一种水下照明与摄像系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水下试验测试技术领域。
【背景技术】
[0002]在海洋工程研制中，水池试验是不可或缺的环节，必须有可控、可靠、清晰的水下照明与摄像系统，以便于在观察产品的布放、状态、姿态、动作及打捞时判断位置等，是必不可少的试验保障条件，应用前景十分广泛。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供了一种水下照明与摄像系统，是一种可控、可靠、清晰的水下照明与摄像系统。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为:该系统包括数套水下摄像单元以及水上控制台；每套水下摄像单元包括一台水下摄像机、两台水下照明灯具、一组升降机构、一台深度传感器以及一台现场控制箱；控制台中具有工控机。
[0005]针对每套水下摄像单元:一组升降机构中包括升降轨道、升降架、绞车、换向滑轮以及升降电机；该升降机构置于水下，升降电机连接绞车、绞车连接钢缆，钢缆另一端通过换向滑轮连接至升降架，升降架底部具有轮子，将升降架的轮子置于升降轨道中；当升降电机启动时，带动绞车、卷动钢缆，从而带动升降架在升降轨道中运动；将两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均安装于升降架上；两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均通过水密电缆连接至现场控制箱，升降电机也通过水密电缆连接至现场控制箱；现场控制箱通过水上电缆连接至水上控制台。
[0006]水下摄像机拍摄获得的图像信号和深度传感器检测获得的深度信号通过水密电缆传输至现场控制箱，现场控制箱再通过电缆将图像信号和深度信号发至水上控制台；其中水密电缆以及水上电缆中通过不同的线芯传递不同的信号，二者线芯个数相同；
[0007]现场控制箱通过水密电缆为水下摄像机、水下照明灯具和深度传感器供电；
[0008]水上控制台通过电缆为现场控制箱供电，工控机接收现场控制箱传来的图像信号进行显示以及存储，接收现场控制箱传来的深度信号，控制升降电机的启动与关闭。
[0009]优选地，水下摄像机选用OUTALAND水下彩色摄像机，型号为UWC-325/P。
[0010]优选地，水下照明灯具选用OUTALAND的UWL-400LED灯。
[0011]优选地，水下摄像机通过一个水下云台安装在升降架上，水下云台选用KONGSBERG0E10-12多功能云台。
[0012]优选地，水下摄像机具备漏水检测功能，当水下摄像机漏水时，发出警报信号至水上控制台。
[0013]有益效果:
[0014]本实用新型所提供的水下照明与摄像系统，其电缆的多线芯可传递不同信号，从而能够实现电信号、图像信号、深度信号、警报信号以及控制信号的同时传递，因此在水上控制台即可实现对水下摄像单元的控制，即具有可控性；由于具有深度信号的传递，可以控制升降架所处深度，同时又可以处理漏水警报信号，因此具备可靠性；增加了照明灯具，因此视场清晰。
【附图说明】
[0015]图1为本系统结构图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。
[0017]本实用新型提供了一种水下照明与摄像系统该系统，包括数套水下摄像单元以及水上控制台；每套水下摄像单元包括一台水下摄像机、两台水下照明灯具、一组升降机构、一台深度传感器以及一台现场控制箱；控制台中具有工控机；具体结构如图1所示。
[0018]针对每套水下摄像单元:一组升降机构中包括升降轨道、升降架、绞车、换向滑轮以及升降电机；该升降机构置于水下，升降电机连接绞车、绞车连接钢缆，钢缆另一端通过换向滑轮连接至升降架，升降架底部具有轮子，将升降架的轮子置于升降轨道中；当升降电机启动时，带动绞车、卷动钢缆，从而带动升降架在升降轨道中运动；将两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均安装于升降架上；两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均通过水密电缆连接至现场控制箱，升降电机也通过水密电缆连接至现场控制箱；现场控制箱通过水上电缆连接至水上控制台。
[0019]水下摄像机拍摄获得的图像信号和深度传感器检测获得的深度信号通过水密电缆传输至现场控制箱，现场控制箱再通过电缆将图像信号和深度信号发至水上控制台；其中水密电缆以及水上电缆中通过不同的线芯传递不同的信号，二者线芯个数相同。
[0020]现场控制箱通过水密电缆为水下摄像机、水下照明灯具和深度传感器供电；
[0021]水上控制台通过电缆为现场控制箱供电，工控机接收现场控制箱传来的图像信号进行显示以及存储，接收现场控制箱传来的深度信号，控制升降电机的启动与关闭。
[0022]水下摄像头
[0023]水下摄像头是水下成像系统中最为主要的设备，根据试验水池现场情况(长42m、宽10m、水深26m)及摄像头成像角度与覆盖范围的关系，此次设计选用美国OUTALAND水下彩色摄像头型号:UWC-325/P。
[0024]水下照明LED灯
[0025]水下照明灯主要用于水下摄像机的照明，在水下为摄像头提供足够的光源，以保证水下摄像机摄取的电视画面清晰。本次设计选用美国OUTALAND高性能的UWL-400LED灯作为水下摄像系统的照明设备。
[0026]水下云台
[0027]水下云台选用英国KONGSBERG 0E10-12多功能云台。
[0028]深度传感器
[0029]深度传感器主要用来显示水下摄像头的深度信息。
[0030]升降机构
[0031]升降机构主要由升降轨道、升降电机、绞车与升降架组成。主要用来布放和回收水下灯具及摄像装置，通过电动和手动微调来调整灯具和摄像装置在水中的深度，以便获取最佳水下摄像视角。每个升降架上安装一台水下摄像机、两套水下照明灯及一套深度传感器。升降架由水面升降电机带动在升降轨道上上下移动。升降架主要用来固定水下单元，调整摄像机角度，控制水下单元在试验水池的深度。
[0032]水密电缆
[0033]水密电缆是连接水下摄像机与现场控制箱的专用电缆，水下摄像机的图像信号、深度信号、漏水报警信号及水下摄像机供电等通过水密电缆传输。水下照明灯的电源也通过水密电缆来传输。
[0034]水上电缆
[0035]电缆的线芯组合及应用与水下电缆相同，对应试验水池槽沟的位置埋藏在电缆沟内，一端与控制室里的控制台连接，另一端留有接头与水下电缆连接。
[0036]水上控制台
[0037]水上控制台通过电缆为现场控制箱供电，工控机接收现场控制箱传来的图像信号进行显示以及存储，接收现场控制箱传来的深度信号，控制升降电机的启动与关闭，通过设定深度参数，当水下摄像装置达到设定深度时，关闭升降电机；水下摄像机具备漏水检测功能，当水下摄像机漏水时，发出警报信号至水上控制台。
[0038]综上，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水下照明与摄像系统，其特征在于，该系统包括数套水下摄像单元以及水上控制台；每套水下摄像单元包括一台水下摄像机、两台水下照明灯具、一组升降机构、一台深度传感器以及一台现场控制箱；所述控制台中具有工控机； 针对每套水下摄像单元:一组升降机构中包括升降轨道、升降架、绞车、换向滑轮以及升降电机；该升降机构置于水下，所述升降电机连接绞车、绞车连接钢缆，钢缆另一端通过换向滑轮连接至升降架，升降架底部具有轮子，将升降架的轮子置于所述升降轨道中；当升降电机启动时，带动绞车、卷动钢缆，从而带动升降架在所述升降轨道中运动；将两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均安装于所述升降架上；两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均通过水密电缆连接至现场控制箱，所述升降电机也通过水密电缆连接至现场控制箱；现场控制箱通过水上电缆连接至水上控制台； 水下摄像机拍摄获得的图像信号和深度传感器检测获得的深度信号通过水密电缆传输至现场控制箱，现场控制箱再通过电缆将图像信号和深度信号发至水上控制台；其中所述水密电缆以及所述水上电缆中通过不同的线芯传递不同的信号，二者线芯个数相同； 现场控制箱通过水密电缆为水下摄像机、水下照明灯具和深度传感器供电； 水上控制台通过电缆为现场控制箱供电，所述工控机接收现场控制箱传来的图像信号进行显示以及存储，接收现场控制箱传来的深度信号，控制升降电机的启动与关闭。
2.如权利要求1所述的一种水下照明与摄像系统，其特征在于，所述水下摄像机选用OUTALAND水下彩色摄像机，型号为UWC-325/P。
3.如权利要求1所述的一种水下照明与摄像系统，其特征在于，所述水下照明灯具选用 OUTALAND 的 UWL-400LED 灯。
4.如权利要求1所述的一种水下照明与摄像系统，其特征在于，所述水下摄像机通过一个水下云台安装在所述升降架上，水下云台选用K0NGSBERG0E10-12多功能云台。
5.如权利要求1所述的一种水下照明与摄像系统，其特征在于，所述水下摄像机具备漏水检测功能，当水下摄像机漏水时，发出警报信号至水上控制台。
【专利摘要】本实用新型公开了一种水下照明与摄像系统，该系统包括数套水下摄像单元以及水上控制台；针对每套水下摄像单元：将两台水下照明灯具、一台水下摄像机以及一台深度传感器均安装于升降架上；水下摄像机拍摄获得的图像信号和深度传感器检测获得的深度信号通过水密电缆传输至现场控制箱，现场控制箱再通过电缆将图像信号和深度信号发至水上控制台；现场控制箱通过水密电缆为水下摄像机、水下照明灯具和深度传感器供电；水上控制台通过电缆为现场控制箱供电，工控机接收现场控制箱传来的图像信号进行显示以及存储，接收现场控制箱传来的深度信号，控制升降电机的启动与关闭。
【IPC分类】H04N7-18
【公开号】CN204392439
【申请号】CN201520009167
【发明人】张兰青, 侯小波
【申请人】中国船舶重工集团公司第七一〇研究所
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月7日