一种投放式监控站的制作方法

本发明涉及监控技术领域，尤其涉及一种投放式监控站。

背景技术：

我国边境情况复杂，边境线绵长，加之要求边防部门执行任务的距离越来越远，并且边境普遍是偏僻、环境恶劣、人烟稀少的地区。目前通常采用固定式监控设备对边境进行监控，但这种监控方式在实际应用中存在如下技术问题：

1、固定式监控不能移动，其灵活性较差以及监控范围较差。

2、固定式监控设备采用有线通信的方式进行信号传输，其监控点的布设需要相对集中。一方面固定监控模式的安装通常非常复杂，另一方面有线传输的建设费用和监控设备的安装费用也非常昂贵。

为此，有必要研制新型监控技术以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种投放式监控站，本发明实现了监控设备的集成化，通过将无线监控设备集成到一个可收展的箱体内，能够根据需要快速投放至任一监测点进行监控，解决了现有技术中固定式监控设备不能移动、灵活性差、安装复杂以及安装成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种投放式监控站，其特征在于：包括箱体、处理器、升降桅杆、转台、锁紧组件、太阳能发电系统，激光雷达、gps风速计、视频监控组件、宽带通信组件和窄带通信组件，所述箱体包括底框和多块底部铰接在底框上可收展的面板，所述锁紧组件固定在面板的上部，松开锁紧组件时，面板向外展开；所述太阳能发电系统包括依次连接的太阳能电池组件、电子箱、能源箱和蓄电池，太阳能电池组件、gps风速计和窄带通信组件均设置在面板的内表面上，电子箱、能源箱、蓄电池、激光雷达和升降桅杆均固定在底框内，视频监控组件通过转台连接在升降桅杆上，宽带通信组件固定在升降桅杆上；电子箱分别与激光雷达、转台、宽带通信组件和窄带通信组件连接，能源箱与gps风速计和升降桅杆连接；所述处理器安装在箱体内，处理器分别与电子箱、视频监控组件、宽带通信组件和窄带通信组件连接。

所述锁紧组件包括十字架和连接板，十字架的四端分别固定有l形连接件，l形连接件上设置有用于对面板进行限位的限位台阶；十字架通过连接板与视频监控组件的外壳固定连接。

所述面板的外表面设置有折叠架，用于向外展开面板时支撑面板。

所述处理器集成在视频监控组件内。

所述箱体的底部四周还固定有支撑件，所述支撑件包括调平脚杯、丝杆、高度调节件、支架、上连接件和下导向件，丝杆固定在调平脚杯上，支架通过高度调节件固定在丝杆上，上连接件固定在支架的上部，下导向件安装在支架的下部，上连接件和下导向件上均设有连接螺孔，支撑件通过连接螺孔固定在底框四周。

所述支架包括三根矩形管，三根矩形管固定成直角三角形结构，其中，横向矩形管的一端通过高度调节件固定在丝杆上，另一端对称设置有光轴，下导向件安装在光轴上；倾斜矩形管的下端固定在横管上，上端向外延伸至竖向矩形管的上方与上连接件固定连接。

所述上连接件包括固定头、u形座、螺栓、芯轴和圆柱销，固定头的下部固定在支架上，上部设有供螺栓从竖向转动至横向的上开口槽孔，中部横向设有与芯轴相适配的弧形槽，且弧形槽与上开口槽孔相通；螺栓的杆体端部设有供圆柱销插入的锁孔，芯轴的中部设有与螺栓配合锁紧的定位螺孔，u形座上设有连接螺孔、用于横向转动螺栓时对螺栓进行避位的避位孔和对称的销孔，u形座通过销孔活动安装在芯轴上。

所述u形座包括板体和对称固定在板体两端的垂直耳板，避位孔设置在板体的中部，连接螺孔设置在板体上的避位孔四周，销孔分别设置在垂直耳板上。

所述固定头为弧形结构，且对应于上开口槽孔底部的固定头表面开设有与螺栓螺母相适配的台阶。

所述下导向件包括一体成型的u形部和连接部，u形部上对称设置有与光轴相适配的卡槽，连接部上设置有连接螺孔。

所述丝杆上设置有螺纹，所述高度调节件包括至少两个与丝杆螺纹连接的螺帽，支架通过螺帽固定在丝杆上。

采用本发明的优点在于：

1、本发明设计了主要由箱体、处理器、升降桅杆、转台、锁紧组件、太阳能发电系统，激光雷达、gps风速计、视频监控组件、宽带通信组件和窄带通信组件构成的投放式监控站，采用该结构的监控站实现了监控设备的集成化，能够根据需要快速投放至任一监测点进行监控，有利于提高监控的灵活性和监控范围，有效地减少了固定监控模式所需的安装费用，解决了现有技术中固定式监控设备不能移动、灵活性差、安装复杂以及安装成本高的技术问题。另外，通过宽带通信组件和窄带通信组件能够保证监控信号的有效传输，不需要建设传输线路，进一步降低了费用。通过太阳能发电系统能够保证监控站的用电需求，且使用太阳能发电具有环保性更好、可靠性更高等优点。

2、本发明通过特定结构的锁紧组件，使得箱体未展开前具有稳固的结构，既有利于监控站的整体运输，又能够对箱体内的各部件形成有效保护。

3、本发明通过折叠架能够在向外展开面板时对面板进行支撑，防止面板触地，既有利于防止面板因触地受损，又有利于保证面板的整洁性。

4、本发明将处理器集成在视频监控组件内，既有利于保护处理器，又实现了设备的集成化。

5、本发明采用调平脚杯、丝杆、高度调节件、支架、上连接件和下导向件组成的支撑件既能够对箱体形成稳定支撑，防止箱体落地，又具有快速安装、拆卸的功能，同时也便于调节支架的高度。

6、本发明采用三根矩形管固定形成支架，使得支撑件本身的强度和刚度更好。

7、本发明中上连接件主要包括固定头、u形座、螺栓、芯轴和圆柱销，上连接中各部件采用特定的结构及连接、位置关系，一方面使得支撑件具有倒扣式压紧和受力自锁功能，实现了支撑件的快速安装及拆卸。另一方面在螺栓拧紧后可保证支撑件不脱落，提高了支撑的稳固性。

8、本发明将固定头设为弧形结构，并在对应于上开口槽孔底部的固定头表面开设与螺栓螺母相适配的台阶，该结构有利于提高螺栓拧紧后的稳定性和可靠性，防止螺栓松动。

9、本发明通过光轴与卡槽实现支架与下导向件的连接，具有连接结构简单、拆装方便、可靠性好等优点。

10、本发明采用螺纹的方式实现支架高度的调节，具有结构简单、调节方便的优点。

11、本发明在实际使用时，由于投放式监控站不需布线，且设备本身环境适应性极强，因此监控站可根据需要进行移动。并且，还可根据需要在合适的位置增加新的监控站形成监控网，无需考虑重新布线或更换电缆等问题。

12、本发明减少了前期电缆铺设的费用、固定式监控设备的安装费用和后期维护时的人力成本，同时减少了繁琐的线路检查、维护工作，只需定期检查前端设备和数传模块等，出现故障时也能够更快速找出原因并恢复正常运行。

附图说明

图1为实施例1展开前的结构示意图；

图2为实施例1展开后的结构示意图；

图3为实施例1的电气连接框图；

图4为实施例1中锁紧组件的结构示意图；

图5为实施例2中支撑件的装配结构示意图；

图6为实施例2中支撑件的主视结构示意图；

图7为实施例2中支撑件与底框连接时开始状态结构示意图；

图8为实施例2中支撑件与底框连接时中间状态结构示意图；

图9为实施例2中支撑件与底框连接时完成状态结构示意图；

图中标记为：1、调平脚杯，2、丝杆，3、高度调节件，4、支架，5、上连接件，6、下导向件，7、光轴，8、固定头，9、u形座，10、螺栓，11、芯轴，12、圆柱销，13、上开口槽孔，14、弧形槽，15、锁孔，16、定位螺孔，17、避位孔，18、销孔，19、连接螺孔，20、底框，21、面板，22、折叠架，23、升降桅杆，24、转台，25、锁紧组件，26、激光雷达，27、gps风速计，28、视频监控组件，29、宽带通信组件，30、窄带通信组件，31、太阳能电池组件，32、电子箱，33、能源箱，34、蓄电池，35、十字架，36、连接板，37、吊带，38、偏心拉动挂钩，39、l形连接件，40、限位台阶，41、挂扣。

具体实施方式

实施例1

本实施例公开了一种投放式监控站，如图1-3所示，其包括箱体、处理器、升降桅杆23、转台24、锁紧组件25、太阳能发电系统，激光雷达26、gps风速计27、视频监控组件28、宽带通信组件29和窄带通信组件30，所述箱体包括底框20和多块底部铰接在底框20上可收展的面板21；箱体优选为长方体结构，相应的，面板21的数量为四块，分别铰接在底框20的四边。所述锁紧组件25固定在面板21的上部，用于锁紧面板21并使面板21在底框20上形成完整的箱体结构；当松开锁紧组件25时，各面板21可向外展开并露出箱体内的监控设备。进一步的，锁紧组件25可采用现有如扣接件类的常规结构，只要能够将四张面板21有效固定即可。所述太阳能发电系统包括依次连接的太阳能电池组件31、电子箱32、能源箱33和蓄电池34，能源箱33用于控制蓄电池34的供电和充电，太阳能电池组件31、gps风速计27和窄带通信组件30均设置在面板21的内表面上，电子箱32、能源箱33、蓄电池34、激光雷达26和升降桅杆23均固定在底框20内，视频监控组件28通过转台24连接在升降桅杆23上，宽带通信组件29固定在升降桅杆23上；电子箱32分别与激光雷达26、转台24、宽带通信组件29和窄带通信组件30连接，能源箱33与gps风速计27和升降桅杆23连接；所述处理器安装在箱体内，优选处理器集成在视频监控组件28内，处理器分别与电子箱32、视频监控组件28、宽带通信组件29和窄带通信组件30连接。

本实施例中，所述视频监控组件28包括红外热成像仪、可见光摄像机和辅助照明光源。所述激光雷达26能对半径50m内的目标进行探测告警，视频监控组件28配合激光雷达26从而达到无死角监测。所述宽带通信组件29和窄带通信组件30均为频段不同的天线，宽带通信组件29可固定在升降桅杆23的上部，窄带通信组件30可通过支杆固定在面板21上。所述gps风速计27优选通过支杆固定在其中一块宽度较窄的面板21上。所述太阳能电池组件31优选设置在其中两块宽度较宽的面板21上，为了进一步减轻监控站的重量，太阳能电池组件31优选采用柔性太阳能电池膜。为了进一步提高发电效果，保证供电的充足性，太阳能电池膜优选设置在其中两块宽度较宽的面板21上，且每块面板21上太阳能电池膜的数量为两张。面板21向外张开后，每块面板21上的两张太阳能电池膜可分别向面板21长边方向两侧展开，从而增大了太阳能电池膜的光照面积。所述蓄电池34优选为两套，当其中一套蓄电池34工作时，另一套则由太阳能电池组件31进行充电,两套蓄电池34轮换工作，从而达到长时间监控的目的。

本实施例中，所述转台24采用双驱动涡轮蜗杆结构，可实现单轴俯仰方向-60°/+35°转动和双轴水平方向独立±170°转动；转台24安装在桅杆顶部，可分别带动视频监控组件28、宽带通信组件29进行±170°方位转动，此外转台24还可带动视频监控进行-60°/+35°俯仰转动。所述桅杆采用丝杆2升降结构，具有电动升降、手动应急操作，行程范围内任意位置自锁，极限位置限位保护等功能。

本实施例中，所述箱体内的各组成优选采用模块化设计，既保证了监控设备的整体性，又满足了设备的安装调试要求。

本实施例的实施过程为：

1、图1所示监控设备处于可运输状态，通过运输车可将其运输到指定监控点。

2、图2所示监控设备处于工作状态，将监控设备运输到指定监控点后，松开锁紧组件25，向外展开面板21，摊开太阳能电池组件31，通过支杆将gps风速计27和窄带组信组件立在面板21上。

3、打开蓄电池34开关给所有设备供电，用电脑接入电子箱32，控制升降桅杆23升起，控制转台24带动宽带天线转动搜索信号，并与指挥中心建立连接。

4、现场图像可通过宽带通信组件29实时传回指挥中心，通过指挥中心电脑查看监控站传回的实时监测图像，激光雷达26可反馈半径50m内的可疑目标并进行报警提示。蓄电池34状态也可被实时监测，以便于对监控站进行定期维护。此外，可通过指挥中心电脑对视频监测组件、转台24、升降桅杆23进行远程控制，根据需要观察指定区域视频图像。同时指挥中心也可以通过窄带通信组件30对监控站进行远程控制和状态监测。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，主要区别在于对锁紧组件25的结构进行了改进，如图4所示，改进后的锁紧组件25包括十字架35和连接板36。其中，十字架35优选采用多根方形钢管焊接而成，具有可靠的强度和稳固性。十字架35的四端分别通过螺杆固定有l形连接件39，每端的l形连接件39至少为一个，优选为两个，两个l形连接件39之间可通过连接块固定在一起。l形连接件39上设置有用于对面板21进行限位的限位台阶40，面板21的上部设置有与限位台阶40相适配的限位条，通过限位台阶40与限位条的配合，能够将面板21固定在底框20的上方。连接板36通过螺杆固定在十字架35的中部，且连接板36通过螺杆等连接件与视频监控组件28的外壳固定连接。

采用本实施例所述锁紧组件25，提高了箱体锁紧后的稳固性和可靠性，便于运输。且松开连接板36与视频监控组件28的外壳之间的螺杆即能够解除锁紧，使面板21处于可展开状态，具有操作简单、解除锁紧速度快等优点。

进一步的，为了便于整个监控站的挂吊运输，本实施例在箱体的四侧分别固定有吊接件，吊接件包括吊带37和挂扣41，吊带37的下端固定在底框20上，上端与挂扣41固定连接。使用时，通过起重机挂住四个挂扣41即可起吊监控站。其中，为了防止吊带37散乱和挂扣41晃动，在面板21上设有竖向限位槽，在十字架35上固定有多个偏心拉动挂钩38。各吊带37的下端分别穿过竖向限位槽后固定在底框20上，各吊带37上端的挂扣41在未运输时分别与偏心拉动挂钩38相连。其中，竖向限位槽对吊带37限位，防止吊带37散乱。偏心拉动挂钩38拉紧挂扣41，防止挂扣41晃动。

实施例3

在实施例1或实施例2的基础上，本实施例在面板21的外表面上通过铰链活动设置有折叠架22。如图1所示，折叠架22的结构和数量不限，在箱体处于锁紧状态时，折叠架22靠拢面板21；在箱体向外展开时，可转动折叠架22支撑面板21，以避免面板21与地面接触，从而对面板21起到保护作用。

实施例4

在实施例1-3中任一实施例的基础上，为了防止箱体落地以及实现箱体高度的调节，本实施例在箱体的底部四周还固定有支撑件。如图5-6所示，所述支撑件包括调平脚杯1、丝杆2、高度调节件3、支架4、上连接件5和下导向件6，丝杆2固定在调平脚杯1上，支架4通过高度调节件3固定在丝杆2上，上连接件5固定在支架4的上部，下导向件6安装在支架4的下部，上连接件5和下导向件6上均设有连接螺孔19，支撑件通过连接螺孔19固定在底框20四周，从而对箱体形成支撑。

具体的，下面结合图5对支撑件的结构、位置及连接关系进行详细说明，如下：

所述支架4包括三根具有硬度和强度、起支撑作用的结构体，结构体优选为由不锈钢材料制成的矩形管，三根矩形管优选焊接固定成直角三角形结构。其中，横向矩形管（横向布置的矩形管）的一端通过高度调节件3固定在丝杆2上，另一端对称固定有凸出的光轴7，下导向件6安装在光轴7上；倾斜矩形管（倾斜布置的矩形管）的下端固定在横管上，上端向外延伸至竖向矩形管（竖向布置的矩形管）的上方并与上连接件5固定连接。

所述上连接件5包括固定头8、u形座9、螺栓10、芯轴11和圆柱销12，其中，

固定头8优选为弧形结构，其下部固定在支架4上，其上部设有供螺栓10从竖向转动至横向的上开口槽孔13，其中部横向设有与芯轴11相适配的弧形槽14，且弧形槽14与上开口槽孔13相通。其中，为了保证上连接件5与底框20之间连接的稳固性，在对应于上开口槽孔13底部的固定头8表面上还开设有与螺栓10螺母相适配的台阶，通过该台阶能够保证螺栓10拧紧后的稳定性和可靠性更好，防止螺栓10松动。

螺栓10包括螺母和杆体，杆体端部设有供圆柱销12插入的锁孔15，圆柱销12与锁孔15之间紧配合连接。芯轴11的中部设有定位螺孔16，定位螺孔16与螺栓10的杆体螺纹连接，两者配合实现螺栓10的锁紧。连接时杆体端部穿过定位螺孔16后，将圆柱销12穿入锁孔15中，可防止螺栓10脱落。

u形座9上设有连接螺孔19、用于横向转动螺栓10时对螺栓10进行避位的避位孔17和对称的销孔18。具体的，u形座9包括板体和对称固定在板体两端的垂直耳板，避位孔17为条形孔，竖向设置在板体的中部，用于螺栓10从竖向转动至横向时留出空余空间进行避位；连接螺孔19设置在板体上的避位孔17四周，销孔18分别设置在垂直耳板上。u形座9通过销孔18活动安装在芯轴11上，芯轴11能够转动。上连接件5整体安装在支架4上时，u形座9的板体与支架4之间有一定间隙。

所述下导向件6包括一体成型的u形部和连接部，u形部上对称设置有与光轴7相适配的卡槽，下导向件6可通过卡槽卡在支架4的光轴7上。连接部上设置有连接螺孔19，用于与底框20连接，连接部的位置及连接部上连接螺孔19的位置根据实际需求设定。下导向件6整体安装在支架4上时，u形部的底面与支架4之间有一定间隙。

所述丝杆2上设置有螺纹，所述高度调节件3包括至少两个与丝杆2螺纹连接的螺帽，支架4通过螺帽固定在丝杆2上。通过调节螺帽在丝杆2上的位置，可实现支架4的高度调节。

本实施例所述支撑件具有快速拆装的功能，实际使用时通常采用四套支撑件配合支撑箱体，其实施原理如下：

1、如图7所示，先通过螺钉将上连接件5的u形座9和下导向件6固定在底框20的合适位置，将螺栓10的杆体端部穿过芯轴11的定位螺孔16，将圆柱销12插入锁孔15，防止螺栓10掉落。

2、如图8所示，先倾斜支架4，将支架4的光轴7卡入下导向件6的卡槽内，再旋转支架4，直到固定头8上的弧形槽14与芯轴11接触，因箱体的自重，支撑件能够受力自锁。

3、如图9所示，控制螺栓10从上开口槽孔13的上部向下转动，使螺栓10从竖向状态转动至横向状态，转动过程中u形座9上的避位孔17能够，再与芯轴11上的定位螺孔16配合拧紧螺栓10，直到螺栓10的螺母与固定头8上的台阶紧密接触，整个支撑件即牢固地固定在底框20上，从而对箱体形成支撑。

在实际使用过程中，可预先将下导向件6和上连接件5中的u形座9、螺栓10、芯轴11等固定在底框20上，将调平脚杯1、丝杆2、高度调节件3和支架4另外放置在一侧。需要安装时，仅需要将支架4与上连接件5和下导向件6连接以及拧紧螺栓10即可，反之可实现支架4的拆卸。整个操作过程非常简单，支架4的拆装速度也非常方便。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。