一种光电雷达集成装置的制作方法

本实用新型涉及安防领域，更具体地说，涉及一种光电雷达集成装置。

背景技术：

在个人防护、周界防护、重要设施防护和海防等防护应用场景中，目前应用较为可靠的安防措施为雷达光电系统，其依靠完整的前端信息获取、数据可视化显示、目标识别跟踪、辅助事态分析等功能特点，被应用于较为广泛的安防领域。

目前雷达光电系统中，光电云台与雷达都是分离的单个独立设备，在现有技术中将雷达与光电云台分别设置于车载桅杆、高塔或桅樯上，通过交互软件连接在一起，但是雷达、光电云台两者分开安放所需要的装置的成本较高，需要两套固定安装部件和其他的配套设备，如在车载应用中，需要两根车载桅杆，及相应的两套控制系统，因而会增加整个装置的使用成本。

综上所述，如何提供一种成本低且能实现光电与雷达集成的光电雷达集成装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种成本低且能实现光电与雷达集成的光电雷达集成装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种光电雷达集成装置，包括云台底座，所述云台底座上竖直设置有连接轴，所述连接轴的顶部用于连接雷达部，所述连接轴上设置有可环绕所述连接轴转动的云台壳体，所述云台壳体内水平设置有可转动的、用于连接光电部的转轴。

优选的，所述连接轴通过第一轴承与所述云台壳体连接，所述第一轴承的第一外端盖通过蜗轮蜗杆部与云台电机相连接，且所述第一外端盖还与所述云台壳体相连接，所述云台电机通过所述第一轴承带动所述云台壳体转动。

优选的，所述蜗轮蜗杆部包括蜗杆以及与所述蜗杆相匹配的蜗轮，所述蜗杆通过联轴器与所述云台电机连接，所述蜗轮与所述第一外端盖连接。

优选的，所述连接轴为圆柱形中空轴，所述雷达部的电路通过所述圆柱形中空轴的中空部分与所述云台底座内的连接端连接。

优选的，所述连接轴上设置有导电滑环，所述导电滑环包括外圈和内圈，所述内圈与所述连接轴固定连接，且所述内圈通过所述圆柱形中空轴的中空部分与所述云台底座内的连接端连接，所述外圈与所述内圈转动电连接，所述外圈与所述光电部的电路连接，所述外圈可随所述光电部同步转动。

优选的，所述雷达部包括雷达转台和雷达本体，所述圆柱形中空轴的顶部与所述雷达转台相连接，所述雷达转台通过法兰盘与所述雷达本体连接。

优选的，所述转轴通过对称设置于所述云台壳体两侧的第二轴承和第三轴承转动连接于所述云台壳体，所述云台壳体两侧还连接有用于放置所述光电部的L型板体。

优选的，所述云台底座为方形底座，且沿所述方形底座周向设置有用于与螺栓连接以实现固定的螺纹孔，所述连接端设置于所述方形底座的底部。

优选的，所述转轴包括用于避让所述连接轴的折弯轴段，以及与所述折弯轴段连接的直轴段，所述直轴段通过轴承与所述云台壳体连接。

优选的，所述折弯轴段为U型或凹型。

本实用新型提供的光电雷达集成装置，包括云台底座，云台底座上竖直设置有连接轴，连接轴的顶部用于连接雷达部，连接轴上设置有可环绕连接轴转动的云台壳体，云台壳体内水平设置有可转动的、用于连接光电部的转轴。

其中，连接轴的顶部可与雷达部连接，而可环绕连接轴转动的云台壳体内连接有光电部，即通过连接轴和云台壳体将光电部和雷达部集成至本装置中，实现了光电部与雷达部的一体化集成，不再需要多套单独的安装固定及方位设备，使结构更加简单，降低了装置的生产成本，方便雷达部和光电部的联动工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的光电雷达集成装置的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的光电雷达集成装置的剖视图。

图1-2中：

1-法兰盘、2-雷达转台、3-转接板、4-云台壳体、5-云台底座、6-L型板体、7-第二外端盖、8-第二内端盖、9-第二滚动轴承、10-转轴、11-云台电机、12-第一联轴器、13-蜗轮蜗杆部、14-第一内端盖、15-第一外端盖、16-第一滚动轴承、17-连接轴、18-转轴电机、19-导电滑环、20-第二联轴器、21-第三外端盖、22-第三内端盖、23-第三滚动轴承。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种成本低且能实现光电与雷达集成的光电雷达集成装置。

请参考图1～2，图1为本实用新型所提供的光电雷达集成装置的结构示意图；图2为本实用新型所提供的光电雷达集成装置的剖视图。

一种光电雷达集成装置，包括云台底座5，云台底座5上竖直设置有连接轴17，连接轴17的顶部用于连接雷达部，连接轴17上设置有可环绕连接轴17转动的云台壳体4，云台壳体4内水平设置有可转动的、用于连接光电部的转轴10。

其中，云台底座5可以固定在桅樯、高塔或者车体上，可以根据实际情况选择具体的固定连接方式，云台底座5上竖直设置有连接轴17，连接轴17可以通过卡槽或者焊接等方式连接在云台底座5上。

而连接轴17的顶部连接有雷达部，雷达部是能够利用电磁波探测目标的电子设备。雷达部发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、径向速度、方位、高度等信息。当然，连接轴17的顶部并不局限于连接雷达部，还可以是其他装置，例如光电云台、反无人机系统等。

需要说明的是，连接轴17上设置有可环绕连接轴17转动的云台壳体4，而云台壳体4内水平设置有可转动的、用于连接光电部的转轴10其中光电部是用红外和可见光探测装置来被动地发现目标的一种设备，能够较清晰的显示目标，可与雷达部形成功能互补，本实用新型所提供的光电雷达集成装置通过连接轴17和云台壳体4将光电部和雷达部集成至本装置中，实现了光电部与雷达部的一体化集成，不再需要多套单独的安装固定及方位设备，使结构更加简单，降低了装置的生产成本，方便雷达部和光电部的联动工作。

在上述具体实施方式的基础上，本具体实施方式中的连接轴17通过第一轴承与云台壳体4连接，第一轴承的第一外端盖15通过蜗轮蜗杆部13与云台电机11相连接，且第一外端盖15还与云台壳体4相连接，云台电机11通过第一轴承带动云台壳体4转动。

其中，第一轴承可以设置于连接轴17底部附近，稳定性较好，当然也可以安装于连接轴17的中部或者其他部分，连接轴17可以通过螺钉与第一轴承的第一内端盖14连接，优选的，第一内端盖14还有云台底座5连接，增强连接轴17的稳定性，第一轴承一般采用滚动轴承即第一滚动轴承16，也可以采用其他种类的轴承，例如角接触球轴承。

云台电机11通过蜗轮蜗杆部13带动第一轴承环绕连接轴17转动，而云台壳体4与第一轴承连接，因而云台壳体4也会随第一轴承一同转动，完成光电部角度的调整。并且云台电机11与第一轴承之间并不局限于蜗轮蜗杆传动，还可以是齿轮、皮带等能够实现云台电机11与第一轴承传动的方式。

在关于蜗轮蜗杆部13的一种具体实施方式中，蜗轮蜗杆部13包括蜗杆以及与蜗杆相匹配的蜗轮，蜗杆通过联轴器与云台电机11连接，蜗轮与第一外端盖15连接。

其中，云台电机11的转动主轴与通过联轴器与蜗杆连接，联轴器可以为图1中第一联轴器12，联轴器主要用于补偿转动主轴和蜗杆之间的相对位移。而相对位移的大小是由转动主轴和蜗杆的制造和安装误差、运转中的温度变化和受载变形等因素决定的，蜗轮与蜗杆的具体种类以及尺寸参数由云台电11与第一轴承的相对位置决定，根据实际情况进行选择。

为了方便装置的布线，在本具体实施方式中连接轴17为圆柱形中空轴，雷达部的电路通过圆柱形中空轴的中空部分与云台底座5内的连接端连接。

需要说明的是，雷达部的电路通过圆柱形中空轴的中空部分与云台底座5内的连接端连接，不需要额外再设置布线固定装置，并且将线路集成在装置内部，使布线简洁集中，连接轴17不仅仅可以为圆柱形中空轴，也可以是其他形状，例如长方体形等形状均可，云台底座5内的连接端用于与外界的供电或者控制装置连接。

在上述具体实施方式的基础上，连接轴17上设置有导电滑环19，导电滑环19包括外圈和内圈，内圈与连接轴17固定连接，且内圈通过圆柱形中空轴的中空部分与云台底座5内的连接端连接，外圈与内圈转动电连接，外圈与光电部的电路连接，外圈可随光电部同步转动。

其中，外圈与内圈转动电连接，是指外圈能够环绕内圈转动，且外圈与内圈之间保持电连通，光电部的电路通过外圈导通至内圈，并可以通过圆柱形中空轴的中空部分与云台底座5内的连接端连接，通常是在圆柱形中空轴上设置开孔以供内圈的电路通过，当光电部转动时，外圈能够随着光电部一同转动，而内圈与连接轴17是固定不动的，因而避免了光电部的电路可能会缠绕在连接轴17上，影响装置的正常工作。

在关于雷达部的一种具体实施方式中，雷达部包括雷达转台2和雷达本体，圆柱形中空轴的顶部与雷达转台2相连接，雷达转台2通过法兰盘1与雷达本体连接。

其中，雷达转台2可360°转动，满足系统方位探测区域的拓展应用，有效提高了雷达本体的方位使用率，降低了因电子雷达方位探测角度的限制所导致所需的多面电子雷达布阵的集成成本。雷达本体监测跟踪目标，当目标将离开雷达本体监测区域时，雷达转台2转动使雷达本体继续监测目标，通过软件算法实现联动。而雷达转台2通过法兰盘1与雷达本体连接，可以采用螺栓或者销轴等连接方式，优选的，圆柱形中空轴的顶部可以通过转接板3与雷达转台2连接。

在上述具体实施方式的基础上，本具体实施方式中的转轴10通过对称设置于云台壳体4两侧的第二轴承和第三轴承转动连接于云台壳体4，云台壳体4两侧还连接有用于放置光电部的L型板体6。

其中，转轴10的两端分别与第二轴承和第三轴承连接，且由于转轴10水平设置，因而转轴10能够带动光电部在垂直面内转动，光电部可以通过螺钉等固定方式连接于L型板体6，当然放置光电部的结构并不局限于L型板体6，还可以是其他结构形状的安装固定件，只要能够放置光电部且不影响光电部正常工作的结构均可应用于本实用新型所提供的技术方案中。

第二轴承和第三轴承可以是滚动轴承，即第二滚动轴承9和第三滚动轴承23，优选的，第二滚动轴承9包括第二外端盖7、第二内端盖8以及第二轴承本体，第三滚动轴承23包括第三外端盖21、第三内端盖22以及第二轴承本体，第二内端盖8一端与转轴10螺钉固定，一端与L型板体6固定连接，第二外端盖7与云台壳体4固定，转轴电机18通过第二联轴器20与第三滚动轴承23连接，带动转轴10转动，实现光电部方位角度的调整。

在关于云台底座5的一种具体实施方式中，云台底座5为方形底座，且沿方形底座周向设置有用于与螺栓连接以实现固定的螺纹孔，连接端设置于方形底座的底部。其中，云台底座5为方形底座，固定时的稳定性较好，当然也可以采用其他形状，例如圆形。优选的，在方形底座上设置有加强肋结构，以加强结构强度，除了螺栓连接，方形底座还可以采用定位销、螺钉等固定方式。

为了避免转轴10和连接轴17转动时发生干涉，在本具体实施方式中，转轴10包括用于避让连接轴17的折弯轴段，以及与折弯轴段连接的直轴段，直轴段通过轴承与云台壳体4连接。

需要说明的是，转轴10包括用于避让连接轴17的折弯轴段，能够使转轴10在一定的范围转动时不会受到连接轴17的干涉，但是不能实现俯仰角度±90°的调整，这并不影响装置的实际性能参数指标，因为在实际场景使用中不需要装置完成俯仰角度±90°的调整。

其中，折弯轴段可以为U型或凹型，通过内凹的部位来避免连接轴17的干涉，U型或凹型的折弯轴段的尺寸以及位置需要能够避让连接轴17，满足装置的角度要求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的光电雷达集成装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。