一种监控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及安全监测领域，具体涉及一种监控装置。
【背景技术】
[0002]在安全监测领域，拍摄超大视场角的区域的应用十分广泛，许多情况下需要通过鱼眼镜头系统拍摄，视场角能达到180°甚至更大视场范围，或用折反射成像系统以及全景环形透镜(PAL)等，但拍摄出的图像或视频都有大量畸变，严重影响监测质量；旋转平台虽能拍摄出无畸变全景图像实现监测目的，但需要图像拼接融合等复杂的图像处理算法，监测的实时性不能保证。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种监控装置，基于折反射成像系统，找到感兴趣区域，通过控制、配合一微小相机拍摄感兴趣区域无畸变图像的全方位、实时的监控平台装置。
[0004]为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
一种监控装置，包括伺服电动机、第一螺栓紧固件、上平台、带孔非球面反射镜、透明套筒、中心转轴、铰接接头、螺栓、相机镜头、相机机身、下平台、第一铰支联接件、微小相机机身、气缸杆、气缸体、第二铰支联接件、第二螺栓紧固件、螺钉、推力滚子轴承、第一锥齿轮、电动机旋转轴和第二锥齿轮；所述伺服电动机通过第一螺栓紧固件固定在上平台上，带孔非球面反射镜配合在透明套筒内，透明套筒与上平台和下平台螺纹固定连接；所述第二锥齿轮通过键联接在电动机旋转轴上，所述第一锥齿轮通过推力滚子轴承连接在上平台上，所述中心转轴的顶端连接第一锥齿轮，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮相互啮合；所述第二铰支联接件固定在中心转轴上，气缸体上端通过第二螺栓紧固件和螺钉与第二铰支联接件连接，气缸杆的末端连接微小相机机身的上部，中心转轴末端的铰接接头通过螺栓连接第一铰支联接件，第一铰支联接件连接微小相机机身的侧面；所述相机机身固定在下平台上，相机镜头穿过下平台。
[0005]所述带孔非球面反射镜与相机镜头配合，使带有畸变的水平360°景象图像成像在第一 CCD芯片上，带孔非球面反射镜面型根据需求更换。
[0006]本发明的原理如下:
带孔非球面反射镜与透明套筒配合，用于反射空间物点的光线，使空间物点A Θ, a)经过折反射系统在第一 CCD芯片上像点为P’，则带有畸变的水平360°景象图像成像在相机的第一 CCD芯片上；伺服电机在控制系统的指令下工作，带动锥齿轮配合运动，使中心转轴转动并带动微小相机转动水平方向〃角度；气缸上端通过铰支联接件固定在中心转轴上，气缸在控制系统的指令下，使气缸杆运动带动微小相机在垂直方向上运动角度；找到感兴趣的区域进行拍摄，拍摄出无畸变感兴趣区域，达到实时性监控全方位区域的目的。
[0007]与现有技术相比，本发明有如下优点: 本发明监控装置可以更换带孔非球面反射镜面型(抛物面、双曲面等)、配合折反射成像系统与一微小相机实现实时监测、拍摄对大视场设置全景图像中感兴趣区域的监测平台装置；通过带孔非球面反射镜与普通相机配合，监控拍摄全景图像，解决了拍摄出图像或视频都有大量畸变，严重影响监测质量，以及实时性与准确性很难同时实现的监测难题；结构简单，安装方便，实用性强，零部件的标准化、通用化程度高，具有一定的推广应用价值。
【附图说明】
[0008]图1是本发明监控装置结构示意图。
[0009]图2是本发明监控装置折反射成像系统的光路图。
[0010]图3是本发明监控装置的上平台伺服电动机与锥齿轮之间配合示意图。
[0011]图4是本发明监控装置的中心转轴与气缸和微小相机之间装配示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和具体实施例，对本发明做进一步的说明。
[0013]如图1、图3和图4所示，一种监控装置，包括伺服电动机1、第一螺栓紧固件2、上平台3、带孔非球面反射镜4、透明套筒5、中心转轴6、铰接接头7、螺栓8、相机镜头9、相机机身10、下平台12、第一铰支联接件13、微小相机机身15、气缸杆18、气缸体19、第二铰支联接件20、第二螺栓紧固件21、螺钉22、推力滚子轴承23、第一锥齿轮24、电动机旋转轴25和第二锥齿轮26 ;所述伺服电动机I通过第一螺栓紧固件2固定在上平台3上，带孔非球面反射镜4配合在透明套筒5内，透明套筒5与上平台3和下平台12螺纹固定连接；所述第二锥齿轮26通过键联接在电动机旋转轴25上，所述第一锥齿轮24通过推力滚子轴承23连接在上平台3上，所述中心转轴6的顶端连接第一锥齿轮24，所述第一锥齿轮24和第二锥齿轮26相互啮合；所述第二铰支联接件20固定在中心转轴6上，气缸体19上端通过第二螺栓紧固件21和螺钉22与第二铰支联接件20连接，气缸杆18的末端连接微小相机机身15的上部，中心转轴6末端的铰接接头7通过螺栓8连接第一铰支联接件13，第一铰支联接件13连接微小相机机身15的侧面；所述相机机身10固定在下平台12上，相机镜头9穿过下平台12。
[0014]所述带孔非球面反射镜4与相机镜头9配合，使带有畸变的水平360°景象图像成像在第一 CXD芯片11上，带孔非球面反射镜4面型根据需求更换。
[0015]如图2所示，本实施例中监控系统工作过程如下:
1)相机镜头9通过非球面反射镜4拍摄畸变全景图像，使空间物点’a)经过折反射系统在第一 C⑶芯片11上像点为拍摄畸变全景图像保留在第一 CXD芯片11中；
2)通过观察与监控，找到感兴趣图像区域，再通过算法求得空间物点的角度坐标并转换为(Θ , a、方位坐标；
3)通过获得的空间(β，a)方位坐标来控制微小相机拍摄，伺服电动机I在控制系统的指令下工作，带动第二锥齿轮26以及第一锥齿轮24配合运动，使中心转轴6转动并带动微小相机机身15转动水平方向〃角度；气缸在控制系统的指令下，使气缸杆18运动带动微小相机机身15在垂直方向上运动σ角度，找到感兴趣的区域进行拍摄无畸变图像。
【主权项】
1.一种监控装置，其特征在于:包括伺服电动机(1)、第一螺栓紧固件(2)、上平台(3)、带孔非球面反射镜(4)、透明套筒(5)、中心转轴(6)、铰接接头(7)、螺栓(8)、相机镜头(9)、相机机身(10)、下平台(12)、第一铰支联接件(13)、微小相机机身(15)、气缸杆(18)、气缸体(19)、第二铰支联接件(20)、第二螺栓紧固件(21)、螺钉(22)、推力滚子轴承(23)、第一锥齿轮(24)、电动机旋转轴(25)和第二锥齿轮(26);所述伺服电动机(I)通过第一螺栓紧固件(2)固定在上平台(3)上，带孔非球面反射镜(4)配合在透明套筒(5)内，透明套筒(5)与上平台(3)和下平台(12)螺纹固定连接；所述第二锥齿轮(26)通过键联接在电动机旋转轴(25 )上，所述第一锥齿轮(24 )通过推力滚子轴承(23 )连接在上平台(3 )上，所述中心转轴(6)的顶端连接第一锥齿轮(24)，所述第一锥齿轮(24)和第二锥齿轮(26)相互啮合；所述第二铰支联接件(20)固定在中心转轴(6)上，气缸体(19)上端通过第二螺栓紧固件(21)和螺钉(22)与第二铰支联接件(20)连接，气缸杆(18)的末端连接微小相机机身(15 )的上部，中心转轴(6 )末端的铰接接头(7 )通过螺栓(8 )连接第一铰支联接件(13 )，第一铰支联接件(13)连接微小相机机身(15)的侧面；所述相机机身(10)固定在下平台(12)上，相机镜头(9)穿过下平台(12)。2.根据权利要求1所述的监控装置，其特征在于:所述带孔非球面反射镜(4)与相机镜头(9)配合，使带有畸变的水平360°景象图像成像在第一 CCD芯片(11)上，带孔非球面反射镜(4)面型根据需求更换。
【专利摘要】本发明公开了一种监控装置，包括伺服电动机、第一螺栓紧固件、上平台、带孔非球面反射镜、透明套筒、中心转轴、铰接接头、螺栓、相机镜头、相机机身、下平台、第一铰支联接件、微小相机机身、气缸杆、气缸体、第二铰支联接件、第二螺栓紧固件、螺钉、推力滚子轴承、第一锥齿轮、电动机旋转轴和第二锥齿轮。本发明通过带孔非球面反射镜与普通相机配合，监控拍摄全景图像，解决了拍摄出图像或视频都有大量畸变，严重影响监测质量，以及实时性与准确性很难同时实现的监测难题；结构简单，安装方便，实用性强，零部件的标准化、通用化程度高，具有一定的推广应用价值。
【IPC分类】G03B17/17, H04N7/18
【公开号】CN105141921
【申请号】CN201510553926
【发明人】侍业, 吕丽军, 曹一青, 田林, 侯国柱, 吴学伟
【申请人】上海大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日