一种具有耐热功能的相机机构的制作方法

1.本实用新型涉及相机技术领域，具体为一种具有耐热功能的相机机构。


背景技术：

2.随着数码技术、半导体制造技术及网络的迅速发展，图像传感器因具有自动化程度高、低影像失真、光谱响应广、不易受电磁场影响、体积小、重量轻等优点而被广泛应用于计量测试、测控技术、测绘工程、环境工程、公安图像、光电检测、生物医学工程等领域，目前常用的图像传感器设备包括ccd相机、cmos相机等。
3.现有的图像传感设备易受光照、温度、粉尘等外部环境影响，例如将相机用于环境较为恶劣的钢铁制造行业中，钢铁制造过程易产生高温且粉尘较多，当采用相机采集钢铁产品的外观图像或对钢铁产品外表面缺陷进行检测时，外部高温环境易使相机的图像传感芯片性能降低，同时粉尘易遮挡于相机镜头或相机罩壳的外表面，导致采集图像模糊、图像采集效果差等问题出现，这不仅给后期图像处理增加了难度，而且严重影响了远程监测准确性，并且相机内部芯片在高温环境下易损坏，导致其使用寿命降低，维护成本增加。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的相机易受温度、粉尘等外部环境影响，导致采集图像模糊、采集图像效果差、使用寿命低的问题，本实用新型提供了一种具有耐热功能的相机机构，其可改善图像采集效果，可降低相机损坏率，提高使用寿命。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种具有耐热功能的相机机构，其包括罩壳、安装于罩壳内的相机、光源控制器、光源、光源控制器，所述光源控制器与所述光源电连接，用于对所述光源进行控制，所述相机、光源控制器分别与继电器电连接，所述继电器与上位机电连接，所述罩壳的一侧端设置有第一透光部、第二透光部，所述相机的镜头与所述第一透光部对应，所述光源的发射端与所述第二透光部对应；其特征在于，其还包括涡流管，所述涡流管的冷风口位于所述罩壳内，所述罩壳的一侧端设置有吹风槽，所述第一透光部、第二透光部的一侧端各设置一个所述吹风槽，所述罩壳内部的冷风通过通孔与各所述吹风槽连通，所述冷风口吹出的冷风通过所述通孔进入吹风槽，并通过所述吹风槽分别吹向所述第一透光部、第二透光部的外表面，所述涡流管内安装有电磁阀，所述电磁阀与所述继电器电连接。
7.其进一步特征在于，
8.所述罩壳为耐热罩壳；
9.所述罩壳的材质为309s不锈钢；
10.所述光源为激光器；
11.所述激光器包括至少一个，所述激光器的发射端均对应所述第二透光部；
12.所述第一透光部、第二透光部分别为第一光学玻璃、第二光学玻璃；
13.所述第一光学玻璃、第二光学玻璃均为石英玻璃；
14.所述第一光学玻璃、第二光学玻璃可拆卸安装于所述罩壳的一侧端；
15.所述吹风槽包括第一吹风槽、第二吹风槽，所述第一吹风槽位于所述第一光学玻璃的一侧端，所述第二吹风槽位于所述第二光学玻璃的一侧端；所述第一吹风槽、第二吹风槽均为条状，所述第一吹风槽、第二吹风槽的出口端分别对应所述第一光学玻璃、第二光学玻璃的外表面；
16.所述第一吹风槽、第二吹风槽均为条状，所述第一吹风槽的出口端设置有第一导流板，所述第二吹风槽的出口端设置第二导流板，所述第一导流板、第二导流板倾斜布置，且倾斜方向分别朝向所述第一光学玻璃、第二光学玻璃；
17.所述第一导流板固定于所述第一吹风槽的外侧板，所述第二导流板固定于所述第二吹风槽的外侧板，所述第一导流板与所述第一吹风槽的外侧板之间的夹角、所述第二导流板与所述第二吹风槽的外侧板的夹角分别为60
°
；
18.所述相机、光源分别通过调节装置安装于所述罩壳内，所述调节装置用于调节所述相机或所述光源的水平旋转角度；所述调节装置包括角度调节板、固定板，所述角度调节板固定于所述固定板的顶端，所述固定板的底端与所述罩壳的内部底端固定，所述角度调节板上设置有螺纹孔、若干腰形孔；
19.所述相机的底端固定于第一连接板，通过螺钉穿过所述螺纹孔、腰形孔将所述第一连接板固定于所述角度调节板；
20.所述激光器的两端设置有第二连接板，通过螺钉穿过所述螺纹孔、腰形孔将所述第二连接板固定于所述角度调节板。
21.采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：本技术中相机密封于罩壳内，且相机的镜头朝向第一透光部，以便于通过第一透光部采集图像信息。罩壳有阻挡粉尘的作用，防止了灰尘掉落在相机镜头上而影响图像采集效果，第一透光部的一侧端设置有吹风槽，涡流管吹出的冷风通过通孔进入吹风槽，并通过吹风槽吹向第一透光部表面，从而将第一透光部表面的灰尘吹走，避免了灰尘阻挡于相机镜头前端的第一透光部而使采集图像模糊的问题出现，从而改善了图像采集效果。
22.本技术罩壳中的涡流管吹出的风不仅有除尘清洁的作用，而且具有降温作用，由于涡流管的冷风口位于罩壳内部，因此该涡流管的冷风口吹出的冷风能够有效降低罩壳内部温度，从而减少了外部高温对相机性能的影响，改善了图像采集效果，降低了相机损坏率，提高了使用寿命。
附图说明
23.图1为本实用新型的立体结构示意图(省略盖板)；
24.图2为图1中局部a的放大结构示意图；
25.图3为本实用新型相机安装于调节装置的立体结构示意图；
26.图4为本实用新型调节装置中的用于安装相机的角度调节板的立体结构示意图；
27.图5为本实用新型光源安装于调节装置的立体结构示意图；
28.图6为本实用新型调节装置中的用于安装光源的角度调节板的立体结构示意图；
29.图7为本实用新型的立体结构示意图。
具体实施方式
30.见图1、图2、图7，一种具有耐热功能的相机机构，其包括罩壳1、安装于罩壳1内的相机2、光源控制器3、光源4、涡流管5，相机2、光源控制器3、涡流管中的电磁阀分别通过继电器(本实施例中采用固态继电器)与上位机电连接，光源控制器3与光源4电连接，用于对光源4进行控制，光源4为激光器，本实施例中激光器包括两个，两个激光器的发射端均对应第二透光部7。罩壳1包括设置于顶端的盖板11，盖板11的一端与该罩壳1的后侧板铰接，盖板11的两侧分别通过锁扣机构12与罩壳1的左侧板、右侧板锁紧。盖板11的设置方便了该罩壳1内的各部件的安装。
31.罩壳1的前侧板设置有第一透光部6、第二透光部7，第一透光部6、第二透光部7分别为第一光学玻璃、第二光学玻璃，第一光学玻璃、第二光学玻璃均为石英玻璃。相机2的镜头与第一透光部6对应，光源4的发射端与第二透光部7对应。罩壳1为耐热罩壳，本实施例中罩壳1的材质为309s不锈钢，309s不锈钢具有耐腐蚀、耐高温性能好的特性，可承受980℃高温，本技术中罩壳不限于上述材质。罩壳选择耐高温、耐腐蚀的材质，有效防止了外部环境温度对相机的影响，提高了相机的使用寿命，节约了成本。
32.涡流管5的冷风口位于罩壳内，罩壳1的前侧板上开有若干小的通孔83，罩壳上的盖板盖合后使整个罩壳基本密封，罩壳内的冷风只能通过通孔进入吹风槽内，第一透光部6、第二透光部7的一侧端各设置一个吹风槽，分别为第一吹风槽81、第二吹风槽82，第一吹风槽81位于第一透光部6的一侧端，第二吹风槽82位于第二透光部7的一侧端，第一吹风槽与罩壳前侧板之间、第二吹风槽与罩壳前侧板之间分别开有若干上述通孔，涡流管的内腔通过这些通孔分别与第一吹风槽、第二吹风槽连通，因此，涡流管的冷风口吹出的冷风可以通过这些通孔83进入相应的吹风槽内，并分别通过第一吹风槽、第二吹风槽吹向第一光学玻璃、第二光学玻璃的表面，将第一光学玻璃、第二光学玻璃表面的灰尘清除，达到清洁的目的。第一吹风槽81、第二吹风槽82均为条状，第一吹风槽81、第二吹风槽82的出口端分别对应第一光学玻璃、第二光学玻璃的外表面，第一吹风槽81的出口端设置有第一导流板，第二吹风槽82的出口端设置第二导流板，第一导流板固定于第一吹风槽81的外侧板810，第二导流板固定于第二吹风槽82的外侧板，第一导流板、第二导流板倾斜布置，且倾斜方向分别朝向第一光学玻璃、第二光学玻璃，第一导流板与第一吹风槽的外侧板810之间的夹角、第二导流板与第二吹风槽的外侧板810的夹角分别为60
°
。第一吹风槽81、第二吹风槽82吹出的冷风分别在第一导流板、第二导流板的作用下集中吹向第一光学玻璃、第二光学玻璃的外表面进行除尘，节约了能源，同时提高了除尘效果。
33.见图3～图6，本技术中相机2、光源4分别通过调节装置9安装于罩壳1内，调节装置包括角度调节板91、固定板92，角度调节板91固定于固定板92的顶端，固定板92的底端与罩壳1的内部底端固定，角度调节板91上设置有螺纹孔、若干腰形孔；
34.相机2的底端固定于第一连接板93，通过螺钉穿过螺纹孔94、腰形孔95将第一连接板93固定于角度调节板91；当拍摄角度发生变化时，通过旋拧螺钉，调整连接板93在腰形孔95中的安装位置，从而实现相机水平方向的旋转角度调节，以便于满足不同角度的产品表面图像采集；
35.激光的两端设置有第二连接板96，通过螺钉穿过螺纹孔94、腰形孔95将第二连接板93固定于角度调节板91；当激光的投射角度发生变化时，通过旋拧螺钉，调整第二连接板
93在腰形孔95中的安装位置，从而实现激光器水平方向的旋转角度调节。
36.其具体工作原理如下所述：将该装置应用于钢铁制造等高温环境中，本实施例中高温环境温度范围为30℃～60℃，采集时上位机通过继电器控制激光器启动，激光器发射端发射的激光穿过第二光学玻璃投向待检测的产品表面，再通过相机采集产品的表面图像，相机将采集的图像信息发送给上位机(例如电脑)，从而实现产品图像的远程采集，并根据现有的激光三角测距法进行测量。图像实时采集过程中，上位机控制涡流管的电磁阀持续开启，通过冷风口吹冷风给罩壳降温，冷风口吹出的冷风温度范围为-10℃～-50℃，在实际应用中，涡流管冷风口吹出的冷风温度根据实际的工作环境灵活设定，从而防止了罩壳内温度过高而影响相机的性能。涡流管的热风口位于罩壳的外侧，用于散热，冷风口吹出的冷风依次经通孔83、第一吹风槽81或第二吹风槽82吹向第一光学玻璃、第二光学玻璃的表面，将第一光学玻璃、第二光学玻璃表面的灰尘清除，从而达到除尘的目的，防止了灰尘阻挡于镜头前端的第一光学玻璃导致采集图像模糊的问题出现，提高了图像采集效果。该涡流管的冷风口吹出的冷风能够有效降低罩壳内部温度，从而减少了外部高温对相机性能的影响，改善了图像采集效果，降低了相机损坏率，提高了使用寿命。
37.以上的仅是本技术的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。