本实用新型涉及光盘库技术领域，尤其涉及一种转盘式光盘库。
背景技术：
早期的光盘主要应用于影音娱乐领域，但随着网络和数字多媒体技术的飞速发展，光存储的传统应用大幅萎缩。近年来，大量照片、视频及电子文件等数据的快速增长所带来的海量数据长期安全存储需求，使得光存储重新迎来了成长的春天。而中小型企业及家用光盘的使用和管理，还主要采用刻录光驱手动刻录光盘，用油墨笔手写标签的方式标注光盘内容，再用简易的光盘盒或光盘收纳盒存放光盘。
目前广泛使用的存储设备有磁盘阵列、磁带库与大型光盘库等，主要用于大型企业及数据中心、信息中心等企事业单位，虽然方案成熟、运行稳定，但价格昂贵、运维复杂、环境要求高，不适合中小企业及家庭使用。适合于中小型企业及家庭使用的主要是硬磁盘、固态硬盘与磁盘柜等，其优点在于容量大、存取速度快，缺点在于损坏率较高，抗震防磁能力差，数据容易被篡改，同时硬磁盘的寿命较短，一般3-5年就必须迁移数据。而大型光盘库体积巨大、结构复杂、造价高昂，需要通过专用接口与相应的SDK开发包，开发专业软件支持，使用、维护成本很高，并不适合中小型企业及家庭使用。松下与苏州互盟光盘库采用的托盘式通用光驱，体积大，用盘孔抓盘，机械手设计复杂，可靠性较差；索尼光盘库采用订制的专用光驱，体积巨大，刻录的数据只能用专用光驱读取，兼容性很差。而用刻录光驱手动刻录光盘，并用光盘盒或光盘收纳盒管理光盘的方式，利用起来只能用手逐一掀翻、查找，极为费时费力，还可能损坏光盘。
另外，普通的光盘库只能管理光盘库内部的光盘，即近线光盘。当用户使用的数据量超过光盘库最大容量后，只能扩充现有光盘库或者另外购置新的光盘库。造成硬件或者管理软件上的重要更改，急剧增加了使用及维护成本。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种转盘式光盘库，解决了磁盘损坏率高、寿命较短的缺点，和大型光盘费用高、结构复杂的缺点，以及手动刻录光盘的费时费力、效率低，不便于同时管理和刻录光盘的问题。
为实现上述目的，提供以下技术方案，
本实用新型提供的转盘式光盘库，包括：
壳体，所述壳体上设置有光盘出入口；
盘架，可转动安装于中心轴上，所述盘架顶面以所述中心轴为中心呈辐射状挖设多个存置槽；
光盘驱动器，设置在所述壳体内部，与每一个所述存置槽均能够对应连通，所述光盘驱动器上设置有第一驱动机构，用于将光盘在所述存置槽和所述光盘驱动器之间移动；
外部接口，设置在所述壳体上，用于与用户终端连接；
控制装置，包括图像采集器、位置传感器和控制芯片，所述图像采集器、所述位置传感器、所述光盘驱动器以及所述第一驱动机构均与所述控制芯片连接，所述图像采集器设置在所述壳体内部、所述光盘出入口的两侧；所述位置传感器设置在所述壳体内部，所述控制芯片包括处理模块、编辑模块、记忆模块和识别查询模块。
进一步地，所述第一驱动机构包括拨入杆机构、拨出杆机构和多个辊杆，所述拨入杆机构设置在所述中心轴上，用于将光盘自所述存置槽拨入所述光盘驱动器，所述拨出杆机构设置在所述光盘驱动器上远离所述存置槽的一侧，用于将所述光盘自所述光盘驱动器拨出到所述存置槽中，多个所述辊杆成排设置在所述光盘驱动器的进出口处的两侧，两侧的所述辊杆的间距与所述光盘的厚度相当，用于驱动所述光盘进出所述光盘驱动器。
进一步地，所述转盘式光盘库还包括光驱座，所述光盘驱动器及所述第一驱动机构均设置在所述光驱座上。
进一步地，所述壳体内具有与所述光盘出入口连通的导槽，每个所述存置槽均能够与所述导槽连通。
进一步地，所述盘架的底面具有以所述盘架的中心为圆心的轨条，所述壳体的底部内表面枢设有数个滑轮，所述滑轮与所述轨条配合。
进一步地，所述盘架的底面以所述盘架的中心为圆心向下凸设有内齿圈；
所述转盘式光盘库还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构包括第五动力源、第一减速齿轮，所述第五动力源安装在所述壳体的底部内表面，所述第一减速齿轮与所述第五动力源传动连接；
所述内齿圈与所述第一减速齿轮啮合。
进一步地，所述转盘式光盘库还包括拨取机构，设置在所述壳体内，所述拨取机构包括第六动力源和拨杆，所述第六动力源驱动所述拨杆运动，用于将所述光盘出入口处的所述光盘拨入或拨出所述壳体。
进一步地，所述壳体上、在所述光盘出入口处设置挡板和第七动力源，所述第七动力源带动所述挡板打开和关闭所述光盘出入口。
进一步地，所述转盘式光盘库还包括显示屏幕，所述显示屏幕与所述控制芯片连接，用于显示所述外部接口是否已连入网络、空的所述存置槽信息、预取出所述光盘的信息及其所在的所述存置槽信息、等待存取所述光盘的信息和错误提示信息。
进一步地，所述壳体底部下表面设置座脚，所述壳体顶部上表面设置叠放孔，所述座脚能够插入所述叠放孔内。
与现有技术相比，本实用新型增加了控制装置、光盘驱动器和外部接口，该控制装置包括有图像采集器、位置传感器和控制芯片，图像采集器能够采集光盘盘面上的标识并传给控制芯片；位置传感器能够采集盘架的位置信息并传给控制芯片，结合控制芯片内存储的信息以识别盘架是否旋转到位；控制芯片包括处理模块、编辑模块、记忆模块和识别查询模块，具有图像处理功能，能够根据采集到的光盘盘面图像处理得知光盘唯一标识；具有记忆能力，能够保存存置槽与所存放光盘标识的对应的信息，能够保存使用者设置的网络账号信息，能够根据指令进行网络配置；具有命令编解码能力，能够识别查询预存取的存置槽信息、存储或取出的光盘信息以及网络配置的指令。设置光盘驱动器和外部接口，将光驱内置，不用取出光盘，接入网络就能直接访问光盘库、读取光盘数据，操作简单、使用方便检索速度快，外部接口能够连接用户终端，以编辑和读取控制芯片上的所有信息。光盘驱动器与每一个存置槽均能够对应连通，其上的第一驱动机构能实现光盘在存置槽和光盘驱动器之间的进出。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的转盘式光盘库的壳体的结构示意图一；
图2为本实用新型实施例中的转盘式光盘库的盘架的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中的转盘式光盘库的壳体的结构示意图二；
图4为本实用新型实施例中的转盘式光盘库的壳体的结构示意图三。
附图标记：1-壳体；101-光盘出入口；102-导槽；103-观察窗口；104-叠放孔；105-座脚；2-盘架；201-存置槽；202-内齿圈；203-轨条；3-滑轮；4-控制芯片；5-图像采集器；6-位置传感器；7-显示屏幕；8-第五电机；9-第一齿轮；10-第一减速齿轮；11-第六电机；12-拨杆；13-第七电机；14-挡板；15-插座；16-光盘驱动器；17-辊杆；18-拨出杆；19-拨入杆；20-中心轴。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，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。
如图1-4所示，本实施例提供的转盘式光盘库，包括壳体1、盘架2、光盘驱动器16、外部接口和控制装置。其中，壳体1为封闭式结构，壳体1上设置有光盘出入口101，光盘出入口101用于插入或移出光盘；盘架2可转动安装于壳体1的中心轴20上，盘架2顶面以中心轴20为中心呈辐射状挖设多个存置槽201，用于存置光盘。光盘驱动器16设置在壳体1内部，与每一个存置槽201均能够对应连通，光盘驱动器16上设置有第一驱动机构，用于将光盘在存置槽201和光盘驱动器16之间移动。具体地，在本实施例中，如图1所示，壳体1成长方体状，存置槽201以中心轴20为中心，呈辐射状等分地设置在盘架2顶面；光盘出入口101设置在壳体1一条竖直棱的两侧。光盘驱动器16设置在壳体1上与光盘出入口101所在棱相邻的另一条竖直棱的两侧。壳体1顶面还开设有透明观察窗口103以便观察内部情况。进一步地，如图1和图3所示，壳体1的底部的内表面、从光盘出入口101底部向盘架2中心挖设与光盘出入口101对应的导槽102，导槽102与光盘出入口101连通，且与每一个存置槽201均能够对应连通，导槽102用于导入或导出光盘。
壳体1内设置有光驱座，光盘驱动器16和第一驱动机构设置在光驱座上。第一驱动机构包括拨入杆机构、拨出杆机构和多个辊杆17，拨入杆机构设置在中心轴20上，用于将光盘自存置槽201拨入光盘驱动器16，拨出杆机构设置在光盘驱动器16上远离存置槽201的一侧，用于将光盘自光盘驱动器16拨出到存置槽201中，多个辊杆17成排设置在光盘驱动器16的进出口的两侧，两侧的辊杆17的间距与光盘的厚度相当，用于驱动光盘进出光盘驱动器16。具体地，如图1所示，在驱动座上、光盘驱动器16的进出口处的两侧壁上各设置一个辊杆17，两个辊杆17对应且沿竖直方向设置，两个辊杆17之间的间距为一个光盘的厚度，每个辊杆17均连接有动力源，分别为第一动力源和第二动力源，在本实施例中，第一动力源为第一电机，第二动力源为第二电机，第一电机和第二电机源的转动方向相反，能够驱动辊杆17绕其自身的轴线转动，以实现驱动光盘进入或移出光盘驱动器16。拨入杆机构包括第三动力源和拨入杆19，本实施例的第三动力源为第三电机。第三电机设置在壳体1内的中心轴20上，拨入杆19连接在第三电机的传动轴上，能够沿存置槽201槽面所在的平面内转动，当需要将存置槽201内的光盘拨入到光盘驱动器16内时，拨入杆19向光盘驱动器16的方向拨动光盘。拨出杆机构包括第四动力源和拨出杆18，本实施例的第四动力源为第四电机。第四电机源设置在光驱座上、与光盘驱动器16的进出口相对的一侧，拨出杆18连接在第四电机的传动轴上，能够沿存置槽201槽面所在的平面内转动。当需要将光盘驱动器16内的光盘拨出时，拨出杆18向存置槽201的方向拨动光盘。
进一步地，转盘式光盘库还包括第二驱动机构，第二驱动机构的驱动元件啮合盘架2上的旋转部件，用于带动盘架2绕中心轴20做旋转运动。盘架2的底面以盘架2的中心为圆心设置一轨条203，壳体1的底部内表面枢设有数个滑轮3，滑轮3与轨条203配合滑动，能够将盘架2托起。第二驱动机构包括第五动力源、第一减速齿轮10，第五动力源安装在壳体1的底部内表面，第一减速齿轮10与第五动力源传动连接；盘架2的底面以盘架2的中心为圆心向下凸设内齿圈202，内齿圈202与第一减速齿轮10啮合带动盘架2旋转。具体地，第五动力源为第五电机8，第五电机8的输出轴竖直向上，第五电机8的输出轴上连接有第一齿轮9，第一减速齿轮10的轴线沿竖直设置，第一减速齿轮10一侧与上述第一齿轮9啮合实现减速。盘架2底面上设置的内齿圈202的外侧面与第一减速齿轮10的另一侧啮合，实现内齿圈202的圆周运动，进而内齿圈202带动盘架2旋转。
进一步地，如图1和图3所示，在壳体1内还设置有拨取机构，用于将光盘出入口101处的光盘拨入或拨出壳体1。具体地，拨取机构包括第六动力源和拨杆12，第六动力源驱动拨杆12运动。其中第六动力源可以为第六电机11，第六电机11的输出轴竖直向上，其上连接有第二齿轮，第二减速齿轮与第二齿轮啮合设置，第二减速齿轮的边沿连接水平的拨杆12，这样第二减速齿轮旋转时带动拨杆12旋转。
进一步地，如图3所示，壳体1上、在光盘出入口101处设置挡板14和第七动力源，第七动力源带动挡板14打开和关闭光盘出入口101，设置挡板14可在不取放光盘时将光盘出入口101遮挡密封上，既可以减少灰尘杂质进入转盘式光盘库内部，又可以防止转盘式光盘库倾斜时内部的光盘掉出或者其他光盘误入内部。具体地，第七动力源为第七电机13，第七电机13的输出轴水平向壳体1外设置，挡板14连接在第七电机13的输出轴上，第七电机13输出轴带动挡板14旋转实现光盘出入口101出入口的打开和闭合。
进一步地，光盘驱动器16采用吸入式光盘驱动器，此时，吸入式光盘驱动器具有自动弹出光盘的功能，可不设置上述拨出杆机构，结构更简洁。外部接口设置在壳体1上，用于与用户终端连接。外部接口可以为USB或HDMI等有线接口，也可以为WIFI或网卡等无线网络连接模块，本实用新型选用WIFI。控制装置包括图像采集器5、位置传感器6和控制芯片4，图像采集器5、位置传感器6、光盘驱动器16、第一驱动机构及第二驱动机构均与控制芯片4连接，具体地，第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机8、第六电机11、第七电机13均与控制芯片4连接，实现转盘式光盘库的自动存取光盘的动作。图像采集器5设置在壳体1内部、光盘出入口101的两侧，用于采集光盘盘面上的标识。具体地，图像采集器5设置在导槽102的两侧，在手动将光盘插入光盘出入口101时，导槽102可以暂时存放光盘，使得图像采集器5来得及对光盘进行信息采集，识别光盘唯一标识。在本实施例中，图像采集器5采用第一摄像头。为了使第一摄像头拍摄清楚，光盘出入口101内还安装有光源。位置传感器6设置在壳体1内部，用于对盘架2的精细定位。控制芯片4包括处理模块、编辑模块、记忆模块和识别查询模块，控制芯片4用于处理图像采集器5采集的图像信息，编辑和保存空的存置槽201信息、存放有光盘的存置槽201与所存的光盘的标识对应的信息，识别查询预存取的存置槽201信息、存储或取出的光盘信息以及网络配置的指令，同时还能够保存使用者设置的网络账号信息。另外，驱动座上设置有与控制芯片4连接的第二摄像头，用于拍摄存置槽201与光盘驱动器16之间的对应信息。
另外，壳体1内还设置有内置存储器，内置存储器一端与外部接口连接，另一端与光盘驱动器16连接，能够提供足够的存储空间，还能作为数据缓存，保存频繁使用的数据，便于加快这些数据的访问速度。具体地，内置存储器可以为固态硬盘或内存，用于缓冲数据，本实用新型选用内存。壳体1的外侧面上还设置有插座15，用于连接电源。进一步地，转盘式光盘库还包括显示屏幕7，显示屏幕7与控制芯片4连接，用于显示外部接口是否已连入网络、空的存置槽201信息、预取出光盘的信息及其所在的存置槽201信息、等待存取光盘的信息和错误提示信息。
进一步地，为了更灵活更方便地使用转盘式光盘库，如图4所示，在壳体1底部下表面设置座脚105，壳体1顶部上表面设置叠放孔104，座脚105能够插入叠放孔104内，用于上下叠放多个壳体1。增加了转盘式光盘库的利用率，节省了空间。
本实施例提供的转盘式光盘库(以下简称光盘库)自动取出光盘的工作过程如下：
当取出光盘A时，光盘库C得到取出光盘A的命令，控制芯片4控制第五电机8工作驱动盘架2转动，使光盘A所在的存置槽F转到光盘出入口101处，待盘架2移动到位后，使得第七电机13驱动挡板14旋转打开光盘出入口101，待挡板14移动到位后，控制芯片4发送指令到第六电机11，第六电机11驱动拨杆12拨出光盘A到光盘出入口101的导槽102处，完毕后发送指令到第一摄像头，第一摄像头对光盘A的盘面进行扫描，控制芯片4经过处理检测到光盘A的唯一标识并且唯一标识符合光盘标识信息D2，则控制芯片4发出信号到显示屏幕7，显示等待取盘标志。
控制芯片4控制第一摄像头每隔一定时间(例如1秒)对导槽102处光盘进行拍摄，经控制芯片4处理后，判断使用者是否已经取走光盘A。若使用者通过光盘出入口101取走光盘A，控制芯片4更新记忆，即从记忆中删除光盘A的标识D2及与其对应的存置槽F的信息。若后续没有紧接的取盘放盘操作，则发出指令使得第七电机13驱动挡板14往光盘出入口101处移动，使得光盘出入口101封闭。随后控制芯片4发出信号，该信号包含光盘库标识D1、光盘标识D2和取出成功的信息，经外部接口传输到用户终端B。
本实施例提供的光盘库自动存入光盘的工作过程如下：
(1)当存入光盘A时，光盘库C获取到用户终端B上询问空盘的命令，控制芯片4查询内置存储器，获取空余存置槽201的信息，若光盘库C的盘架2上无空余的存置槽201，控制芯片4在显示屏幕7上提示用户是否取出现有光盘，若用户确认，控制芯片4查询内置存储器，根据程序取出最少使用的光盘以空出存置槽E，取出过程同上。若光盘库C的盘架2上有空余的存置槽E，则进行第(2)步。
(2)控制芯片4在显示屏幕7上显示存在空盘标志，同时将光盘库C的信息回馈到用户终端B。若光盘库C获取到用户终端B上的确认存入的命令，控制芯片4发出指令到第五电机8，第五电机8驱动盘架2旋转，使得空余的存置槽E对准到光盘出入口101处。待盘架2移动到位后，控制芯片4发出指令到第七电机13，第七电机13驱动挡板14往光盘出入口101的两边移动，待挡板14移动到位后，控制芯片4发送指令到显示屏幕7，显示等待放盘标志。
(3)控制芯片4控制第一摄像头每隔一定时间(例如1秒)对导槽102处的光盘进行拍摄，经控制芯片4处理后，判断使用者是否已经放入光盘A。使用者通过光盘出入口101放入待存入的光盘A后，在光盘出入口101处的导槽102处，第一摄像头对光盘A的盘面进行扫描，控制芯片4若经过处理检测到有效的光盘A的唯一标识D2，则控制芯片4更新记忆，即将光盘A的唯一标识D2及与其对应的存置槽E在内置存储器中插入。更新成功后，控制芯片4发出指令使得第六电机11驱动拨杆12旋转拨动光盘A进入盘架2上的空余存置槽E中。
(4)若光盘A的标识已经在内置存储器中记录，则进行第(6)步。否则，控制芯片4控制第五电机8驱动盘架2旋转，使得光盘A所在存置槽E与光驱座对齐，控制芯片4控制第三电机驱动拨入杆19将存置槽E中的光盘A拨入到辊杆17之间，控制芯片4控制第一电机和第二电机转动，驱动光盘A进入光盘驱动器16内，控制芯片4继而通过光盘驱动器16读取光盘A的内容。如果是空白光盘，则进行第(5)步；否则控制芯片4控制光盘驱动器16将光盘A的内容提取出目录信息，保存在内置存储器中。
(5)控制芯片4控制第四电机工作，驱动拨出杆18将光盘A从光盘驱动器16拨出到辊杆17之间，第一电机和第二电机驱动光盘A进入存置槽E中。
(6)若后续没有紧接的取盘放盘操作，控制芯片4发出指令使得第七电机13驱动挡板14旋转到光盘出入口101处。待挡板14移动到位后，控制芯片4发出信号，该信号包含光盘库C的标识D1、光盘A的标识D2和存入成功的信息，经外部接口传输到用户终端B。
本实施例提供的光盘库自动写入数据的过程如下：
当往光盘库C中写入数据时，控制芯片4查询内置存储器，获取空白光盘的信息，如果没有空白光盘，通过显示屏幕7提示用户放入。待用户放入空白光盘A后，在控制芯片4控制下，将空白光盘A载入光盘驱动器16，通过外部接口传输数据，进行刻录。刻录完成后将光盘A的目录信息更新到内置存储器中。
本实施例提供的光盘库自动读取数据的过程如下：
(1)当对光盘库C中的光盘进行读取数据时，控制芯片4根据用户浏览的目录，在内置存储器中查询缓存的数据：(a)若数据在缓存中，读取其内容；否则，根据内置存储器中的信息检索对应的光盘A。(b)若光盘A在光盘库C中，直接将其载入光盘驱动器16，读取光盘A的内容；否则，根据内置存储器中的信息查询到对应的光盘A的标识，通过显示屏幕7提示用户放入该光盘A。(c)执行自动存入光盘的过程，将用户放入的光盘A载入光盘驱动器16，读取光盘A的内容。
(2)用户通过外部接口将光盘驱动器16读取的内容发送到用户终端B。
本实施例中的转盘式光盘库，在将指定存置槽201对准出光盘入口101或者光盘驱动器16的过程中，使用位置传感器6、第一摄像头和第二摄像头同时进行定位。盘架2的每个存置槽201外边沿刻有数字，光盘出入口101和光盘驱动器16与盘架2的接触处有指示标志。第一摄像头对准出光盘出入口101与盘架2的接触处，第二摄像头对准光盘驱动器16与盘架2的接触处，在旋转盘架2之后进行拍照，控制芯片4读取和分析拍照后的图像，就能精确确定盘架2的位置。
本实施例中的转盘式光盘库，当放入光盘和取出光盘的过程中，若发生错误，则控制芯片4发出信号到显示屏幕7，显示错误标志。
本实施例中的转盘式光盘库，当收到状态查询或者故障检测命令时，能够进行整个光盘库的信息收集与状态检查，并通过显示屏幕7或者通过外部接口连接的用户终端进行显示。当收到用户终端配置网络命令时，能够扫描所有可用网络，以指定的账号密码连接指定网络，能够保存网络账号密码。
本实施例中的转盘式光盘库，当未收到用户终端开启命令时，光盘出入口101出入口的挡板14处于封闭状态，既能避免外部灰尘进入，又能避免使用者在转动时误插入光盘，造成损坏。
本实施例中的转盘式光盘库，当堆叠放置时，将一个装置的壳体1底部的座脚105放入另一个装置的壳体1顶部的叠放孔104中。形成一个整体，增加稳定性且节省空间。且能够与多个离线光盘库配合，更能方便用户使用。
上述的光盘唯一标识包括二维码、条形码、标签等，本实施例中的转盘式光盘库管理的光盘需要在盘面上设置此种唯一标识。
与现有的光盘库相比，本实用新型提供的转盘式光盘库除了管理库内的光盘外，还能通过光盘唯一标识管理移出库外的光盘，也就是同时具备管理近线和离线光盘的能力。
此外，本实用新型结合了位置传感器和摄像头拍照定位，两种方式相互进行校正，使得盘架的旋转定位更加准确。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。