一种物联网远程控制摄像头360度旋转装置的制作方法

本发明属于摄像头旋转技术领域，具体来讲是涉及一种物联网远程控制摄像头360度旋转装置。

背景技术：

摄像头是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议，远程医疗及实时监控等方面。普通的人也可以彼此通过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通。人们还可以将其用于当前各种流行的数码影像，影音处理等，摄像头是景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过a/d(模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(dsp)中加工处理，再通过usb接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。

近些年随着信息化的逐步深入，智能化监控系统的使用越来越广泛，因此对于摄像头的应用不仅仅局限在固定的拍摄过程中，需要多种像素变化与多角度旋转来配合完成，所以市场上应用最多的都是360度旋转高速球摄像机，360度高速球摄像机是一种智能化摄像机前端，全名叫高速智能化球型摄像机，或者一体化高速球智能球，或者简称快球，简称高速球。

高速球分为球心部分、外壳部分及配件部分。任何厂家的高速球，都有一个用机架把包一体机机心、控制解码主板和电机云台系统的统一起来的球心部分，然后球心部分跟外壳用螺丝或者别的方式连接起来，球心是核心部分，外壳一般有多种外观，外壳一般都是采用铝合金，也有塑料的，铝合金的一般又分为铸造和冲压的两种外壳。铝合金的比塑料的好，冲压的比铸造的好。下外壳是透明罩部分，透明罩必须采用光学透明罩，才能保证通光率和图象无变形，同时还要考虑防老化、防破坏、防尘等问题。配件部分一般包括支架部分，加热器部分，扇热部分。支架包括壁装支架、吊杆支架、表面贴装吸顶、嵌入式吸顶不需要支架，一般室外球都装有扇热的装置，而加热装置只有在严寒地区才选装，室内球原则上没有扇热和加热部分。配件还包括电源，一般用的都是24伏2到3安电流的变压器供电。高速球是监控系统最复杂和综合表现效果最好的摄像机前端，能够适应高密度、最复杂的监控场合，但是制造复杂、价格昂贵，不便于推广应用。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供了一种结构简单，制造成本低廉，安装容易的物联网远程控制摄像头360度旋转装置。

本发明的技术方案如下：一种物联网远程控制摄像头360度旋转装置，主要包括：摄像头旋转装置和远程接收控制装置，所述的摄像头旋转装置固定安装在所述的远程接收控制装置上，摄像头旋转装置和远程接收控制装置内部电连接，摄像头旋转装置主要包括外部壳体和内部旋转系统；所述的外部壳体主要包括摄像头套筒和摄像头透明保护罩；所述的内部旋转系统主要包括摄像头、支座、支杆、摄像头支架、主轴齿轮、传动齿轮、马达底座、马达减速模组、滑轮支架、滑轮，所述的摄像头通过螺丝固定在支座上，所述的支座通过卡勾与支杆连接，所述的支杆包括支撑片和主轴，所述的主轴穿过摄像头支架与主轴齿轮紧密连接，所述的摄像头支架通过两个螺丝固定安装在马达底座的上方，所述的马达减速模组固定安装在马达底座的下方，马达减速模组与所述的传动齿轮同轴连接，传动齿轮与主轴齿轮紧密咬合，所述的滑轮固定安装在滑轮支架上，所述的滑轮支架固定安装在马达底座上，摄像头与马达减速模组之间通过导线连接到电源，组装成的内部旋转系统整体装进所述的摄像头套筒内，所述的摄像头套筒与摄像头透明保护罩之间螺纹连接；所述的远程接收控制装置为给摄像头旋转装置提供电源并发出旋转指令的控制装置，所述的远程接收控制装置主要包括太阳能电池板、电池板支架、连接盖板、电量显示器、控制器、固定架、固定螺丝、无线传输器、固定卡、连接盖板螺丝、电源线接口，所述的远程接收控制装置顶部安装有连接盖板，所述的连接盖板为长方形状，四个角落通过四个连接盖板螺丝固定，连接盖板与摄像头套筒嵌入式连接，远程接收控制装置的正面设置有电量显示器，所述的电量显示器的右侧设置有电源线接口，远程接收控制装置下方左右两侧各设置一个太阳能电池板，所述的太阳能电池板通过电池板支架与远程接收控制装置连接，两个电池板支架之间设置有控制器，所述的控制器通过固定卡与远程接收控制装置连接，控制器对摄像头旋转装置的旋转角度进行控制，控制器上设置有无线传输器，无线传输器接收服务器的远程命令并将摄像资料高效传输，控制器通过无线传输器得到指令，远程接收控制装置的底部设置有固定架，所述的固定架上安装有四个固定螺丝。

进一步的，所述的摄像头套筒主要包括紧固螺丝、线管插筒、过渡环、外套筒，所述的外套筒上部设置有螺纹，摄像头套筒径向上设置有四个紧固螺丝，摄像头套筒的底部设置有线管插筒，摄像头套筒的顶部通过过渡环与外套筒的下端连接，通过紧固螺丝方便与摄像头安装位置固定，简单易操作，防止线管插筒摆动造成的线路缠绕。

进一步的，所述的摄像头透明保护罩为半球形状，采用耐高温防雾材料制成，摄像头透明保护罩的下方设置有连接环，所述的连接环内部刻有螺纹，螺纹高度为连接环高度的0.6倍，连接环顶部与摄像头透明保护罩黏结固定，连接环底部与外套筒螺纹连接。

进一步的，所述的滑轮包括内圈的转子和外圈的定子，摄像头的线通过中间的空心轴连到滑轮中间的转子上，滑轮中间转子会相对滑轮外圈定子转动，滑轮起到了摄像头持续旋转时线被扭紧的作用。

进一步的，所述的支杆的下端设置有空心轴，所述的空心轴的内径为摄像头连接线直径的10-20倍，增强连接线的自由度，以免影响摄像头的旋转效果。

进一步的，所述的摄像头与支座通过三维支撑架连接，摄像头的摄像角度可以从支座的水平方向向垂直方向进行调节，三维支撑架包括有连接杆、支撑架控制器、水平移动机构和垂直移动结构，连接杆的一端与摄像头连接，另一端与支座连接，所述的水平移动机构包括x轴向移动机构和y轴向移动机构，水平移动机构和垂直移动结构由支撑架控制器控制，既可以进行水平旋转，也可以上下调节。

进一步的，所述的摄像头的像素大小可以调节，可以选择普通模式或者高清模式，图像也可放大或缩小，选择性强。

进一步的，所述的太阳能电池板内置蓄电池、充放电控制器、dc/ac转换器，所述的充放电控制器包括充电单元和放电单元，所述的dc/ac转换器对太阳能电池板的功率及转换量进行控制，太阳能电池板将太阳能通过dc/ac转换器转换成规定的频率的交流电力后，然后在充电单元的作用下对蓄电池进行充电，蓄电池通过放电单元对摄像头旋转装置的电器元件供给电能，当太阳能电池不能满足需求时，则通过外接电源来供给电能，所述的蓄电池通过导线与电量显示器连接，实时显示蓄电池的电量。

进一步的，所述的无线传输器通过移动4g无线通信模块传输摄像的数据信息，并将数据信息发送到远程服务器，移动4g无线通信模块包括arm处理器、供电单元，arm处理器用于与远程服务器控制模块进行通信，远程接收控制装置通过无线传输器将摄像内容远程传输到服务器，并通过控制器来远程控制摄像头旋转装置的工作。

本发明的工作原理为：摄像头固定在支座上，支座与支杆用卡钩固定在一起，支杆的轴穿过摄像头支架后跟主轴齿轮紧配在一起，摄像头支架固定在马达底座上，马达减速模组也固定在马达底座上，马达减速模组通过传动齿轮和主轴齿轮互相啮合带动摄像头转动，滑轮固定在滑轮支架上，滑轮支架固定在马达底座上，然后整个组件装进摄像头套筒内，最后拧紧摄像头透明保护罩，当需要摄像头旋转时，启动马达，马达通过马达减速模组降速后，带动摄像头转动，摄像头的线通过中间的空心轴连到滑轮中间的转子上，滑轮中间转子会相对滑轮外圈定子转动，滑轮起到了摄像头持续旋转时线被扭紧的作用，故摄像头可以一直持续旋转下去，而不担心线会扭在一起，通过太阳能电池板进行发电，将得到电能用于摄像头的拍摄和旋转，当电量显示器显示电量不足时，也可以通过电源线接口外接电源，可选择无线或有限连接模式。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过科学的结构设计，将多种机械部件组合，将摄像头多角度支撑固定后，连接线通过滑轮带动，使得连接线在旋转过程中不受影响，摄像头可以360度循环旋转，一体化固定，无需在摄像头之外添加旋转机构，还可以通过旋转支架进行360度翻转调节，使安装于该装置上的摄像机能够实现全方位、多角度的自由调节，大大提高了摄像机本体的拍摄角度以及拍摄范围，能满足各种场所的拍摄，提高该场所的监控效果，利用太阳能发电给摄像头旋转装置供电，通过无线传输器接收服务器的远程命令并将摄像资料高效传输，控制器通过无线传输器得到指令，然后控制摄像头旋转装置进行相应角度的旋转拍摄工作，节能环保，工作效率高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的内部旋转系统结构示意图；

图3是本发明的外部壳体结构示意图；

图4是本发明的外部壳体和内部旋转系统组装图；

其中，10-摄像头，11-支座，12-支杆，13-摄像头支架，14-主轴齿轮，15-传动齿轮，16-马达底座，17-马达减速模组，18-滑轮支架，19-滑轮，20-摄像头套筒，201-紧固螺丝，202-线管插筒，203-过渡环，204-外套筒，21-摄像头透明保护罩，22-连接环，30-远程接收控制装置，31-太阳能电池板，32-电池板支架，33-连接盖板，34-电量显示器，35-控制器，36-固定架，37-固定螺丝，38-无线传输器，39-固定卡，310-连接盖板螺丝，311-电源线接口。

具体实施方式

实施例：如图1所示，一种物联网远程控制摄像头360度旋转装置，主要包括：摄像头旋转装置和远程接收控制装置30，所述的摄像头旋转装置固定安装在所述的远程接收控制装置30上，摄像头旋转装置和远程接收控制装置30内部电连接，摄像头旋转装置主要包括外部壳体和内部旋转系统；

远程接收控制装置30为给摄像头旋转装置提供电源并发出旋转指令的控制装置，远程接收控制装置30主要包括太阳能电池板31、电池板支架32、连接盖板33、电量显示器34、控制器35、固定架36、固定螺丝37、无线传输器38、固定卡39、连接盖板螺丝310、电源线接口311，远程接收控制装置30顶部安装有连接盖板33，连接盖板33为长方形状，四个角落通过四个连接盖板螺丝310固定，连接盖板33与摄像头套筒20嵌入式连接，远程接收控制装置30的正面设置有电量显示器34，电量显示器34的右侧设置有电源线接口311，远程接收控制装置30下方左右两侧各设置一个太阳能电池板31，太阳能电池板31通过电池板支架32与远程接收控制装置30连接，两个电池板支架32之间设置有控制器35，控制器35通过固定卡39与远程接收控制装置30连接，控制器35上设置有无线传输器38，远程接收控制装置30的底部设置有固定架36，固定架36上安装有四个固定螺丝37。

如图2所示，外部壳体主要包括摄像头套筒20和摄像头透明保护罩21；摄像头套筒20与摄像头透明保护罩21之间螺纹连接，可以定期对摄像头透明保护罩21进行清洁，拆卸容易；

摄像头透明保护罩21为半球形状，采用耐高温防雾材料制成，摄像头透明保护罩21的下方设置有连接环22，连接环22内部刻有螺纹，螺纹高度为连接环22高度的0.6倍，连接环22顶部与摄像头透明保护罩21黏结固定，连接环22底部与外套筒204螺纹连接。

摄像头套筒20主要包括紧固螺丝201、线管插筒202、过渡环203、外套筒204，外套筒204上部设置有螺纹，外套筒204的下部通过过渡环203与摄像头套筒20连接，摄像头套筒20径向上设置有四个紧固螺丝201，摄像头套筒20的底部设置有线管插筒202，摄像头套筒20的顶部通过过渡环203与外套筒204的下端连接，通过紧固螺丝201方便与摄像头安装位置固定，简单易操作，防止线管插筒202摆动造成的线路缠绕。

如图1所示，内部旋转系统主要包括摄像头10、支座11、支杆12、摄像头支架13、主轴齿轮14、传动齿轮15、马达底座16、马达减速模组17、滑轮支架18、滑轮19，摄像头10通过螺丝固定在支座11上，支座11通过卡勾与支杆12连接，支杆12包括支撑片和主轴，主轴穿过摄像头支架13与主轴齿轮14紧密连接，摄像头支架13通过两个螺丝固定安装在马达底座16的上方，马达减速模组17固定安装在马达底座16的下方，马达减速模组17与传动齿轮15同轴连接，传动齿轮15与主轴齿轮14紧密咬合，滑轮19固定安装在滑轮支架18上，滑轮支架18固定安装在马达底座16上，摄像头10与马达减速模组17之间通过导线连接到电源，组装成的内部旋转系统整体装进摄像头套筒20内。

其中，滑轮19包括内圈的转子和外圈的定子，摄像头的线通过中间的空心轴连到滑轮19中间的转子上，滑轮19中间转子会相对滑轮19外圈定子转动，滑轮19起到了摄像头持续旋转时线被扭紧的作用。支杆12的下端设置有空心轴，空心轴的内径为摄像头连接线直径的20倍，增强连接线的自由度，以免影响摄像头的旋转效果。

摄像头10与支座11通过三维支撑架连接，摄像头10的摄像角度可以从支座11的水平方向向垂直方向进行调节，三维支撑架包括有连接杆、支撑架控制器、水平移动机构和垂直移动结构，连接杆的一端与摄像头10连接，另一端与支座11连接，水平移动机构包括x轴向移动机构和y轴向移动机构，水平移动机构和垂直移动结构由支撑架控制器控制，既可以进行水平旋转，也可以上下调节。摄像头10的像素大小可以调节，可以选择普通模式或者高清模式，图像也可放大或缩小，选择性强。

太阳能电池板31内置蓄电池、充放电控制器、dc/ac转换器，充放电控制器包括充电单元和放电单元，dc/ac转换器对太阳能电池板31的功率及转换量进行控制，太阳能电池板31将太阳能通过dc/ac转换器转换成规定的频率的交流电力后，然后在充电单元的作用下对蓄电池进行充电，蓄电池通过放电单元对摄像头旋转装置的电器元件供给电能，蓄电池通过导线与电量显示器34连接，实时显示蓄电池的电量。

无线传输器38通过移动4g无线通信模块传输摄像的数据信息，并将数据信息发送到远程服务器，移动4g无线通信模块包括arm处理器、供电单元，arm处理器用于与远程服务器控制模块进行通信。

本发明的工作原理为：摄像头10固定在支座11上，支座11与支杆12用卡钩固定在一起，支杆12的轴穿过摄像头支架13后跟主轴齿轮14紧配在一起，摄像头支架13固定在马达底座16上，马达减速模组17也固定在马达底座16上，马达减速模组17通过传动齿轮15和主轴齿轮14互相啮合带动摄像头10转动，滑轮19固定在滑轮支架18上，滑轮支架18固定在马达底座16上，然后整个组件装进摄像头套筒20内，最后拧紧摄像头透明保护罩21，当需要摄像头10旋转时，启动马达，马达通过马达减速模组17降速后，带动摄像头10转动，摄像头10的线通过中间的空心轴连到滑轮19中间的转子上，滑轮19中间转子会相对滑轮19外圈定子转动，滑轮19起到了摄像头10持续旋转时线被扭紧的作用，故摄像头10可以一直持续旋转下去，而不担心线会扭在一起，通过太阳能电池板31进行发电，将得到电能用于摄像头10的拍摄和旋转，当电量显示器34显示电量不足时，也可以通过电源线接口311外接电源，可选择无线或有限连接模式。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。