专利名称：高精度激光照明器智能随动监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种监控装置，尤其涉及一种高精度激光照明器智能随动监控装置。
背景技术：
监控装置一般采用云台和负载固定在一起的一体式结构，云台旋转带动负载转 动。监控装置的负载的形式主要有三种独立摄像机、摄像机和照明器或者摄像机与其他设 备的组合。在缺少照明条件的情况下，独立摄像机起不到监控作用，如果单独安装照明器， 照明方向固定无法跟随目标变化。安装照明器的一体化智能云台监控装置在监控过程中照 明器和摄像机随云台同步转动专利ZL200520139840. 2安装的是红外照明器，照明角度不 可变用于近距离监控。专利ZL200820016226. 0选用的是同步变焦的激光照明器适合远距 离夜间监控，但是，当监控环境恶劣比如出现严重水汽时，一体化监控装置监测到的图像质 量降低甚至无法分辨目标，主要原因是照明器和摄像机安装在同一个云台上距离较近。
发明内容本实用新型为了克服现有技术所存在的缺点，针对采用一体化监控装置在恶劣环 境使用时存在的图像质量降低甚至无法分辨目标的不足，本实用新型提供了一种高精度激 光照明器智能随动监控装置的技术方案，采用该技术方案能够完成在水汽较重条件下清楚 地监视远距离目标的任务。本实用新型是通过如下技术措施实现的一种高精度激光照明器智能随动监控装 置，它包括分体设置的带有水平旋转机构和俯仰旋转机构的主控云台和随动云台，所述主 控云台上固定安装有摄像机，所述随动云台上固定安装有激光照明器，所述主控云台有主 控云台处理器，随动云台有随动云台处理器，所述主控云台处理器内还设置有联动通讯模 块，其与随动云台处理器内设置的联动通讯模块连接，所述随动云台能够跟随主控云台运 动并达到随动云台上的激光照明器与主控云台上的摄像机目标一致。本实用新型的具体特点还有，上述主控云台处理器、随动云台处理器均还包括外 部通讯模块、方位信息采集模块、驱动信号模块，外部通讯模块用于接收外部控制信号。上述方位信息采集模块包括水平方位信息采集模块和俯仰方位信息采集模块，所 述驱动信号模块包括水平电机驱动信号模块和俯仰电机驱动信号模块。上述主控云台和随动云台的水平旋转机构安装有水平光电编码器，俯仰旋转机构 安装有俯仰光电编码器，所述主控云台处理器的水平方位信息采集模块与主控云台水平旋 转机构的水平光电编码器连接，所述主控云台处理器的俯仰方位信息采集模块与主控云台 俯仰旋转机构的俯仰光电编码器连接，所述随动云台处理器的水平方位信息采集模块与随 动云台水平旋转机构的水平光电编码器连接，所述随动云台处理器的俯仰方位信息采集模 块与随动云台俯仰旋转机构的俯仰光电编码器连接。上述主控云台处理器、随动云台处理器均分别与各自的程序和数据存储器连接。[0009]本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于采用了两个独立的云台， 每个云台均能够带动负载独立运动，重要的是两个云台之间还有配合，随动云台能够根据 主控云台的方位信息随动，使随动云台上的激光照明器与主控云台上的摄像机指向同一个 目标，因此，本实用新型可以完成一体式智能云台监控装置在特殊环境下无法完成的监视 任务，安装简单，搭配灵活。
图1为本实用新型具体实施方式
的结构原理示意图。图中，1、摄像机，2、激光照明器，3、主控云台处理器，4、随动云台处理器，5、水平旋 转机构，6、俯仰旋转机构，7、水平电机驱动芯片，8、俯仰电机驱动芯片，9、水平光电编码器， 10、俯仰光电编码器，11、水平电机驱动信号模块，12、俯仰电机驱动信号模块，13、水平方位 信息采集模块，14、俯仰方位信息采集模块，15、外部通讯模块，16、联动通讯模块，17、电平 转换芯片，18、外部控制信号，19、FLASH，20、E2PR0M，21、电平转换芯片，22、电平转换芯片， 23、联动通讯模块，24、外部通讯模块，25、电平转换芯片，26、外部控制信号，27、FLASH, 28、 E2PR0M，29、水平方位信息采集模块，30、俯仰方位信息采集模块，31、水平电机驱动信号模 块，32、俯仰电机驱动信号模块，33、水平光电编码器，34、俯仰光电编码器，35、水平电机驱 动芯片，36、俯仰电机驱动芯片，37、水平旋转机构，38、俯仰旋转机构，39、光敏信号。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式
，对本方案进行阐 述。如图1所示，一种高精度激光照明器智能随动监控装置，它包括分体设置的带有 水平旋转机构5、37和俯仰旋转机构6、38的主控云台和随动云台，水平旋转机构与水平电 机驱动芯片连接，俯仰旋转机构与俯仰电机驱动芯片连接。所述主控云台上固定安装有摄 像机1，所述随动云台上固定安装有激光照明器2，所述主控云台有主控云台处理器3，随动 云台有随动云台处理器4，所述主控云台处理器3内还设置有联动通讯模块16，其与随动云 台处理器4内设置的联动通讯模块23通过电平转换芯片21、22连接，所述随动云台能够 跟随主控云台运动并达到主控云台的摄像机1与随动云台上的激光照明器2的目标一致。 主控云台处理器、随动云台处理器均还包括外部通讯模块、方位信息采集模块、驱动信号模 块，外部通讯模块用于接收外部控制信号，其中，方位信息采集模块包括水平方位信息采集 模块13、29和俯仰方位信息采集模块14、30，驱动信号模块包括水平电机驱动信号模块11、 31和俯仰电机驱动信号模块12、32，水平电机驱动信号模块与水平电机驱动芯片连接，俯 仰电机驱动信号模块与俯仰电机驱动芯片连接。主控云台和随动云台的水平旋转机构安装 有水平光电编码器，俯仰旋转机构安装有俯仰光电编码器，所述主控云台处理器的水平方 位信息采集模块13与主控云台水平旋转机构5的水平光电编码器9连接，所述主控云台处 理器的俯仰方位信息采集模块14与主控云台俯仰旋转机构6的俯仰光电编码器10连接， 所述随动云台处理器的水平方位信息采集模块29与随动云台水平旋转机构37的水平光电 编码器33连接，所述随动云台处理器的俯仰方位信息采集模块30与随动云台俯仰旋转机 构38的俯仰光电编码器34连接。主控云台处理器、随动云台处理器均分别与各自的存储器连接,如图1与FLASH19、27和E2PR0M20、28连接。本实用新型的工作过程如下所述主控云台有主控云台处理器3，系统上电后程 序代码从FLASH19转移到处理器3中运行，电平转换芯片17将外部控制信号18转换成 RS232电平信号进入主控云台处理器3的外部通讯模块15。其中，外部控制命令包括云台 转动、摄像机变倍、随动功能等。主控云台处理器3接收到云台转动命令后通过水平电机驱 动信号模块11和俯仰电机驱动信号模块12将水平电机控制信号和俯仰电机控制信号分别 发送给水平电机驱动芯片7和俯仰电机驱动芯片8，然后由水平旋转机构5和俯仰旋转机 构6带动摄像机1转动到相应位置。主控云台处理器3接收到摄像机1变倍命令后向摄像 机1直接发送相应命令。主控云台处理器3接收到随动功能开启命令后，内置的水平方位 信息采集模块13和俯仰方位信息采集模块14分别读取水平光电编码器9和俯仰光电编码 器10的值，然后由联动通讯模块16经电平转换芯片21、22转换后传送给随动云台处理器 4的联动通讯模块23。随动功能开启后主控云台处理器3读取摄像机镜头位置传送给随动 云台处理器4。所述随动云台有随动云台处理器4，系统上电后程序代码从FLASH27转移到处理 器4中运行，电平转换芯片25将外部控制信号26转换成RS232电平信号进入随动云台处 理器4的外部通讯模块24。随动云台处理器4接收到云台转动命令后通过水平电机驱动信 号模块31和俯仰电机驱动信号模块32将水平电机控制信号和俯仰电机控制信号分别发送 给水平电机驱动芯片35和俯仰电机驱动芯片36，水平旋转机构37和俯仰旋转机构38带动 激光照明器2转动到相应位置。当随动云台处理器4的联动通讯模块23接收到由主控云 台处理器3发送的随动开启命令后打开激光照明器2。随动云台处理器4接收到主控云台 处理器3发送的水平和俯仰方位信息后通过水平电机驱动信号模块31和俯仰电机驱动信 号模块32将相应的水平电机控制信号和俯仰电机控制信号分别发送给水平电机驱动芯片 35和俯仰电机驱动芯片36，水平旋转机构37和俯仰旋转机构38带动激光照明器2转动使 激光照明和摄像机指向同一个目标，完成随动功能。随动云台处理器4能够在接收到主控 云台处理器3发送的镜头位置信息后电动调节激光照明器2的照明角度，使激光光斑始终 位于摄像机视场范围内，且与视场大小一致。主控云台处理器3和随动云台处理器4可以将需要保存的数据分别存储到 E2PR0M20 禾口 E2PR0M28 中。主控云台处理器3可以接收光敏信号39，根据外部光线强弱自动打开或关闭随动 功能。本实用新型未经描述的技术特征可以通过现有技术实现，在此不再赘述。当然，上 述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普 通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用 新型的保护范围。
权利要求一种高精度激光照明器智能随动监控装置，其特征是，它包括分体设置的带有水平旋转机构和俯仰旋转机构的主控云台和随动云台，所述主控云台上固定安装有摄像机，所述随动云台上固定安装有激光照明器，所述主控云台有主控云台处理器，随动云台有随动云台处理器，所述主控云台处理器内还设置有联动通讯模块，其与随动云台处理器内设置的联动通讯模块连接，所述随动云台能够跟随主控云台运动并达到随动云台上的激光照明器与主控云台上的摄像机的目标一致。
2.根据权利要求1所述的高精度激光照明器智能随动监控装置，其特征是，所述主控 云台处理器、随动云台处理器均还包括外部通讯模块、方位信息采集模块、驱动信号模块， 外部通讯模块用于接收外部控制信号。
3.根据权利要求2所述的高精度激光照明器智能随动监控装置，其特征是，所述方位 信息采集模块包括水平方位信息采集模块和俯仰方位信息采集模块，所述驱动信号模块包 括水平电机驱动信号模块和俯仰电机驱动信号模块。
4.根据权利要求3所述的高精度激光照明器智能随动监控装置，其特征是，所述主控 云台和随动云台的水平旋转机构安装有水平光电编码器，俯仰旋转机构安装有俯仰光电编 码器，所述主控云台处理器的水平方位信息采集模块与主控云台水平旋转机构的水平光电 编码器连接，所述主控云台处理器的俯仰方位信息采集模块与主控云台俯仰旋转机构的俯 仰光电编码器连接，所述随动云台处理器的水平方位信息采集模块与随动云台水平旋转机 构的水平光电编码器连接，所述随动云台处理器的俯仰方位信息采集模块与随动云台俯仰 旋转机构的俯仰光电编码器连接。
5.根据权利要求1或2所述的高精度激光照明器智能随动监控装置，其特征是，所述主 控云台处理器、随动云台处理器均分别与各自的程序和数据存储器连接。
专利摘要一种高精度激光照明器智能随动监控装置，属于监控装置领域。其技术方案为它包括分体设置的带有水平旋转机构和俯仰旋转机构的主控云台和随动云台，所述主控云台上固定安装有摄像机，所述随动云台上固定安装有激光照明器，所述主控云台有主控云台处理器，随动云台有随动云台处理器，所述主控云台处理器内还设置有联动通讯模块，其与随动云台处理器内设置的联动通讯模块连接，所述随动云台能够跟随主控云台运动并达到随动云台上的激光照明器与主控云台上的摄像机的目标一致。
文档编号H04N7/18GK201608828SQ20102001516
公开日2010年10月13日 申请日期2010年1月13日 优先权日2010年1月13日
发明者夏立民, 李鹏, 桑建国, 王倩倩, 陈大明 申请人:山东神戎电子股份有限公司