该保护机构通过连接线传动，使得该保护机构更便于使用，通过替换机构将备用摄像头替换掉损坏的主要摄像头，避免人工替换的繁琐过程，保持了测绘过程的流畅性，从而提高了该城市测绘车的便捷性，与现有的替换机构相比，该替换机构的运行流畅度更高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的结构示意图；
图2是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的移动组件的结构示意图；
图3是图2的a部放大图；
图4是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的升降组件与抓取组件的连接结构示意图；
图5是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的抓取组件的结构示意图；
图6是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的推动组件的结构示意图；
图7是本发明的具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车的保护机构的结构示意图；
图中：1.车身，2.底座，3.连接块，4.中心轴，5.顶板，6.主要摄像头，7.备用摄像头，8.支撑板，9.第一电机，10.丝杆，11.移动块，12.滑轨，13.第一连杆，14.连接轴，15.滚珠，16.滑槽，17.气泵，18.缸筒，19.活塞杆，20.滑块，21.固定块，22.伸缩架，23.连接板，24.固定板，25.第二电机，26.齿轮，27.齿条，28.限位槽，29.横杆，30.竖杆，31.支杆，32.夹板，33.横板，34.竖板，35.第三电机，36.转轮，37.凸块，38.摆动杆，39.支撑板，40.传动杆，41.位移块，42.滑板，43.限位条，44.第四电机，45.绕线盘，46.连接线，47.保护盖，48.第二连杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车，包括车身1、底盘和四个车轮，还包括底座2、连接块3、中心轴4、顶板5、保护机构、两个主要摄像头6、两个备用摄像头7、两个支撑板8和两个替换机构，所述底座2固定在车身1的上方，所述连接块3固定在底座2的上方，所述连接块3的顶部设有第一开口，所述中心轴4竖向固定在连接块3的上方，所述顶板5与中心轴4的顶端固定连接，所述保护机构设置在中心轴4上，所述连接块3的两侧均设有第二开口，所述主要摄像头6与第二开口一一对应，所述主要摄像头6设置在底座2内的两侧，所述支撑板8水平设置，两个支撑板8分别固定在中心轴4的两侧，所述备用摄像头7与支撑板8一一对应，所述备用摄像头7设置在支撑板8上，所述替换机构与主要摄像头6一一对应，两个替换机构分别设置在中心轴4的两侧，所述替换机构设置在顶板5的下方；
通过保护机构保护主要摄像头6，降低主要摄像头6的被损害概率，从而延长了主要摄像头6的使用寿命，使得该城市测绘车的实用性大大提高，与现有的保护机构相比，该保护机构通过连接线46传动，使得该保护机构更便于使用，通过替换机构将备用摄像头7替换掉损坏的主要摄像头6，避免人工替换的繁琐过程，保持了测绘过程的流畅性，从而提高了该城市测绘车的便捷性，与现有的替换机构相比，该替换机构的运行流畅度更高。
如图2-6所示，所述替换机构包括移动组件、升降组件、抓取组件和推动组件，所述移动组件设置在顶板5的下方，所述升降组件设置在移动组件的下方，所述抓取组件设置在升降组件的下方，所述推动组件设置在底座2上；
所述移动组件包括第一电机9、丝杆10、移动块11、滑轨12和限位单元，所述第一电机9与丝杆10传动连接，所述移动块11套设在丝杆10上，所述移动块11内设有内螺纹，所述丝杆10上设有外螺纹，所述移动块11内的内螺纹与丝杆10上的外螺纹相匹配，所述滑轨12固定在顶板5的下方，所述移动块11的一端与滑轨12抵靠，所述限位单元与移动块11连接，所述限位单元与滑轨12滑动连接；
所述升降组件包括滑槽16、驱动单元、滑块20、固定块21、伸缩架22、连接板23和连接杆，所述滑槽16水平固定在移动块11的下方，所述滑块20设置在滑槽16内，所述滑块20与滑槽16滑动连接，所述固定块21固定在滑槽16的下方的远离滑块20的一侧，所述驱动单元设置在滑槽16的下方，所述驱动单元驱动滑块20滑动，所述伸缩架22竖向设置，所述伸缩架22的顶端的一侧与固定块21铰接，所述伸缩架22的顶端的另一侧与滑块20铰接，所述连接板23水平设置，所述连接板23上设有第一条形口，所述伸缩架22的底端的一侧与连接板23的一端铰接，所述伸缩架22的底端的另一侧与连接杆的一端铰接，所述连接杆的另一端设置在第一条形口内，所述连接杆与第一条形口滑动连接；
所述抓取组件包括固定板24、第二电机25、齿轮26、两个齿条27和两个抓取单元，所述固定板24竖向固定在连接板23的下方，所述第二电机25固定在固定板24上，所述第二电机25与齿轮26传动连接，所述齿条27水平设置，两个齿条27分别设置在齿轮26的上下两侧，所述齿轮26与齿条27啮合，所述齿条27与抓取单元一一对应，所述齿条27与抓取单元连接；
所述抓取单元包括横杆29、竖杆30、支杆31、夹板32、横板33和吸盘，两个抓取单元中的横杆29分别位于第二电机25的左右两侧，所述横杆29的一端与齿条27的一端固定连接，所述横杆29的另一端与竖杆30的顶端固定连接，所述竖杆30的底端与支杆31的一端固定连接，所述支杆31的另一端与夹板32固定连接，所述横板33的一端固定在夹板32的上方，所述吸盘固定在横板33的下方；
实际上，两个抓取单元中，其中一个抓取单元设置在下方的齿条的左侧，另一个抓取单元设置在上方的齿条的右侧，这是为了齿轮26转动时，通过两个齿条27的运动方向相反使得两个抓取单元靠近或远离；
所述推动组件包括竖板34、推动单元、摆动杆38、支撑块39、传动杆40、位移块41、滑板42和两个限位条43，所述竖板34固定在连接块3上，所述推动单元设置在竖板34上，所述推动单元驱动摆动杆38往复摆动，所述摆动杆38上设有第二条形口，所述支撑块39固定在竖板34上，所述摆动杆38的一端与支撑块39铰接，所述摆动杆38的另一端与传动杆40的一端铰接，所述传动杆40的另一端与位移块41铰接，所述位移块41与滑板42固定连接，两个限位条43均固定在竖板34上，所述滑板42设置在两个限位条43之间，所述滑板42与两个限位条43滑动连接；
第一电机9驱动丝杆10转动，滑轨12限制了移动块11的转动，使得移动块11沿着丝杆10往复移动，使得升降组件往复移动，驱动单元驱动滑块20沿着滑槽16左右移动，使得伸缩架22伸长或收缩，从而带动抓取组件升降，第二电机25驱动齿轮26转动，齿轮26通过两个齿条27和两个横杆29带动两个竖杆30靠近或远离，从而带动两个夹板32靠近或远离，推动单元驱动摆动杆38绕着支撑块39摆动，摆动杆38通过传动杆40带动位移块41左右往复移动，使得滑板42沿着限位条43往复滑动。
如图7所示，所述保护机构包括第四电机44、绕线盘45和两个保护组件，所述第四电机44固定在中心轴4上，所述第四电机44与绕线盘45传动连接，两个保护组件分别设置在底座2的上方的两侧，所述保护组件与绕线盘45连接；
第四电机44驱动绕线盘45转动，使得两个保护组件反向转动，对主要摄像头6和备用摄像头7进行保护。
所述车身1内设有显示屏，所述主要摄像头6与显示屏电连接。
如图3所示，实际上，图3是限位单元的结构示意图，所述限位单元包括第一连杆13、连接轴14和滚珠15，所述第一连杆13的一端与移动块11固定连接，所述第一连杆13的另一端上设有第一通孔，所述第一通孔的竖向截面的形状为圆形，所述连接轴14的两端分别与第一通孔的两侧固定连接，所述连接轴14与第一连杆13平行，所述连接轴14穿过第一通孔的竖向截面的圆心，所述滚珠15套设在连接轴14上，移动块11移动时通过第一连杆13带动滚珠15沿着滑轨12滑动，使得移动块11移动时的摩擦力更小，从而提高了移动块11移动时的流畅性。
如图4所示，所述驱动单元包括气泵17、缸筒18和活塞杆19，所述气泵17和缸筒18均固定在滑槽16的下方，所述气泵17与缸筒18连通，所述活塞杆19的一端设置在缸筒18内，所述活塞杆19的另一端与滑块20固定连接，气泵17和缸筒18通过气压驱动活塞杆19做活塞运动，从而带动滑块20沿着滑槽16往复滑动，通过控制气压的大小能够精准地控制活塞杆19的位移量，从而更精准地驱动滑块20。
作为优选，为了提高齿条27移动时的稳定性，所述抓取单元还包括限位槽28，所述限位槽28与齿条27一一对应，所述齿条27设置在限位槽28内，所述齿条27与限位槽28滑动连接，限位槽28限制了齿条27在其移动方向的其他方向的位移，从而提高了齿条27移动时的稳定性。
作为优选，为了更精准地驱动摆动杆38，所述推动单元包括第三电机35、转轮36和凸块37，所述第三电机35固定在竖板34上，所述第三电机35与转轮36传动连接，所述凸块37固定在转轮36的远离圆心处，所述凸块37设置在第二条形口内，所述凸块37与第二条形口滑动连接，第三电机35驱动转轮36转动，从而带动凸块37做圆周运动，由于凸块37的每一个位置都有唯一的摆动杆38的摆动角度与之对应，通过控制转轮36的转动角度能够精准地控制凸块37的位置，从而更精准地驱动摆动杆38。
作为优选，为了避免滑板42脱离两个限位条43，所述推动组件还包括限位块，所述限位块固定在滑板42的远离位移块41的一端，滑板42在滑动过程中，通过限位块和限位条43的相互作用力能够减少滑板42脱离两个限位条43的概率，从而避免滑板42脱离两个限位条43。
如图7所示，所述保护组件包括连接线46、保护盖47和第二连杆48，所述连接线46的一端缠绕在绕线盘45上，所述连接线46的另一端与保护盖47的一端固定连接，所述第二连杆48竖向设置，所述保护盖47的另一端与第二连杆48的顶端铰接，所述第二连杆48的底端与底座2固定连接，所述保护盖47的与第二连杆48的铰接处设有扭转弹簧，绕线盘45顺时针转动时，连接线46伸长，保护盖47在扭转弹簧的作用下转动，使得保护盖47与主要摄像头6分离，绕线盘45逆时针转动时，连接线46收缩，使得保护盖47转动，与主要摄像头6抵靠，从而保护主要摄像头6，通过收放连接线46即可闭合或打开保护盖47，从而便于保护盖47的使用。
作为优选，为了延长连接线46的使用寿命，所述连接线46为尼龙线，尼龙线具有良好的耐磨性，能够有效地延缓连接线46与绕线盘45之间传动时连接线46的磨损，从而延长连接线46的使用寿命。
作为优选，为了提高齿轮26与齿条27传动时的流畅性，所述齿轮26与齿条27之间涂有润滑油，能够降低齿轮26与齿条27之间的摩擦力，从而提高了齿轮26与齿条27传动时的流畅性。
作为优选，为了提高智能化程度，所述车身1内设有plc和无线信号收发模块，所述plc与无线信号收发模块电连接。
测绘人员通过观察显示屏可以得知主要摄像头6是否正常工作，当主要摄像头6损坏而需要替换时，首先，第四电机44驱动绕线盘45转动，使得两个保护组件转动，与摄像头分离，而后，plc控制移动组件向左移动，通过抓取组件抓取备用摄像头7，而后移动组件向右移动，升降组件驱动抓取组件下降，当升降机构下降至最低点，即，备用摄像头7与连接块3抵靠后，抓取组件松开备用摄像头7，而后，推动组件推动备用摄像头7的同时，抓取组件抓取损坏的主要摄像头6，升降组件带动损坏的主要摄像头6上升，移动组件带动升降组件向左移动，将损坏的主要摄像头6运送至支撑板8上，最后，推动组件推动备用摄像头7靠近第二开口，即完成了摄像头的替换，避免人工替换的繁琐过程，保持了测绘过程的流畅性，从而提高了该城市测绘车的便捷性，与现有的替换机构相比，该替换机构的运行流畅度更高，替换完成后，第四电机44通过绕线盘45带动两个保护组件转动，使得保护组件与摄像头靠近，保护摄像头，降低了摄像头的被损害概率，从而延长了摄像头的使用寿命，使得该城市测绘车的实用性大大提高。
与现有技术相比，该具有摄像头自动更换及保护功能的城市测绘车，通过保护机构保护主要摄像头6，降低主要摄像头6的被损害概率，从而延长了主要摄像头6的使用寿命，使得该城市测绘车的实用性大大提高，与现有的保护机构相比，该保护机构通过连接线46传动，使得该保护机构更便于使用，通过替换机构将备用摄像头7替换掉损坏的主要摄像头6，避免人工替换的繁琐过程，保持了测绘过程的流畅性，从而提高了该城市测绘车的便捷性，与现有的替换机构相比，该替换机构的运行流畅度更高。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。