本申請(qǐng)涉及自動(dòng)控制，特別是涉及一種直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、智慧交通項(xiàng)目中視頻監(jiān)控類(lèi)攝像機(jī)在使用中需要考慮除塵，散熱問(wèn)題，否則長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后影響畫(huà)面拍攝質(zhì)量。本設(shè)計(jì)應(yīng)用在攝像機(jī)機(jī)體柜內(nèi)，對(duì)柜體玻璃定時(shí)除塵。在監(jiān)控?cái)z像領(lǐng)域，攝像機(jī)裝配在機(jī)體柜中，其前部的柜體玻璃長(zhǎng)期暴露于戶外環(huán)境，容易積累灰塵，這會(huì)嚴(yán)重影響攝像機(jī)對(duì)路面交通狀況的準(zhǔn)確捕捉。目前，市場(chǎng)上的主流解決方案依賴人工定期清潔，這一過(guò)程不僅耗時(shí)耗力，還可能因清潔不及時(shí)而影響監(jiān)控效果。

2、因此，本領(lǐng)域亟需一種不依賴于人工定期清潔的，省時(shí)省力，可定時(shí)自動(dòng)對(duì)玻璃進(jìn)行除塵的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本申請(qǐng)的目的在于提供一種直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的視頻監(jiān)控類(lèi)攝像機(jī)，其清掃工作依賴于人工而費(fèi)時(shí)費(fèi)力的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本申請(qǐng)的第一方面提供一種直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，包括：電源板、控制板、圖像采集單元、驅(qū)動(dòng)單元、清掃部件；所述電源板和控制板、圖像采集單元電性連接；所述控制板上設(shè)有h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，所述h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片電性連接并控制所述驅(qū)動(dòng)單元；所述電源板從圖像采集單元接收?qǐng)D像采集相關(guān)的數(shù)字量輸出信號(hào)，據(jù)以控制h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的供電，進(jìn)而控制所述驅(qū)動(dòng)單元的啟動(dòng)或停止；所述驅(qū)動(dòng)單元連接并帶動(dòng)所述清掃部件執(zhí)行旋轉(zhuǎn)及清掃操作。

3、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)單元包括直流氣刷電機(jī)和直流氣泵電機(jī)，所述清掃部件包括氣刷裝置；所述直流氣刷電機(jī)連接并帶動(dòng)氣刷裝置在清掃目標(biāo)的量程內(nèi)按順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，所述直流氣泵電機(jī)用于提升氣泵的充氣壓力，該氣泵通過(guò)管道連接到氣刷噴嘴，氣泵充氣壓力提升并從氣刷噴嘴釋放后吹向清掃目標(biāo)。

4、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，氣刷裝置在工作時(shí)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)信號(hào)；所述控制板接收并檢測(cè)氣刷裝置的工作狀態(tài)信號(hào)，將其處理成適于所述圖像采集單元的信號(hào)格式，并通過(guò)電源板將直流氣刷狀態(tài)信號(hào)反饋至圖像采集單元。

5、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述圖像采集單元接收到氣刷裝置的工作狀態(tài)信號(hào)后，將其向外發(fā)送至服務(wù)器，供用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣刷裝置的工作狀態(tài)。

6、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述電源板向控制板提供dc12v電壓和dc3.3v電壓；所述控制板上還設(shè)有邏輯芯片和光電傳感器芯片；dc12v電壓為控制板上的h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片供電，dc3.3v電壓為邏輯芯片和光電傳感器芯片供電，并以串電阻分壓的方式提供給h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，作為直流氣刷電機(jī)和直流氣泵電機(jī)的參考電壓。

7、如此設(shè)計(jì)，作為直流氣刷電機(jī)和直流氣泵電機(jī)的參考電壓vref，對(duì)于h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片isen引腳來(lái)說(shuō)，選擇合適的rsense電阻和合適的參考電壓vref，決定了直流氣刷電機(jī)轉(zhuǎn)速快慢以及直流氣泵驅(qū)動(dòng)噴嘴的充氣量大小，也就決定了氣刷噴嘴清掃能力的大小。

8、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述電源板包括：電源保護(hù)電路、降壓電路、邏輯反相電路、輸出控制電路；所述電源保護(hù)電路設(shè)有過(guò)流保護(hù)和短路保護(hù)；所述降壓電路將dc12v電壓轉(zhuǎn)換為dc3.3v，且電壓波動(dòng)在50mv以內(nèi)；所述邏輯反相電路用于將直流氣刷狀態(tài)信號(hào)反饋給攝像機(jī)；所述輸出控制電路用于控制dc12v電壓是否輸出；電源板的輸入信號(hào)包括：來(lái)自系統(tǒng)dc12v正負(fù)電壓信號(hào)、來(lái)自攝像機(jī)的數(shù)字開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)、來(lái)自控制板的直流氣刷狀態(tài)信號(hào)；電源板的輸出信號(hào)包括：輸出至控制板的dc12v電壓信號(hào)、dc3.3v電壓信號(hào)、輸出至攝像機(jī)的直流氣刷狀態(tài)信號(hào)。

9、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述輸出控制電路包括：磁珠lb3的一端接入攝像機(jī)的do信號(hào)，另一端連接電阻r10的一端，電阻r10的另一端連接npn三極管q1的基極，npn三極管q1的發(fā)射極接地，集電極通過(guò)連接電阻r11連接至大功率pmos芯片u3的柵極，大功率pmos芯片u3的源極和漏極導(dǎo)通后輸出dc12v電壓信號(hào)，攝像機(jī)的do-信號(hào)alarm_out_ref經(jīng)過(guò)磁珠lb2與dc3.3v連接。

10、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述npn三極管q1控制大功率pmos芯片u3的柵極電壓值；當(dāng)攝像機(jī)發(fā)出dc12v輸出使能信號(hào)時(shí)，do+與do-短接，npn三極管q1導(dǎo)通，pmos芯片柵極與源極之間的電壓差達(dá)到導(dǎo)通電壓vgsth，大功率pmos芯片u3導(dǎo)通，dc12v電壓輸出；當(dāng)攝像機(jī)發(fā)出dc12v輸出禁止使能信號(hào)時(shí)，do+與do-斷開(kāi)，npn三極管q1關(guān)斷，pmos芯片柵極與源極之間的電壓差不能達(dá)到導(dǎo)通電壓vgsth，大功率pmos芯片u3不導(dǎo)通，dc12v電壓無(wú)輸出。。

11、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述電源板還設(shè)有第一指示燈和第二指示燈；第一指示通過(guò)燈亮或燈滅來(lái)代表dc12v電壓的輸出狀態(tài)；第二指示燈通過(guò)燈亮或燈滅來(lái)代表dc3.3v電壓的輸出狀態(tài)。

12、于本申請(qǐng)的第一方面的一些實(shí)施例中，h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片u1、光電傳感器u2-u3、邏輯反相器u4-u8、邏輯與門(mén)芯片u9-u10；光電傳感器u2和光電傳感器u3的輸出端連接反相邏輯器u4的輸入端，反相邏輯器u4的輸出端連接反相邏輯器u5的輸入端，反相邏輯器u5的輸出端連接邏輯與門(mén)芯片u9a和u9b的輸入端，邏輯與門(mén)芯片u9a和u9b的輸出端連接邏輯反相器u6的輸入端，邏輯反相器u6的輸出端連接邏輯與門(mén)芯片u10a和u10b的輸入端，邏輯與門(mén)芯片u10a和u10b的輸出端連接邏輯反相器u7的輸入端。

13、如上所述，本申請(qǐng)的一種直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，具有以下有益效果：本申請(qǐng)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)氣刷來(lái)清掃柜體玻璃，從而達(dá)到自動(dòng)除塵的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)攝像機(jī)前柜體玻璃的定時(shí)清潔，減少了對(duì)人工清潔的依賴，也確保了攝像機(jī)能夠清晰地捕捉到路面交通狀況，提高了抓拍圖像的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元包括直流氣刷電機(jī)和直流氣泵電機(jī)，所述清掃部件包括氣刷裝置；所述直流氣刷電機(jī)連接并帶動(dòng)氣刷裝置在清掃目標(biāo)的量程內(nèi)按順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，所述直流氣泵電機(jī)用于提升氣泵的充氣壓力，該氣泵通過(guò)管道連接到氣刷噴嘴，氣泵充氣壓力提升并從氣刷噴嘴釋放后吹向清掃目標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，氣刷裝置在工作時(shí)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)信號(hào)；所述控制板接收并檢測(cè)氣刷裝置的工作狀態(tài)信號(hào)，將其處理成適于所述圖像采集單元的信號(hào)格式，并通過(guò)電源板將直流氣刷狀態(tài)信號(hào)反饋至圖像采集單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集單元接收到氣刷裝置的工作狀態(tài)信號(hào)后，將其向外發(fā)送至服務(wù)器，供用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣刷裝置的工作狀態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述電源板向控制板提供dc12v電壓和dc3.3v電壓；所述控制板上還設(shè)有邏輯芯片和光電傳感器芯片；dc12v電壓為控制板上的h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片供電，dc3.3v電壓為邏輯芯片和光電傳感器芯片供電，并以串電阻分壓的方式提供給h橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，作為直流氣刷電機(jī)和直流氣泵電機(jī)的參考電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述電源板包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出控制電路包括：磁珠lb3的一端接入攝像機(jī)的do+信號(hào)alarm_out_a，另一端連接電阻r10的一端，電阻r10的另一端連接npn三極管q1的基極，npn三極管q1的發(fā)射極接地，集電極通過(guò)連接電阻r11連接至大功率pmos芯片u3的柵極，大功率pmos芯片u3的源極和漏極導(dǎo)通后輸出dc12v電壓信號(hào)，攝像機(jī)的do-信號(hào)alarm_out_ref經(jīng)過(guò)磁珠lb2與dc3.3v連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述電源板還設(shè)有第一指示燈和第二指示燈；第一指示燈通過(guò)燈亮或燈滅來(lái)代表dc12v電壓的輸出狀態(tài)；第二指示燈通過(guò)燈亮或燈滅來(lái)代表dc3.3v電壓的輸出狀態(tài)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，其特征在于，所述控制板包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N直流驅(qū)動(dòng)清掃系統(tǒng)，包括：電源板、控制板、圖像采集單元、驅(qū)動(dòng)單元、清掃部件；所述電源板和控制板、圖像采集單元電性連接；所述控制板上設(shè)有H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，所述H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片電性連接并控制所述驅(qū)動(dòng)單元；所述電源板從圖像采集單元接收?qǐng)D像采集相關(guān)的數(shù)字開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)，據(jù)以控制H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的供電，進(jìn)而控制所述驅(qū)動(dòng)單元的啟動(dòng)或停止；所述驅(qū)動(dòng)單元連接并帶動(dòng)所述清掃部件執(zhí)行旋轉(zhuǎn)及清掃操作。本申請(qǐng)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)氣刷來(lái)清掃柜體玻璃，從而達(dá)到自動(dòng)除塵的功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)攝像機(jī)前柜體玻璃的定時(shí)清潔，減少了對(duì)人工清潔的依賴，也確保了攝像機(jī)能夠清晰地捕捉到路面交通狀況，提高了抓拍圖像的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：陳琪,沈蘭杰,姜玉稀,賈曉龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海三思電子工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30