一种监控装置的制作方法

本发明属于监控设备领域，具体涉及一种监控装置。

背景技术：

道路监控以快球监控为主，监控点分布在车流、人流比较集中的道路交叉口、重点路段，通过图像传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心(即监控室)，中心值班人员可以据此及时了解各区域路面状况，以便调整各路口车辆流量，确保交通通畅。对监控路面车辆的违章情况，能及时发现并安排处理道路交通事故等，而且可以为交通、治安等各类案件侦破提供技术支持，大大提高公安机关执法办案的水平和效率。

但现有技术道路的监控装置只能对固定路面的监控，视野较小，因此需要设置多个摄像头，成本较高。

技术实现要素：

本发明意在提供一种监控装置，以解决现有的监控装置只能对固定路面监控的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下方案：一种监控装置，包括支撑架、摄像头和固定架，所述固定架包括固定筒，所述固定筒上转动连接有转轴，转轴与固定筒的轴线垂直，转轴的一端贯穿固定筒并设有第一斜齿轮，所述摄像头固定连接在转轴上，固定筒上设有供摄像头移动的避让口，固定筒的顶端设有弧形的滑槽，滑槽的截面形状为‘凸’形，所述滑槽滑动连接有环形的滑轨，所述滑轨固定连接在支撑架上，所述固定筒的底部设有通孔，通孔内设有内齿轮；所述支撑架上设有竖直的气缸，所述气缸的顶端固定连接有步进电机，步进电机的输出轴竖直向上设置，所述输出轴的末端固定套接有直齿轮，所述直齿轮与内齿轮啮合，所述输出轴上设有第二斜齿轮，所述第二斜齿轮与第一斜齿轮啮合，所述第二斜齿轮与直齿轮之间的距离大于内齿轮与第一斜齿轮最下端的距离，所述支撑架上还设有控制气缸、步进电机运行的控制器。

本方案的工作原理为：将本方案的监控装置安装在路边，且将摄像头和控制器与指挥中心电信号连接，这样摄像头通过图像传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心，工作人员通过指挥中心可以操作控制器，从而控制气缸和步进电机的运作。由于第二斜齿轮与直齿轮之间的距离大于内齿轮与第一斜齿轮最下端的距离，所以当直齿轮与内齿轮啮合时，第一斜齿轮和第二斜齿轮是分开的，反之，当第一斜齿轮和第二斜齿轮啮合时，直齿轮和内齿轮时分开的。

这样，在使用时，通过气缸带动步进电机下降，至直齿轮位于内齿轮的中心孔中，且二者啮合，同时第二斜齿轮也向下移动离开第一斜齿轮，这时再控制步进电机运行，步进电机的输出轴旋转的同时带动直齿轮旋转，直齿轮又将动力传递给内齿轮，由于内齿轮固定连接在固定筒的底部通孔中，所以固定筒也随之转动，摄像头也随固定筒转动而转动，这样摄像头就可以拍摄水平方向更广角度的画面。

当需要拍摄竖直方向更广角度的画面时，控制气缸带动步进电机向上移动，然后直齿轮和内齿轮分离，而第二斜齿轮向上移动至和第一斜齿轮啮合，此时启动步进电机，步进电机的输出轴带着第二斜齿轮转动，也将动力传递给第一斜齿轮，第一斜齿轮带着转轴在固定筒中转动，从而摄像头也随转轴的转动而转动，这样摄像头便能拍摄竖直方向上更广角度的画面。

本方案的有益效果为：通过气缸、步进电机、直齿轮和内齿轮的传动，实现了摄像头在水平方向上更广角度的画面的拍摄，再通过气缸、步进电机、第一斜齿轮和第二斜齿轮的传动，实现了摄像头在垂直方向上更广角度的画面的拍摄，综上所述，本方案只需调节气缸升降的高度，即可实现摄像头在垂直方向和水平方向上的转动，这样本方案的监控装置用单个摄像头实现了现有技术多个摄像头的拍摄视野，操作简单，成本低廉。

进一步，所述支撑架包括竖板、第一横板和第二横板，所述第一横板和第二横板间隔固定连接在竖板上，所述气缸固定连接在第一横板的上表面，所述滑轨固定连接在第二横板的下表面，所述第二横板的正投影面积大于固定筒与第一斜齿轮的正投影面积之和。这样第二横板可以用来防止太阳暴晒或者大雨淋湿摄像头以及齿轮传动机构，延长监控装置的使用寿命。

进一步，所述第一斜齿轮的最高点低于第二横板的最低点。这样第一斜齿轮可以沿固定筒轴线360°转动。

进一步，所述第二横板的上表面设有太阳能板，太阳能板分别与步进电机和气缸电连接。用太阳能板给气缸和步进电机提供能源，达到节能环保的目的。

进一步，所述控制器采用tpc8-8tdc型程序控制器。tpc8-8tdc型程序控制器具有步进电机与气缸的混合控制功能，这样便于操作气缸和步进电机的运行。

进一步，所述直齿轮、内齿轮、第一斜齿轮和第二斜齿轮的轮齿上均设有防锈层。其目的是避免直齿轮、内齿轮、第一斜齿轮和第二斜齿轮受潮而生锈，从而影响直齿轮和内齿轮以及第一斜齿轮和第二斜齿轮之间的传动。

附图说明

图1为本发明一种监控装置的结构示意图；

图2为图1中固定筒的结构示意图；

图3为图2中去掉摄像头后的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：竖板1、第二横板101、第一横板102、气缸2、步进电机3、输出轴4、固定筒5、滑槽501、避让口502、转轴6、支架7、摄像头8、滑轨9、太阳能板10、第一斜齿轮11、直齿轮12、内齿轮13、第二斜齿轮14。

实施例基本如附图1、图2及图3所示：一种监控装置，包括支撑架、摄像头8和固定筒5，支撑架包括竖板1、第一横板102和第二横板101，第一横板102和第二横板101间隔固定连接在竖板1上，固定筒5上转动连接有转轴6，转轴6与固定筒5的轴线垂直，转轴6的一端贯穿固定筒5并设有第一斜齿轮11，摄像头8固定连接在转轴6上，固定筒5上设有供摄像头8移动的避让口502，固定筒5的顶端设有弧形的滑槽501，滑槽501的截面形状为‘凸’形，滑槽501滑动连接有环形的滑轨9，滑轨9固定连接在第二横板101的下表面，固定筒5的底部设有通孔，通孔内设有内齿轮13。

第一横板102的上表面固定连接有竖直的气缸2，气缸2的顶端固定连接有步进电机3，步进电机3的输出轴4竖直向上设置，输出轴4的末端固定套接有直齿轮12，直齿轮12与内齿轮13啮合，输出轴4上设有第二斜齿轮14，第二斜齿轮14与第一斜齿轮11啮合，第二斜齿轮14与直齿轮12之间的距离大于内齿轮13与第一斜齿轮11最下端的距离，直齿轮12、内齿轮13、第一斜齿轮11和第二斜齿轮14的轮齿上均设有防锈层，采用热浸镀锌工艺。

支撑架上还设有控制气缸2、步进电机3运行的控制器，该控制器采用tpc8-8tdc型程序控制器，具有步进电机3与气缸2的混合控制功能。

本方案中，第二横板101的正投影面积大于固定筒5与第一斜齿轮11的正投影面积之和，且第一斜齿轮11的最高点低于第二横板101的最低点；第二横板101的上表面设有太阳能板10，太阳能板10分别与步进电机3和气缸2电连接。

实施过程如下：将本方案的监控装置安装在路边，且将摄像头8与指挥中心电信号连接，这样摄像头8通过图像传输通道将路面交通情况实时上传到道路监控指挥中心，将控制器与道路监控指挥中心电信号连接，即将控制器的操作屏与道路监控指挥中心串联，从而工作人员通过指挥中心就可以操作控制器，从而控制气缸2和步进电机3的运作。

在使用时，通过气缸2带动步进电机3下降，至直齿轮12位于内齿轮13的中心孔中，且二者啮合，同时第二斜齿轮14也向下移动离开第一斜齿轮11，这时再控制步进电机3运行，步进电机3的输出轴4旋转的同时带动直齿轮12旋转，直齿轮12又将动力传递给内齿轮13，由于内齿轮13固定连接在固定筒5的底部通孔中，所以固定筒5也随之转动，摄像头8也随固定筒5转动而转动，这样摄像头8就可以拍摄水平方向更广角度的画面。

当需要拍摄竖直方向更广角度的画面时，控制气缸2带动步进电机3向上移动，然后直齿轮12和内齿轮13分离，而第二斜齿轮14向上移动至和第一斜齿轮11啮合，此时启动步进电机3，步进电机3的输出轴4带着第二斜齿轮14转动，也将动力传递给第一斜齿轮11，第一斜齿轮11带着转轴6在固定筒5中转动，从而摄像头8也随转轴6的转动而转动，这样摄像头8便能拍摄竖直方向上更广角度的画面。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。