專利名稱：戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種防護罩，具體地說是一種用于戶外移動載體的全方位視覺傳 感器的自動除塵的雙層結(jié)構(gòu)防護罩。
背景技術(shù)：
近年來，隨著視覺傳感器技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種攝像頭已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會的各 個領(lǐng)域，例如交通系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、文博物館以及商業(yè)領(lǐng)域等等。同樣，一種全方位視覺傳感 器也被應(yīng)用于戶外移動載體上，由于戶外移動載體經(jīng)常工作在容易遭受污染的環(huán)境中，尤 其是泥漿飛濺時嚴重干擾了攝像頭工作，其跟隨載體移動的特點導(dǎo)致了清潔的困難，這就 要求其具有一定的自動實時清潔功能。目前清潔相機常用的除塵工具多是氣吹式除塵裝置，即采用高速氣流對準有塵的 地方吹氣，將灰塵吹掉！這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便！但這種裝置無法確保將灰塵清除 干凈，很有可能將灰塵吹到相機內(nèi)部其他位置。同時需要將相機拆開才能進行清潔，顯然這 對于跟隨載體在戶外移動的視覺傳感器來說是難于實現(xiàn)的。另一種普遍方法是在攝像頭外 加一透明玻璃罩，將灰塵隔絕在外。但罩體依然會遭受污染，影響攝像效果，需要人工清潔。綜上所述，傳統(tǒng)的除塵方法和攝像機防護罩有以下缺點1、防護罩防護性不徹底，在惡劣環(huán)境下，罩體本身仍然會遭受污染，影響視頻效果。2、自行維護性差，需要人工清潔。且用傳統(tǒng)方法清潔費事費力，影響工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于戶外移動載體上的全方位視覺傳感器，節(jié)約人 力物力，同時達到實時清潔，滿足了視覺傳感器在戶外不間斷正常工作的特殊要求的戶外 全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括罩體，罩體由外玻璃罩層和內(nèi)玻璃罩層，兩層玻璃罩層中間有一定空間，兩層 玻璃罩層卡嵌在底座的兩凹槽，兩層玻璃罩層中間注有甘油，兩凹槽之間等間距分布有孔， 所述孔處安裝有超聲波換能器，超聲波換能器通過電纜接口外接超聲波發(fā)生器。所述的超聲波換能器由上段發(fā)射塊、壓電陶瓷和下端尾塊疊加組成，壓電陶瓷夾 在上段發(fā)射塊和尾塊之間。所述孔為6個。外玻璃罩層的外表面涂有一層透明的二氧化鈦光催化劑薄膜。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單并能夠自動除塵的防護罩，適用于戶外移動載體上的 全方位視覺傳感器，節(jié)約人力物力，同時達到實時清潔，滿足了視覺傳感器在戶外不間斷正 常工作的特殊要求。本發(fā)明采用雙層結(jié)構(gòu)，罩體有兩玻璃罩組成，該玻璃采用一種新型材料——自潔玻璃。該型玻璃在太陽光、紫外線或熒光燈作用下，可將附著在表面的有機物、污染物變?yōu)?氧化碳和水自動消除。全方位視覺傳感器置于在底座中心位置，在底座邊緣部分相隔一定距離加工出兩 道凹槽，用于安裝雙層玻璃罩體，在其間留有一定的空間，用于注入無色透明的甘油，也可 是其他無色透明介質(zhì)，主要用于傳導(dǎo)超聲振動。注入后安裝密封墊進行密封。對應(yīng)甘油的 下方位置，底座上部加工有數(shù)個凹槽，用于嵌入超聲波換能器，構(gòu)成超聲波換能器組，通過 電纜接口外接超聲波發(fā)生器。超聲波發(fā)生器可產(chǎn)生高頻的超聲信號，信號傳遞給超聲波換 能器組，使其產(chǎn)生超聲波，而在其上方的甘油或其他介質(zhì)在超聲波作用下會發(fā)生空化效應(yīng)， 進而帶動整個罩體進行高頻的振動將難以出去的污染物消除。且振幅不至于過大而降低防 護罩的使用壽命。超聲波換能器在兩玻璃罩體之間的位置上均勻排列，以便傳導(dǎo)的振動均勻作用在 罩體上，否則易使罩體結(jié)構(gòu)損壞。本實用新型采用六個超聲波換能器構(gòu)成超聲波換能器組。 實際應(yīng)用中，根據(jù)超聲波發(fā)生器功率大小和全方位視覺傳感器工作環(huán)境的惡劣程度可酌情 增減超聲波換能器的數(shù)量。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，充分利用外界光能，節(jié)約環(huán)保的特點。并在超聲振動下，可 保持實時清潔，滿足移動載體的工作需要。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為超聲波換能器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為超聲波換能器的分布圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做更詳細的描述首先結(jié)合圖1和圖3，本防護罩的結(jié)構(gòu)形狀與目前的常用攝像機防護罩相似，也采 用半圓形的罩體，以適應(yīng)用于全方位視覺傳感器的性能要求，實現(xiàn)360°的全方位觀測。不 同的是本實用新型采用了雙層結(jié)構(gòu)，罩體由兩層玻璃罩1和2組成。如圖1，兩層玻璃罩中 間留有一定空間，卡嵌在底座的兩凹槽12和14上。安裝時，可先將外層玻璃罩1倒置，然 后注入定量甘油(量的大小可事先測定，以充滿兩層玻璃罩間空間為準)，再將內(nèi)層玻璃罩 2倒置裝入其中，最后用密封墊4進行密封。其次在兩凹槽12和14之間，如圖3均勻分布有六個孔13，用于安裝超聲波換能 器6。超聲波換能器6構(gòu)成超聲波換能器組，通過電纜接口 8外接超聲波發(fā)生器5，由超聲 波發(fā)生器產(chǎn)生信號，傳遞到超聲波換能器。此時，全方位視覺傳感器3可固定在底座7中心 位置，安裝上罩體即可。換能器結(jié)構(gòu)如圖2所示，由上段發(fā)射塊9、壓電陶瓷10和下端尾塊11疊加組成，壓 電陶瓷夾在發(fā)射塊和尾塊之間。當在壓電陶瓷兩極之間施加電壓時，陶瓷的幾何尺寸會發(fā) 生改變。當超聲波發(fā)生器5通過電纜接口連接到換能器6上施加高頻信號時，陶瓷就驅(qū)動 換能器整體做高頻往復(fù)振動。這樣超聲波經(jīng)過換能器組就轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l振動。當換能器組振 動頻率足夠大時(超過閾值)，將會在液體中拉出無數(shù)的空化泡，反向振動使其迅速破裂，這種空洞產(chǎn)生和破裂的速度如此之快，使其具有極高的運動加速度(> 200g)和爆破沖擊 力。而且這種空化現(xiàn)象最易在固液交界面上產(chǎn)生，進而使整個罩體進行振動，可抖落灰塵及 難以被自潔玻璃分解的污染物。同時自潔玻璃的表面涂有一層透明的二氧化鈦光催化劑薄膜，當這種被稱之為 “光觸媒”的二氧化鈦光催化劑薄膜遇到太陽光、熒光燈或紫外線后在外界光的激發(fā)狀態(tài)下 會使附著在表面的有機物、污染物變?yōu)檠趸己退易詣酉?。同時，這樣的分解也更有利 于罩體的振動除塵，例如一些附著力較強的污染物就可被分解為可振動除去的物質(zhì)。兩者互相輔助，較好的實現(xiàn)了自動除塵的功能，同時具有高效、無污染的特點。
權(quán)利要求
1.一種戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩，包括罩體，其特征是罩 體由外玻璃罩層和內(nèi)玻璃罩層，兩層玻璃罩層中間有一定空間，兩層玻璃罩層卡嵌在底座 的兩凹槽，兩層玻璃罩層中間注有甘油，兩凹槽之間等間距分布有孔，所述孔處安裝有超聲 波換能器，超聲波換能器通過電纜接口外接超聲波發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩，其特征 是所述的超聲波換能器由上段發(fā)射塊、壓電陶瓷和下端尾塊疊加組成，壓電陶瓷夾在上段 發(fā)射塊和尾塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩，其 特征是所述孔為6個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩，其 特征是外玻璃罩層的外表面涂有一層透明的二氧化鈦光催化劑薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩，其特征 是外玻璃罩層的外表面涂有一層透明的二氧化鈦光催化劑薄膜。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種戶外全方位視覺傳感器的自動除塵雙層結(jié)構(gòu)防護罩。包括罩體，罩體由外玻璃罩層和內(nèi)玻璃罩層，兩層玻璃罩層中間有一定空間，兩層玻璃罩層卡嵌在底座的兩凹槽，兩層玻璃罩層中間注有甘油，兩凹槽之間等間距分布有孔，所述孔處安裝有超聲波換能器，超聲波換能器通過電纜接口外接超聲波發(fā)生器。適用于戶外移動載體上的全方位視覺傳感器，節(jié)約人力物力，同時達到實時清潔，滿足了視覺傳感器在戶外不間斷正常工作的特殊要求。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，充分利用外界光能，節(jié)約環(huán)保的特點。并在超聲振動下，可保持實時清潔，滿足移動載體的工作需要。
文檔編號B08B17/02GK102143308SQ20101058810
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者劉星, 劉朝杰, 吳永見, 徐賀, 趙大威 申請人:哈爾濱工程大學(xué)