磁悬浮摄像头旋转控制结构及可旋转磁悬浮摄像头的制作方法

本发明实施例涉及摄像设备技术领域，尤其是一种磁悬浮摄像头旋转控制结构及可旋转磁悬浮摄像头。

背景技术：

随着科技发展和生活水平的提高，越来越多的人开始接触磁悬浮产品，例如磁悬浮地球仪或者磁悬浮摆件，为生活添加乐趣。在现有的磁悬浮产品中出现了磁悬浮新型摄像头，通过将摄像头作为磁悬浮的浮子使得摄像头能悬浮在磁悬浮底座上，由于磁悬浮摄像头能实现360°旋转，能有效克服固定安装摄像头而监控角度受限的缺点。

现有的磁悬浮摄像头通常采用控制磁悬浮底座的磁场的磁力方向和大小，来控制摄像头的旋转角度的方式，但是这种控制方式比较复杂且实现难度大。

技术实现要素：

本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种实现控制方式工艺简单可靠的磁悬浮摄像头旋转控制结构及可旋转磁悬浮摄像头。

为解决上述技术问题，本发明创造的实施例采用的一个技术方案是：提供一种磁悬浮摄像头旋转控制结构，包括：

磁悬浮底座，包括磁悬浮磁性座和底盘，所述磁悬浮磁性座设置于所述底盘上且相对所述底盘可旋转，所述磁悬浮磁性座设置有至少四个第一磁性定位块，所述底盘还设置有用于驱动所述磁悬浮磁性座旋转的旋转驱动件；

磁悬浮摄像头，包括摄像头主体、设置于所述摄像头主体底部的悬浮磁体以及设置于所述悬浮磁体底部的至少四个第二磁性定位块，所述悬浮磁体与所述磁悬浮磁性座相对一侧的极性相同，所述第二磁性定位块与所述第一磁性定位块相对一侧的极性相反，以稳定所述磁悬浮底座与磁悬浮摄像头之间的悬浮状态。

可选地，所述磁悬浮底座还包括控制器系统，所述控制器系统与所述旋转驱动件连接，用于控制所述旋转驱动件的工作状态。

可选地，所述磁悬浮底座还包括无线收发装置，所述无线收发装置与所述控制器系统连接用于接收外部终端发送的控制信号并传输给所述控制器系统。

可选地，所述底盘设置有与外部电源连接的电源接口，所述电源接口与所述控制器系统连接，用于为各用电单元提供工作电压。

可选地，还包括无线充电装置，所述无线充电装置包括无线充电发射器以及与所述无线充电发射器适配的无线充电接收器，所述无线充电发射器设置于所述磁悬浮底座上，所述无线充电接收器设置于所述磁悬浮摄像头内用于接收所述无线充电发射器传输的信号并转换为电能。

可选地，所述磁悬浮摄像头设置有用于存储所述摄像头主体所采集的图像信息的存储器。

可选地，还包括旋转支撑座以及旋转杆，所述旋转支撑座竖直设置于所述底盘上且所述旋转支撑座设置有旋转中孔，所述旋转杆竖直设置于所述磁悬浮磁性座底部，所述旋转杆与所述旋转中孔适配且可相对所述旋转中孔旋转，所述旋转驱动件设置于所述底盘上且所述旋转驱动件的输出轴设置有主动齿轮，所述旋转杆设置有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。

可选地，所述旋转支撑座的端部向上延伸形成有挡止部，所述旋转杆设置有与所述挡止部适配的挡止块用于限制所述旋转杆的旋转角度。

可选地，所述旋转驱动件包括以下中的任意一种：电机、气缸和丝杆组件。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种可旋转磁悬浮摄像头，所述可旋转磁悬浮摄像头包括如上述的磁悬浮摄像头旋转控制结构。

本发明实施例的有益效果是：通过设置有磁悬浮底座和磁悬浮摄像头，其中，在磁悬浮底座中设置磁悬浮磁性座以及底盘，磁悬浮磁性座设置与底盘上且与底盘相对可旋转连接，磁悬浮磁性座设置有多个第一磁性定位块，底盘还设置有用于驱动该磁悬浮磁性座进行旋转的旋转驱动件，磁悬浮摄像头包括摄像头主体、悬浮磁体以及设置与该悬浮磁体底部的第二磁性定位块，悬浮磁体与磁悬浮磁性座相对一侧的极性相同，且第二磁性定位块与第一磁性定位块相对一侧的极性相反，从而使得磁悬浮摄像头在该悬浮磁体、第一磁性定位块和第二磁性定位块的作用下悬浮于该磁悬浮磁性座上，且磁悬浮摄像头相对于磁悬浮磁性座的位置固定不变，通过驱动磁悬浮磁性座旋转进而驱动该磁悬浮摄像头与该磁悬浮磁性座同步旋转保持相对位置不变，简化控制磁悬浮摄像头旋转的控制方式，降低生产成本和使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明实施例可旋转磁悬浮摄像头一个实施例的主视示意图；

图2为本发明实施例可旋转磁悬浮摄像头一个实施例的坐视示意图；

图3为沿图2中a-a线进行剖切的剖视示意图。

附图标记说明：1、磁悬浮底座；2、磁悬浮摄像头；11、磁悬浮磁性座；12、底盘；13、第一磁性定位块；14、旋转驱动件；15、支撑杆；16、电源接口；21、摄像头主体；22、悬浮磁体；23、第二磁性定位块；24、摄像头外壳。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1至图3，图1为本发明实施例可旋转磁悬浮摄像头结构示意图。

如图1所示，一种可旋转磁悬浮摄像头，包括：磁悬浮底座1和磁悬浮摄像头2。其中，磁悬浮底座1包括磁悬浮磁性座11和底盘12，所述磁悬浮磁性座11设置于所述底盘12上且相对所述底盘12可旋转，所述磁悬浮磁性座11设置有至少四个第一磁性定位块13，所述底盘12还设置有用于驱动所述磁悬浮磁性座11旋转的旋转驱动件14；所述磁悬浮摄像头2包括摄像头主体21、设置于所述摄像头主体21底部的悬浮磁体22以及设置于所述悬浮磁体22底部的至少四个第二磁性定位块23，所述悬浮磁体22与所述磁悬浮磁性座11相对一侧的极性相同，所述第二磁性定位块23与所述第一磁性定位块13相对一侧的极性相反，以稳定所述磁悬浮底座1与磁悬浮摄像头2之间的悬浮状态。

在实施时，本发明磁悬浮摄像头旋转控制结构包括磁悬浮底座1和磁悬浮摄像头2，其中，磁悬浮摄像头2悬浮于所述磁悬浮底座1上，具体地，在磁悬浮摄像头2中设置有悬浮磁体22，在磁悬浮底座1中设置有磁悬浮磁性座11，悬浮磁体22与磁悬浮磁性座11相对一侧的极性相同，使得悬浮磁体22与磁悬浮磁性座11之间相互产生互斥的磁性作用力从而使得磁悬浮摄像头2能悬浮于磁悬浮底座1上，在一个实施例中，所述磁悬浮底座1的磁悬浮磁性座11中包括电磁线圈(图未标号)、设置与该电磁线圈中的永磁铁(图未标号)以及第一pcb板(图未示出)，电磁线圈与该第一pcb板电性连接从而使得磁悬浮磁性座11能稳定的驱动磁悬浮摄像头2悬浮，磁悬浮底座1中还设置有底盘12，磁悬浮磁性座11设置于该底盘12上且与底盘12相对可旋转，在实施时，磁悬浮磁性座11与底盘12之间通过一个支撑杆15连接，例如该支撑杆15一端与该磁悬浮磁性座11的底面连接，底盘12设置有容纳插孔(图未示出)，该支撑杆15的另一端插入所述容纳插孔中且与该容纳插孔间隙配合可旋转，支撑杆15设置有齿轮，设置于磁悬浮底座1中的旋转驱动件14的输出轴与该齿轮配合以驱动齿轮旋转带动支撑杆15旋转，进而带动磁悬浮磁性座11旋转，在实施时，旋转驱动件14可以设置于磁悬浮磁性座11的底部或者底盘12上，旋转驱动件14的输出轴作用于支撑杆15的齿轮上即可。

磁悬浮摄像头2中还包括摄像头主体21和多个(例如：4个、6个或者8个)第二磁性定位块23，其中，摄像头主体21是用于采集视频图像的视频输入设备，第二磁性定位块23与磁悬浮磁性座11中的多个(例如4个、6个或者8个)第一磁性定位块13之间相对一侧的极性相同，使得磁悬浮摄像头2与磁悬浮磁性座11位置固定不变，第一磁性定位块13和第二磁性定位块23的数量匹配，所以当磁悬浮磁性座11旋转时，磁悬浮摄像头2与磁悬浮磁性座11同步旋转且旋转的角度相同。

在另一个可选实施例中，以第一磁性定位块13和第二磁性定位块23均设置有4个为例，磁悬浮磁性座11设置有4个对称设置的第一磁性定位块13，磁悬浮底座1的底盘12设置成圆形且底盘12的边缘向上延伸形成侧壁(图未标号)，磁悬浮磁性座11的底面设置有环形插槽，侧壁的顶部插入该环形插槽中使得磁悬浮磁性座11与底盘12可旋转，磁悬浮磁性座11的底面中部位置处设置有从动齿轮，旋转驱动件14设置与底盘12上，且旋转驱动件14的输出轴设置有主动齿轮，该主动齿轮与从动齿轮啮合从而使得旋转驱动件14能驱动磁悬浮磁性座11旋转；磁悬浮摄像头2包括摄像头外壳24，悬浮磁体22设置与摄像头外壳24内且与磁悬浮磁性座11相互作用，悬浮磁体22底部设置有4个与第一磁性定位块13对应设置的第二磁性定位块23，第二磁性定位块23与第一磁性定位块13之间彼此磁性作用从而使得磁悬浮摄像头2与磁悬浮磁性座11相对位置固定不变，当旋转驱动件14驱动主动齿轮旋转时，主动齿轮带动从动齿轮旋转进而带动磁悬浮磁性座11进行旋转，由于磁悬浮摄像头2与磁悬浮磁性座11之间位置固定不变，所以磁悬浮摄像头2与磁悬浮磁性座11同步旋转，实现磁悬浮摄像头2的旋转控制功能。在实施时，可以将旋转驱动件14设计成步进马达以提高控制磁悬浮摄像头旋转角度的精度。需要指出的是，第一磁性定位块13和第二磁性定位块23的个数不局限于上述的具体数值，根据应用场景的不同，第一磁性定位块13和第二磁性定位块23的个数还可以设计成其它的数值。

本发明实施例通过设置有磁悬浮底座1和磁悬浮摄像头2，其中，在磁悬浮底座1中设置磁悬浮磁性座11以及底盘12，磁悬浮磁性座11设置与底盘12上且与底盘12相对可旋转连接，磁悬浮磁性座11设置有多个第一磁性定位块13，底盘12还设置有用于驱动该磁悬浮磁性座11进行旋转的旋转驱动件14；磁悬浮摄像头2包括摄像头主体21、悬浮磁体22以及设置于该悬浮磁体22底部的第二磁性定位块23，悬浮磁体22与磁悬浮磁性座11相对一侧的极性相同，且第二磁性定位块23与第一磁性定位块13相对一侧的极性相反，从而使得磁悬浮摄像头2在该悬浮磁体22、第一磁性定位块13和第二磁性定位块23的作用下悬浮于该磁悬浮磁性座11上，且磁悬浮摄像头2相对于磁悬浮磁性座11的位置固定不变，通过驱动磁悬浮磁性座11旋转进而驱动该磁悬浮摄像头2与该磁悬浮磁性座11同步旋转保持相对位置不变，简化控制磁悬浮摄像头2旋转的控制方式，降低生产成本和使用成本。

在一些选择性实施例中，本发明磁悬浮摄像头旋转控制结构的所述磁悬浮底座1还包括控制器系统(图未示出)，所述控制器系统与所述旋转驱动件14电性连接，用于控制所述旋转驱动件14的工作状态。

在实施时，还可以设置控制器系统用于控制旋转驱动件14的工作状态，具体地，控制器系统可以用于控制旋转驱动件14的开启和关闭以及控制驱动磁悬浮磁性座11的旋转角度等，在一个实施例中，控制器系统还可以设计成与第一pcb板为一体，该第一pcb板既可以用于驱动磁悬浮磁性座11工作以驱动磁悬浮摄像头2稳定悬浮于磁悬浮磁性座11上，另一方面，第一pcb板还可以用于控制旋转驱动件14的工作，减少硬件成本的投入，降低生产成本。

在一个可选实施例中，所述磁悬浮底座1还包括无线收发装置(图未示出)，所述无线收发装置与所述控制器系统连接用于接收外部终端发送的控制信号并传输给所述控制器系统。

在实施时，还可以在磁悬浮底座1中设置无线收发装置用于接收外部终端发送的控制信号，其中，外部终端包括但不限于智能手机、智能手环、遥控器以及其它具有无线收发功能的设备，无线收发装置与控制器系统连接从而能将接收到的控制信号传输至控制器系统，控制器系统根据该控制信号控制旋转驱动件14工作或者控制磁悬浮磁性座11的工作，实现远程控制功能，具体地，以外部终端为智能手机为例，当用户想要控制磁悬浮摄像头2旋转以转换拍摄角度时，可以通过智能手机进行控制，磁悬浮底座1中的无线收发装置接收智能手机发送的控制信号，然后将该控制信息传输至控制器系统，控制器系统根据该控制信号控制旋转驱动件14工作以控制磁悬浮摄像头2进行旋转。

在一个实施例中，无线收发装置还可以将采集到的视频信息发送至外部终端，以外部终端为智能手机为例，用户可以通过智能手机实时查看磁悬浮摄像头2拍摄的视频，实现实时监控功能。

在一个可选实施例中，所述底盘12设置有与外部电源连接的电源接口16，所述电源接口16与所述控制器系统连接，用于为各用电单元提供工作电压。

在实施时，底盘12设置有电源接口16，该电源接口16用于连接控制器系统和外部电源，从而为各用电单元提供工作电压，具体地，外部电源可以采用蓄电池或者市电，以外部电源为市电为例，本发明磁悬浮摄像头旋转控制结构通过电源接口16连接至市电，从而驱动磁悬浮磁性座11工作使得磁悬浮摄像头2稳定悬浮于磁悬浮底座1上。在另一个实施例中，磁悬浮底座1中还可以设置有可充电电池，该可充电电池与控制器系统电性连接，本发明磁悬浮摄像头旋转控制结构通过电源接口16与外部电源连接时，使用外部电源的电能进行工作且外部电源能该可充电电池进行充电，而当外部电源的断电时，例如外部电源的电池电能耗尽或者市电断电，此时可以通过可充电电池为磁悬浮磁性座11提供电能从而防止因断电导致磁悬浮摄像头2掉落出现损坏的情况，安全性高。

在一个可选实施例中，还包括无线充电装置(图未示出)，所述无线充电装置包括无线充电发射器以及与所述无线充电发射器适配的无线充电接收器，所述无线充电发射器设置于所述磁悬浮底座1上，所述无线充电接收器设置于所述磁悬浮摄像头2内用于接收所述无线充电发射器传输的信号并转换为电能。

在实施时，磁悬浮摄像头2工作过程中需要消耗能量，可以通过磁悬浮摄像头2中的可充电电池为摄像头的工作提供电能，此时，可以通过在磁悬浮摄像头2中设置无线充电接收器，磁悬浮摄像头2设置有用于控制摄像头工作的第二pcb板，该无线充电接收器与摄像头以及可充电电池均与第二pcb板电性连接，在磁悬浮底座1中设置有无线充电发射器，该无线充电发射器与无线充电接收器对应匹配，从而能为磁悬浮摄像头2中的可充电电池进行充电，不需要与磁悬浮摄像头2有线连接，方便磁悬浮摄像头2的旋转，具体地，无线充电发射器与控制器系统电性连接用于根据控制器系统的控制将电能转换为无线信号进行发送，磁悬浮摄像头2中的无线充电接收器接收到该无线信号并转换为电能以驱动磁悬浮摄像头2工作。

在一个可选实施例中，所述磁悬浮摄像头2设置有用于存储所述摄像头主体21所采集的图像信息的存储器(图未示出)。存储器是用于保存信息的记忆设备，在实施时，可以在磁悬浮摄像头2的第二pcb板中设置存储器插槽，存储器插设于该存储器插槽中，第二pcb板与摄像头和可充电电池电性连接，从而接收摄像头采集的图像信息或者视频信息并存储至存储器中，方便后期查看监控视频。

在一个可选实施例中，还包括旋转支撑座以及旋转杆，所述旋转支撑座竖直设置于所述底盘12上且所述旋转支撑座设置有旋转中孔，所述旋转杆竖直设置于所述磁悬浮磁性座11底部，所述旋转杆与所述旋转中孔适配且可相对所述旋转中孔旋转，所述旋转驱动件14设置于所述底盘12上且所述旋转驱动件14的输出轴设置有主动齿轮，所述旋转杆设置有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。

在实施时，底盘12上设置有旋转支撑座，该旋转支撑座设置有旋转中孔，旋转杆设置于该旋转中孔内且与旋转中孔能相对进行旋转，旋转杆一端连接至磁悬浮磁性座11底部，底部12上设置有旋转驱动件14且该旋转驱动件14的输出轴设置有主动齿轮，旋转杆设置有从动齿轮，该从动齿轮与主动齿轮啮合，当旋转驱动件14的输出轴转动时，通过主动齿轮、从动齿轮和旋转杆带动磁悬浮磁性座11旋转，具体地，该旋转支撑座可以采用轴承，轴承包括外圈和内圈，其中外圈与底盘12固定连接，内圈与旋转杆固定连接从而使得旋转杆能与底盘12相对旋转且能减少摩擦力，磁悬浮磁性座11旋转更加平滑顺畅。

在一个可选实施例中，所述旋转支撑座的端部向上延伸形成有挡止部，所述旋转杆设置有与所述挡止部适配的挡止块用于限制所述旋转杆的旋转角度。

在实施时，旋转支撑座呈竖直的圆筒状，且该旋转支撑座的上端部设置有挡止部，旋转杆设置有挡止块，该挡止块与挡止部适配从而可以限制旋转杆的旋转角度，进而限制磁悬浮摄像头2的旋转拍摄角度，例如挡止部为旋转支撑座顶部凸起的一块，该挡止部的沿旋转支撑座的周向的起点和终点与旋转支撑座的轴心的夹角为90°角，所以挡止块的旋转角度为270°角，能有效防止磁悬浮磁性座11与底盘12之间无限制旋转而造成内部电线或者其它部件损坏的情况，实用性强。在实施时，所述旋转驱动件14包括以下中的任意一种：电机、气缸和丝杆组件。以旋转驱动件14位气缸为例，气缸的输出轴能相对气缸缸体进行伸缩，气缸的输出轴设置有齿条，磁悬浮磁性座11设置有与齿条啮合的从动齿轮，当气缸的输出轴相对气缸缸体进行伸缩时，通过齿条和从动齿轮带动磁悬浮磁性座11旋转。需要指出的是，旋转杆的旋转角度不局限于上述的具体数值，根据应用场景的不同，旋转杆的旋转角度还可以设置成其它数值。

本实施例中，主要实施方式与任一选择性实施方案的结合，或者主要实施方式与多个选择性实施方案的结合，均为本实施例可实行的技术方案。

实施例2

一种可旋转磁悬浮摄像头，所述可旋转磁悬浮摄像头包括上述的磁悬浮摄像头旋转控制结构。

可旋转磁悬浮摄像头在使用或者工作过程中，磁悬浮摄像头旋转控制结构通过设置有磁悬浮底座1和磁悬浮摄像头2，其中，在磁悬浮底座1中设置磁悬浮磁性座11以及底盘12，磁悬浮磁性座11设置与底盘12上且与底盘12相对可旋转连接，磁悬浮磁性座11设置有多个第一磁性定位块13，底盘12还设置有用于驱动该磁悬浮磁性座11进行旋转的旋转驱动件14；磁悬浮摄像头2包括摄像头主体21、悬浮磁体22以及设置于该悬浮磁体22底部的第二磁性定位块23，悬浮磁体22与磁悬浮磁性座11相对一侧的极性相同，且第二磁性定位块23与第一磁性定位块13相对一侧的极性相反，从而使得磁悬浮摄像头2在该悬浮磁体22、第一磁性定位块13和第二磁性定位块23的作用下悬浮于该磁悬浮磁性座11上，且磁悬浮摄像头2相对于磁悬浮磁性座11的位置固定不变，通过驱动磁悬浮磁性座11旋转进而驱动该磁悬浮摄像头2与该磁悬浮磁性座11同步旋转保持相对位置不变，简化控制磁悬浮摄像头2旋转的控制方式，降低生产成本和使用成本。

需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本发明内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。