一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备的制作方法

1.本实用新型涉及监控设备技术领域，具体为一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备。


背景技术：

2.mems传感器即微机电系统是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器，与传统的传感器相比，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点，基于mems技术的高性能三维运动姿态测量系统被称为姿态传感器，它包含三轴陀螺仪、三轴加速度计，三轴电子罗盘等运动传感器，通过内嵌的低功耗arm处理器得到经过温度补偿的三维姿态与方位等数据，利用基于四元数的三维算法和特殊数据融合技术，实时输出以四元数、欧拉角表示的零漂移三维姿态方位数据，可广泛应用于航模无人机，机器人，天线云台，聚光太阳能，地面及水下设备，虚拟现实，人体运动分析等需要低成本、高动态三维姿态测量的产品设备中，挖掘机是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械，从近几年工程机械的发展来看，挖掘机的发展相对较快，挖掘机已经成为工程建设中最主要的工程机械之一，随着科技的发展，也已实现了挖掘机的远程遥控，远程遥控挖掘机可以实现将人力留在后端，能够降低成本，同时做到工程能力和劳动能力的高效输出，在挖掘机进行挖掘和装车时需要将挖掘机调整至对应的挖掘和运输姿态，但是由于驾驶员无法直接操控挖掘机，远程遥控的方式可能会导致操作不当使挖掘机姿态产生偏差，因此需要通过挖掘机姿态监控设备对挖掘机进行监控，姿态监控设备内置mems传感器，mems传感器能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，通过mems传感器和监控设备的配合，可以对挖掘机的姿态进行监测，实现对挖掘机姿态进行调整，可以更好的对挖掘机进行远程操控，提高了挖掘机工作稳定性与可靠性。
3.现有技术中，通过姿态监控设备对挖掘机的姿态进行监控时，由于监控设备的镜头是暴露在外的，导致监控设备的镜头容易沾染灰尘，且由于不便于对监控设备的镜头进行清洁，灰尘覆盖在镜头的表面会导致镜头发生模糊，进而会影响对挖掘机的监控效果，无法精确监控到挖掘机的姿态，容易导致操作发生失误，因此亟需设计一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备，以解决上述背景技术中提出的通过姿态监控设备对挖掘机的姿态进行监控时，由于监控设备的镜头是暴露在外的，导致监控设备的镜头容易沾染灰尘，且由于不便于对监控设备的镜头进行清洁，灰尘覆盖在镜头的表面会导致镜头发生模糊，进而会影响对挖掘机的监控效果，无法精确监控到挖掘机的姿态，容易导致操作发生失误的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，
6.一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备，包括器体，所述器体包括安装架，所述安装架的表面设置有摄像头，所述摄像头的表面套接有顶板，所述摄像头的顶端设置有清洁机构，所述清洁机构包括工作箱，所述工作箱固定连接在摄像头的顶端，所述工作箱的内侧固定连接有支撑板，所述工作箱的内侧设置有电机，所述支撑板的内侧活动连接有转杆，所述转杆活动连接在电机的输出端，所述转杆的表面固定连接有齿轮，所述工作箱的内壁开设有限位槽，所述限位槽的表面活动连接有限位块，所述限位块远离限位槽的一端固定连接有齿条，所述齿条的表面固定连接有海绵。
7.优选的，所述支撑板呈两组固定连接在工作箱的内侧，所述转杆呈两组和支撑板对应连接，所述齿轮呈两组和转杆对应连接。
8.优选的，所述限位槽呈两组开设在工作箱的内壁，所述限位块呈两组和限位槽对应连接，所述齿条通过限位块和限位槽活动连接。
9.优选的，所述摄像头的表面设置有支撑机构，所述支撑机构包括固定板，所述固定板固定连接在摄像头的表面，所述固定板的上表面开设有滑槽，所述滑槽的表面活动连接有支撑杆，所述支撑杆远离滑槽的一端固定连接有保护套，所述保护套的表面固定连接有固定块，所述固定块的内侧活动连接有第一插杆，所述第一插杆的表面固定连接有第一弹簧，所述固定块的内侧活动连接有第二插杆，所述第二插杆的表面固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的一端和第二插杆固定连接，所述第二弹簧的另一端和固定块固定连接，所述第一插杆的表面开设有插槽。
10.优选的，所述支撑杆呈两组活动连接在滑槽的表面，所述保护套呈两组和支撑杆对应连接。
11.优选的，所述固定块呈两组固定连接在保护套的表面，所述第一弹簧的一端和第一插杆固定连接，所述第一弹簧的另一端和固定块固定连接。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1、海绵固定连接在齿条的表面，当电机运转带动转杆转动，进而齿轮在转杆的作用下随之进行转动，齿条会在齿轮的作用下进行垂直位置移动，使得海绵在齿条的作用下随之进行垂直位置移动，可以实现通过海绵对摄像头表面的镜头进行擦拭，实现镜头表面的清洁，可以避免镜头表面发生模糊导致影响监控效果以及无法精确监控到挖掘机的姿态，可以避免造成操作失误，非常实用。
14.2、保护套固定连接在支撑杆的表面，将保护套套接在电源线的表面，通过将第一插杆和固定块进行插合，以及第二插杆和插槽进行插合，可以实现对固定块进行紧锁，进而实现对两组保护套进行固定，保护套可以对电源线和接口的连接处进行支撑，可以避免电源线因发生弯折导致损坏，对电源线起到了防护的作用，可以延长电源线的使用寿命，操作简单。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构正视剖视示意图；
16.图2为本实用新型的结构侧视剖视示意图；
17.图3为本实用新型固定板和保护套的结构后视剖视示意图；
18.图4为本实用新型图3中a处的放大结构示意图；
19.图5为本实用新型保护套和滑槽局部的结构俯视剖视示意图。
20.图中：1、安装架；11、摄像头；12、顶板；2、工作箱；21、支撑板；22、电机；23、转杆；24、齿轮；25、限位槽；26、限位块；27、齿条；28、海绵；3、固定板；31、滑槽；32、支撑杆；33、保护套；34、固定块；35、第一插杆；36、第一弹簧；37、第二插杆；38、第二弹簧；39、插槽。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-5，本实用新型提供的一种实施例：
23.一种基于mems传感器的远程遥控挖掘机的姿态监控设备，包括器体，器体包括安装架1，安装架1的表面设置有摄像头11，摄像头11的表面套接有顶板12，摄像头11的顶端设置有清洁机构，清洁机构包括工作箱2，工作箱2固定连接在摄像头11的顶端，工作箱2的内侧固定连接有支撑板21，工作箱2的内侧设置有电机22，支撑板21的内侧活动连接有转杆23，转杆23活动连接在电机22的输出端，转杆23的表面固定连接有齿轮24，工作箱2的内壁开设有限位槽25，限位槽25的表面活动连接有限位块26，限位块26远离限位槽25的一端固定连接有齿条27，齿条27的表面固定连接有海绵28，海绵28固定连接在齿条27的表面，当齿条27在转杆23的作用下进行上下移动时，可以实现海绵28对摄像头11的表面进行擦拭，实现镜头的清洁，便于通过摄像头11对挖掘机的姿态进行更好的监控，以便于更好的对挖掘机进行远程操控，提高了挖掘机工作稳定性与可靠性。
24.进一步的，支撑板21呈两组固定连接在工作箱2的内侧，转杆23呈两组和支撑板21对应连接，齿轮24呈两组和转杆23对应连接，齿轮24固定连接在转杆23的表面，通过一组转杆23转动带动另一组转杆23同时进行转动，可以实现两组齿条27在转杆23的作用下进行垂直位置移动，进而达到通过海绵28对摄像头11的表面进行擦拭的效果。
25.进一步的，限位槽25呈两组开设在工作箱2的内壁，限位块26呈两组和限位槽25对应连接，齿条27通过限位块26和限位槽25活动连接，限位槽25开设在工作箱2的内壁，可以对齿条27起到限位的作用，可以避免齿条27在转杆23的作用下发生偏移，便于齿条27带动海绵28进行垂直位置移动。
26.进一步的，摄像头11的表面设置有支撑机构，支撑机构包括固定板3，固定板3固定连接在摄像头11的表面，固定板3的上表面开设有滑槽31，滑槽31的表面活动连接有支撑杆32，支撑杆32远离滑槽31的一端固定连接有保护套33，保护套33的表面固定连接有固定块34，固定块34的内侧活动连接有第一插杆35，第一插杆35的表面固定连接有第一弹簧36，固定块34的内侧活动连接有第二插杆37，第二插杆37的表面固定连接有第二弹簧38，第二弹簧38的一端和第二插杆37固定连接，第二弹簧38的另一端和固定块34固定连接，第一插杆35的表面开设有插槽39，第二弹簧38固定连接在第二插杆37的表面，可以对第二插杆37起到复位的作用，便于第二插杆37在第二弹簧38的作用下和插槽39进行插合实现对第一插杆35进行限位，进而达到对保护套33进行固定的效果。
27.进一步的，支撑杆32呈两组活动连接在滑槽31的表面，保护套33呈两组和支撑杆32对应连接，保护套33固定连接在支撑杆32的表面，可以对电源线和接口的连接处起到支撑的作用，可以避免线发生弯折导致损坏。
28.进一步的，固定块34呈两组固定连接在保护套33的表面，第一弹簧36的一端和第一插杆35固定连接，第一弹簧36的另一端和固定块34固定连接，第一弹簧36固定连接在第一插杆35的表面，可以对第一插杆35起到复位的作用，使得第一插杆35插入至固定块34的内侧，便于通过第二插杆37和插槽39进行插合实现对第一插杆35进行固定，进而实现保护套33的紧锁。
29.工作原理：使用时，电机22的输出端通过导线与外部电源的输入端电连接，工作人员通过按压开关启动电机22，电机22运转使得与之对应的转杆23进行转动，齿轮24在转杆23的作用下随之进行转动，齿轮24转动时通过和另一组齿轮24啮合实现两组齿轮24同时进行转动，且转动的方向相反，进而两组齿条27在两组齿轮24的作用下通过限位块26在限位槽25的表面进行滑动，进而海绵28在齿条27的作用下进行垂直位置移动，可以实现通过海绵28对摄像头11表面的镜头进行擦拭，实现镜头的清洁。
30.通过抽拉第一插杆35使得第一插杆35在固定块34的内侧向外进行活动，此时第一弹簧36呈拉伸状态，然后拉动支撑杆32使得支撑杆32在滑槽31的表面进行滑动，实现支撑杆32带动保护套33包裹住电源线，再抽拉第二插杆37，使得第二插杆37在固定块34的内侧向外进行活动，此时第二弹簧38呈拉伸状态，然后松开第一插杆35，第一插杆35在第一弹簧36的回弹作用下进行复位插入至固定块34的内侧，再松开第二插杆37，第二插杆37在第二弹簧38的回弹作用下复位和插槽39进行插合，实现了两组固定块34之间的紧锁，进而实现了对保护套33的固定，对电源线起到了支撑和防护的作用，较为实用。
31.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。