无线图像采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无线图像采集装置，适用于铁路沿线偏远、野外地区环境状况的无线远程拍照，实现远程环境监控，属于摄像头监控装置技术领域。
【背景技术】
[0002]铁路、公路等建设项目在施工过程中对周边生态环境产生一定影响，其主要表现为土石方开挖引起的植被破坏、水土流失，弃土、弃澄占地产生的生态破坏、水土流失等。此外未经处理的拌和站生产废水、施工营地废水乱排放等均会对周边环境造成不利影响。因此在施工过程中需要采取环境监理、监控的手段对相关过程进行监督管理，目前的人工监控模式一般采取巡视等方法，监控效率低、可靠性差、成本高。而多数交通项目施工通常位于十分偏僻的地区，人口稀疏，交通不便，可利用的供电、通讯等条件基本没有，采用如电厂、污水处理厂等使用较多的视频监控方式无法实现或者成本极高，技术经济性不合理。
[0003]本实用新型即针对上述偏远地区施工过程环境监控的需要而设计。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种远程拍照装置，该装置在无须人工值守情况下，能够远距离遥控拍照。
[0005]本实用新型利用串口摄像头，无线通讯装置组成监控系统，对铁路、公路沿线偏远、野外地区环境状况进行远程监控，尤其是生态环境、施工过程乱排、偷排“三废”等的环境违法事件的监控。
[0006]本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种无线图像采集装置，包括串口摄像头、无线传输模块、太阳能板和铅酸蓄电池、安装支架及箱体等，所述的串口摄像头采用串行接口，与无线传输模块连接；所述的串口摄像头和无线传输模块分别与铅酸蓄电池连接，所述的铅酸蓄电池与太阳能板连接，所述的无线传输模块和铅酸蓄电池安装在箱体中，所述的箱体、太阳能板和串口摄像头固定在安装支架上。
[0008]所述的串口摄像头拍摄的图像文件大小单幅不超过50kB，单次拍摄和传输的时间为约5分钟。
[0009]所述的无线传输模块为搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU模块，采用GSM2G网络，加载普通SM芯片卡后进行数据通讯。由于DTU是RS232接口，可以与串口摄像头直接连接。
[0010]所述的太阳能板和铅酸蓄电池是整个装置的供电系统，太阳能板对蓄电池充电，蓄电池对设备供电。供电系统的特点是长期免维护，即可持续供电I?2年以上；根据设备的电耗特点，铅酸蓄电池选用12V12Ah容量，其体积适合于箱体内放置并且能够满足供电-充电平衡要求。
[0011]所述的安装支架主要部分包括安装太阳能板的支撑杆和支持架，支架及固定法兰等，所述固定法兰的法兰孔与地脚螺栓连接。太阳能板通过支持架安装在支撑杆上，所述的串口摄像头通过支架安装在支撑杆上，放置无线传输模块和蓄电池的箱体安装在支撑杆上。
[0012]摄像头采用串行接口，可以与无线传输模块直连；无线传输模块基于2G通讯网络，在偏远地区也有信号覆盖。一般情况下模块的电耗很低，在需要读取流速数据的时候启动摄像头电源开关，拍照后关闭摄像头；太阳能板和铅酸蓄电池是摄像头、无线传输模块的供电部分，首先由太阳能板为蓄电池充电，蓄电池对外供电，为便于安装，还包括安装太阳能板的立杆和支持架，以及放置无线传输模块、蓄电池的箱体。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有如下优点:与人工监控相比，自动化程度高，成本低；与其他在电厂、城市污水处理厂用的监控装置比较，考虑了野外施工环境偏僻，可利用的供电、通讯条件简陋的特点，采用了低功耗串口摄像头，在适合环境观测的前提下选择合适的拍照分辨率，降低传输数据量；采用专门设计的数据采集与无线数据传输模块和太阳能供电系统后，适合于野外偏远环境条件使用，无需专门布设供电、通讯电缆，且安装简单方便，易于维护。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型无线图像采集装置的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型无线图像采集装置的工作流程图。
[0016]主要附图标记:
[0017]I串口摄像头2无线传输模块
[0018]3太阳能板 4铅酸蓄电池
[0019]5安装支架
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图详细描述本实用新型的实施方案。
[0021]如图1所示，本实用新型的无线图像采集装置，包括串口摄像头1、无线传输模块2、太阳能板3和铅酸蓄电池4、安装支架5及箱体等，串口摄像头I采用串行接口，与无线传输模块2连接；串口摄像头I和无线传输模块2分别与铅酸蓄电池4连接，铅酸蓄电池4与太阳能板3连接，无线传输模块2和铅酸蓄电池4安装在箱体中，箱体、太阳能板3和串口摄像头I固定在安装支架5上。
[0022](I)串口摄像头:摄像头根据使用条件、拍摄效果的要求有以下特点:拍摄的图像文件大小适中，单幅不超过50kB，便于2G网络的传输，最大限度的拓展可使用区域范围。电耗低，单次拍摄+传输大约需要5分钟，普通的太阳能及铅酸蓄电池即能够满足环境监控的拍照频次需要。此外该摄像头适合在露天环境工作。
[0023](2)无线传输模块:无线传输模块2为搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU模块，采用GSM2G网络，加载普通SM芯片卡后进行数据通讯。由于DTU是RS232接口，可以与串口摄像头I直接连接。
[0024](3)太阳能电池板和铅酸蓄电池:是整个装置的供电系统，太阳能板3对蓄电池充电，蓄电池对设备供电。供电系统的特点是长期免维护，即可持续供电I?2年以上；根据设备的电耗特点，电池选用12V12Ah容量，其体积适合于箱体内放置并且能够满足供电一充电平衡要求；
[0025](4)安装支架:安装支架5的主要部分为太阳能板支撑杆和支持架、固定法兰等，其中法兰孔与地脚螺栓连接。太阳能板3通过支持架安装在支撑杆上，串口摄像头I通过支架安装在支撑杆上，放置无线传输模块2和蓄电池的箱体安装在支撑杆上。
[0026]如图2所示，摄像头采用串行接口，可以与无线传输模块2直连；无线传输模块2基于2G通讯网络，在偏远地区也有信号覆盖。一般情况下模块的电耗很低，在需要读取流速数据的时候启动摄像头电源开关，拍照后关闭摄像头；太阳能板3和铅酸蓄电池I是摄像头、无线传输模块2的供电部分，首先由太阳能板3为蓄电池充电，蓄电池对外供电，为便于安装，还包括安装太阳能板3的立杆和支持架，以及放置无线传输模块2、蓄电池的箱体。
[0027]本实用新型适用范围:适用于偏远地区施工作业的环境监控，尤其适合在无供电、通讯线路条件情况下的自动监控。
[0028]本实用新型主要技术参数:
[0029]串口摄像头:单幅图像<50kB，波特率38400，尺寸40 X 40mm，高35mm
[0030]无线传输模块:RS232接口，2G GPRS通讯网络；
[0031]太阳能电池板与铅酸蓄电池:2个12V12Ah电池，25W太阳能板。
【主权项】
1.一种无线图像采集装置，其特征在于:包括串口摄像头、无线传输模块、太阳能板和铅酸蓄电池、安装支架及箱体，所述的串口摄像头采用串行接口，与无线传输模块连接；所述的串口摄像头和无线传输模块分别与铅酸蓄电池连接，所述的铅酸蓄电池与太阳能板连接，所述的无线传输模块和铅酸蓄电池安装在箱体中，所述的箱体、太阳能板和串口摄像头固定在安装支架上。
2.根据权利要求1所述的无线图像采集装置，其特征在于:所述的串口摄像头拍摄的图像文件单幅不超过50kB，单次拍摄和传输的时间为5分钟。
3.根据权利要求1所述的无线图像采集装置，其特征在于:所述的无线传输模块为搭载RS232接口的GPRS无线传输DTU模块。
4.根据权利要求1所述的无线图像采集装置，其特征在于:所述的铅酸蓄电池为12V12Ah容量的电池。
5.根据权利要求1所述的无线图像采集装置，其特征在于:所述的安装支架包括支撑杆、支持架和固定法兰，所述固定法兰的法兰孔与地脚螺栓连接。
6.根据权利要求5所述的无线图像采集装置，其特征在于:所述的太阳能板通过支持架安装在支撑杆上，所述的串口摄像头通过支架安装在支撑杆上，所述的箱体安装在支撑杆上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种无线图像采集装置，属于摄像头监控装置技术领域。该装置包括串口摄像头、无线传输模块、太阳能板和铅酸蓄电池、安装支架及箱体，串口摄像头采用串行接口，与无线传输模块连接；串口摄像头和无线传输模块分别与铅酸蓄电池连接，铅酸蓄电池与太阳能板连接，无线传输模块和铅酸蓄电池安装在箱体中，箱体、太阳能板和串口摄像头固定在安装支架上。一般情况下模块的电耗很低，在需要读取流速数据的时候启动摄像头电源开关，拍照后关闭摄像头；太阳能板为蓄电池充电，蓄电池对外供电。本实用新型装置适用于偏远地区施工作业的环境监控，尤其适合在无供电、通讯线路条件情况下的自动监控。
【IPC分类】H04N7-18
【公开号】CN204465745
【申请号】CN201520170206
【发明人】黄录峰, 吴剑华, 张洁瑜, 孙剑, 王祺, 程驰, 李德良
【申请人】中国铁道科学研究院节能环保劳卫研究所, 中国铁道科学研究院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月24日