一种安防监控系统及其控制方法与流程

本发明属于监控设备技术领域，具体的说是一种安防监控系统及其控制方法。

背景技术：

安防监控系统是应用光纤、同轴电缆或微波在其闭合的环路内传输视频信号，并从摄像到图像显示和记录构成独立完整的系统。它能实时、形象、真实地反映被监控对象，不但极大地延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况，并通过录像机记录下来。同时报警系统设备对非法入侵进行报警，产生的报警信号输入报警主机，报警主机触发监控系统录像并记录。

由于矿井下矿道较多，矿道的拐弯点非常多，人眼可以看到的视线范围非常有限，这就需要使用安防监控设备进行监控，但是在现有技术中，安防监控一般设置在环境较好的地面上使用，而矿井中空气内的灰尘和水分的含量较高，在矿井下使用时，就会出现灰尘和水分粘附在摄像头上，导致监控画面出现模糊，影响监控；使得该技术方案受到限制。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，解决矿井下的摄像头经常被灰尘水汽影响，导致监控画面模糊的问题；本发明提出了一种安防监控系统及其控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种安防监控系统，包括底座和用于监控的摄像头本体；还包括用于防尘防水的保护装置和控制器；所述控制器用于控制设备的工作；所述摄像头本体通过底座安装在保护装置的内部；所述保护装置包括保护壳、透光孔、海绵刷、高透玻璃、一号安装板、二号安装板、主动齿轮、限位齿轮、一号转轴、二号转轴、环形滑槽、环形齿轮、滑块和微型调速电机；所述保护壳为水平设置的圆柱状中空结构，保护壳远离底座的一侧开设有透光孔；所述透光孔用于外部的反射光线穿过，使得摄像头本体可以拍摄到外部的画面；所述海绵刷为环形结构，海绵刷设置在保护壳的内侧壁上，海绵刷与透光孔的位置相对应，海绵刷与高透玻璃接触，海绵刷用于对高透玻璃进行刷洗；所述高透玻璃为圆形，高透玻璃上设置有齿牙，高透玻璃位于透光孔和摄像头本体之间，高透玻璃远离透光孔的一侧上开设有环形滑槽；所述滑块滑动连接在环形滑槽内，滑块上设置有一号转轴；所述一号转轴转动设置在一号安装板上；所述一号安装板的右侧设置有微型调速电机；所述微型调速电机的输出轴转动贯穿一号安装板并转动安装有主动齿轮；所述环形齿轮设置在保护壳的内壁上，环形齿轮与主动齿轮啮合传动，且环形齿轮与高透玻璃上设置的齿牙啮合传动；所述一号安装板上对称设置有二号安装板；所述二号安装板上通过二号转轴转动连接有限位齿轮，所述限位齿轮与高透玻璃上设置的齿牙啮合传动，通过主动齿轮、限位齿轮、一号安装板、一号转轴、滑块和高透玻璃间的相互配合，使得微型调速电机带动主动齿轮旋转时，主动齿轮与环形齿轮的啮合点到高透玻璃上齿牙与环形齿轮的啮合点的距离始终不变。

首先，摄像头本体通过高透玻璃和透光孔对外部环境进行拍摄，并将拍摄的画面传送到监视器上，微型调速电机带动主动齿轮转动，使得主动齿轮在环形齿轮上转动，由于通过主动齿轮、限位齿轮、一号安装板、一号转轴、滑块和高透玻璃间的相互配合，主动齿轮与环形齿轮的啮合点到高透玻璃上齿牙与环形齿轮的啮合点的距离始终不变，使得主动齿轮在转动时，高透玻璃上齿牙与环形齿轮始终在啮合状态，高透玻璃在环形齿轮上转动，高透玻璃相对于海绵刷发生偏心转动，使得海绵刷对高透玻璃上进行刷洗，将高透玻璃上的灰尘进行刷下，避免高透玻璃上吸附的灰尘影响监控的画面。

优选的，所述环形齿轮的齿牙由气囊组成，且气囊的横截面大于主动齿轮相邻两个齿牙间的间距，以便主动齿轮在环形齿牙上转动时挤压气囊，主动齿轮的齿牙大小与高透玻璃上的齿牙大小相同。使用气囊组成环形齿轮的齿牙，气囊在分别与主动齿轮和高透玻璃上的齿牙进行啮合传动时，气囊被挤压变形，可以起到缓冲的作用，减少高透玻璃上的齿牙磨损，同时气囊也可以避免机械摩擦产生的噪音。

优选的，所述气囊靠近透光孔的一侧开设有气孔，且所述高透玻璃与保护壳左侧壁间设置有0.1-0.3mm的间隙，气孔用于向间隙内吹气。一方面，间隙可以避免高透玻璃与保护壳间产生摩擦，另一方面，气囊在分别与主动齿轮和高透玻璃上的齿牙进行啮合传动时，主动齿轮和高透玻璃上的齿牙均会挤压气囊，使气囊鼓气并通过气孔吹入高透玻璃与保护壳间的间隙内，气体被吹到到海绵刷上，将海绵刷上的灰尘从透光孔内吹出。

优选的，所述保护壳的左侧壁上内嵌有环形磁铁，且所述高透玻璃的内部开设有空腔；所述空腔内充有磁流体，磁流体的体积小于空腔的体积，以便磁流体在空腔内流动。环形磁铁会吸引磁流体，使得高透玻璃可以与海绵刷接触的更加紧密，提高了海绵刷刷洗的效果，同时磁流体在空腔内受到环形磁铁的吸引后会自由流动，使得高透玻璃的受力更加均匀。

优选的，所述高透玻璃上内嵌有电阻丝；所述电阻丝设置在空腔与环形磁铁之间，电阻丝用于加热高透玻璃。环形磁铁与磁流体间会产生磁场，高透玻璃在旋转时会带动电阻丝切割磁感线，从而产生电流，使得电阻丝产生热量，对高透玻璃进行加热，避免湿气过高的外部空气在高透玻璃上液化成水雾。

优选的，所述二号转轴上设置有叶轮，叶轮位于二号安装板的右侧，叶轮用于向高透玻璃与保护壳间的间隙内吹气。高透玻璃在转动时会带动限位齿轮转动，限位齿轮带动二号转轴转动，二号转动叶轮旋转产生气流，气流通过高透玻璃与保护壳间的间隙被吹到到海绵刷上，将海绵刷上的灰尘吹到保护壳的外部，进一步提高了对海绵刷上灰尘的清理效果。

一种安防监控的控制方法，该方法包括以下步骤：

s1:将摄像头本体对准监控点，再固定保护壳的位置；

s2:通过控制器启动微型调速电机和摄像头本体，摄像头本体将画面信号传输到监视器上；

s3:当监视器上的画面出现遮挡时，通过控制器提高微型调速电机的功率，使微型调速电机加速转动，提高海绵刷的刷洗频率，将灰尘快速刷下。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种安防监控系统及其控制方法，通过在摄像头本体上设置保护装置，实现了对摄像头的保护，避免了矿井下的灰尘遮盖摄像头本体，保证了监控的画面不被遮挡。

2.本发明所述的一种安防监控系统及其控制方法，通过使用气囊组成环形齿轮的齿牙，一方面，气囊被挤压变形，可以起到缓冲的作用，减少高透玻璃上的齿牙磨损，同时气囊也可以避免机械摩擦产生的噪音。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是图1中a-a剖视图；

图3是图1中b处的局部放大图；

图4是图2中c处的局部放大图；

图中：底座1、摄像头本体2、保护装置3、保护壳301、透光孔302、海绵刷303、高透玻璃304、一号安装板305、二号安装板306、主动齿轮307、限位齿轮308、一号转轴309、二号转轴310、环形滑槽311、环形齿轮312、滑块313、微型调速电机314、气囊315、气孔316、环形磁铁317、空腔318、磁流体319、电阻丝320、叶轮321。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图4所示，本发明所述的一种安防监控系统，包括底座1和用于监控的摄像头本体2；还包括用于防尘防水的保护装置3和控制器；所述控制器用于控制设备的工作；所述摄像头本体2通过底座1安装在保护装置3的内部；所述保护装置3包括保护壳301、透光孔302、海绵刷303、高透玻璃304、一号安装板305、二号安装板306、主动齿轮307、限位齿轮308、一号转轴309、二号转轴310、环形滑槽311、环形齿轮312、滑块313和微型调速电机314；所述保护壳301为水平设置的圆柱状中空结构，保护壳301远离底座1的一侧开设有透光孔302；所述透光孔302用于外部的反射光线穿过，使得摄像头本体2可以拍摄到外部的画面；所述海绵刷303为环形结构，海绵刷303设置在保护壳301的内侧壁上，海绵刷303与透光孔302的位置相对应，海绵刷303与高透玻璃304接触，海绵刷303用于对高透玻璃304进行刷洗；所述高透玻璃304为圆形，高透玻璃304上设置有齿牙，高透玻璃304位于透光孔302和摄像头本体2之间，高透玻璃304远离透光孔302的一侧上开设有环形滑槽311；所述滑块313滑动连接在环形滑槽311内，滑块313上设置有一号转轴309；所述一号转轴309转动设置在一号安装板305上；所述一号安装板305的右侧设置有微型调速电机314；所述微型调速电机314的输出轴转动贯穿一号安装板305并转动安装有主动齿轮307；所述环形齿轮312设置在保护壳301的内壁上，环形齿轮312与主动齿轮307啮合传动，且环形齿轮312与高透玻璃304上设置的齿牙啮合传动；所述一号安装板305上对称设置有二号安装板306；所述二号安装板306上通过二号转轴310转动连接有限位齿轮308，所述限位齿轮308与高透玻璃304上设置的齿牙啮合传动，通过主动齿轮307、限位齿轮308、一号安装板305、一号转轴309、滑块313和高透玻璃304间的相互配合，使得微型调速电机314带动主动齿轮307旋转时，主动齿轮307与环形齿轮312的啮合点到高透玻璃304上齿牙与环形齿轮312的啮合点的距离始终不变。

首先，摄像头本体2通过高透玻璃304和透光孔302对外部环境进行拍摄，并将拍摄的画面传送到监视器上，微型调速电机314带动主动齿轮307转动，使得主动齿轮307在环形齿轮312上转动，由于通过主动齿轮307、限位齿轮308、一号安装板305、一号转轴309、滑块313和高透玻璃304间的相互配合，主动齿轮307与环形齿轮312的啮合点到高透玻璃304上齿牙与环形齿轮312的啮合点的距离始终不变，使得主动齿轮307在转动时，高透玻璃304上齿牙与环形齿轮312始终在啮合状态，高透玻璃304在环形齿轮312上转动，高透玻璃304相对于海绵刷303发生偏心转动，使得海绵刷303对高透玻璃304上进行刷洗，将高透玻璃304上的灰尘进行刷下，避免高透玻璃304上吸附的灰尘影响监控的画面。

作为本发明的一种实施方式，所述环形齿轮312的齿牙由气囊315组成，且气囊315的横截面大于主动齿轮307相邻两个齿牙间的间距，以便主动齿轮307在环形齿牙上转动时挤压气囊315，主动齿轮307的齿牙大小与高透玻璃304上的齿牙大小相同。使用气囊315组成环形齿轮312的齿牙，气囊315在分别与主动齿轮307和高透玻璃304上的齿牙进行啮合传动时，气囊315被挤压变形，可以起到缓冲的作用，减少高透玻璃304上的齿牙磨损，同时气囊315也可以避免机械摩擦产生的噪音。

作为本发明的一种实施方式，所述气囊315靠近透光孔302的一侧开设有气孔316，且所述高透玻璃304与保护壳301左侧壁间设置有0.1-0.3mm的间隙，气孔316用于向间隙内吹气。一方面，间隙可以避免高透玻璃304与保护壳301间产生摩擦，另一方面，气囊315在分别与主动齿轮307和高透玻璃304上的齿牙进行啮合传动时，主动齿轮307和高透玻璃304上的齿牙均会挤压气囊315，使气囊315鼓气并通过气孔316吹入高透玻璃304与保护壳301间的间隙内，气体被吹到到海绵刷303上，将海绵刷303上的灰尘从透光孔302内吹出。

作为本发明的一种实施方式，所述保护壳301的左侧壁上内嵌有环形磁铁317，且所述高透玻璃304的内部开设有空腔318；所述空腔318内充有磁流体319，磁流体319的体积小于空腔318的体积，以便磁流体319在空腔318内流动。环形磁铁317会吸引磁流体319，使得高透玻璃304可以与海绵刷303接触的更加紧密，提高了海绵刷303刷洗的效果，同时磁流体319在空腔318内受到环形磁铁317的吸引后会自由流动，使得高透玻璃304的受力更加均匀。

作为本发明的一种实施方式，所述高透玻璃304上内嵌有电阻丝320；所述电阻丝320设置在空腔318与环形磁铁317之间，电阻丝320用于加热高透玻璃304。环形磁铁317与磁流体319间会产生磁场，高透玻璃304在旋转时会带动电阻丝320切割磁感线，从而产生电流，使得电阻丝320产生热量，对高透玻璃304进行加热，避免湿气过高的外部空气在高透玻璃304上液化成水雾。

作为本发明的一种实施方式，所述二号转轴310上设置有叶轮321，叶轮321位于二号安装板306的右侧，叶轮321用于向高透玻璃304与保护壳301间的间隙内吹气。高透玻璃304在转动时会带动限位齿轮308转动，限位齿轮308带动二号转轴310转动，二号转动叶轮321旋转产生气流，气流通过高透玻璃304与保护壳301间的间隙被吹到到海绵刷303上，将海绵刷303上的灰尘吹到保护壳301的外部，进一步提高了对海绵刷303上灰尘的清理效果。

一种安防监控的控制方法，该方法包括以下步骤：

s1:将摄像头本体2对准监控点，再固定保护壳301的位置；

s2:通过控制器启动微型调速电机314和摄像头本体2，摄像头本体2将画面信号传输到监视器上；

s3:当监视器上的画面出现遮挡时，通过控制器提高微型调速电机314的功率，使微型调速电机314加速转动，提高海绵刷303的刷洗频率，将灰尘快速刷下。

使用时，将摄像头本体2对准监控点，再固定保护壳301的位置；通过控制器启动微型调速电机314和摄像头本体2，摄像头本体2将画面信号传输到监视器上；摄像头本体2通过高透玻璃304和透光孔302对外部环境进行拍摄，并将拍摄的画面传送到监视器上，微型调速电机314带动主动齿轮307转动，使得主动齿轮307在环形齿轮312上转动，由于通过主动齿轮307、限位齿轮308、一号安装板305、一号转轴309、滑块313和高透玻璃304间的相互配合，主动齿轮307与环形齿轮312的啮合点到高透玻璃304上齿牙与环形齿轮312的啮合点的距离始终不变，使得主动齿轮307在转动时，高透玻璃304上齿牙与环形齿轮312始终在啮合状态，高透玻璃304在环形齿轮312上转动，高透玻璃304相对于海绵刷303发生偏心转动，使得海绵刷303对高透玻璃304上进行刷洗，将高透玻璃304上的灰尘进行刷下，避免高透玻璃304上吸附的灰尘影响监控的画面；使用气囊315组成环形齿轮312的齿牙，气囊315在分别与主动齿轮307和高透玻璃304上的齿牙进行啮合传动时，一方面，气囊315被挤压变形，可以起到缓冲的作用，减少高透玻璃304上的齿牙磨损，同时气囊315也可以避免机械摩擦产生的噪音，另一方面，主动齿轮307和高透玻璃304上的齿牙均会挤压气囊315，使气囊315鼓气并通过气孔316吹入高透玻璃304与保护壳301间的间隙内，气体被吹到到海绵刷303上，将海绵刷303上的灰尘从透光孔302内吹出；当监视器上的画面出现遮挡时，通过控制器提高微型调速电机314的功率，使微型调速电机314加速转动，提高海绵刷303的刷洗频率，将灰尘快速刷下。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。