[發明專利]一種球機失步檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201310320333.8
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103399582B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 李晗;闕步軍;孫一飛
• 申請（專利權）人: 浙江宇視科技有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;H02P8/34
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

技術領域

本發明涉及監控技術領域，尤其涉及一種球機失步檢測方法和裝置。

背景技術

球機是現代視頻監控發展的代表，它集成彩色一體化攝像機、云臺、編碼器、防護罩等多功能與一體，安裝方便、使用簡單但功能強大，廣泛應用于開闊區域的監控，不同的場合都可以使用。而具有巡航功能的球機又增強了普通球機的功能，它可以根據預設的巡航軌跡執行特定范圍的監控。比如需要球機來回在4個監控點（又稱巡航預置點）執行監控，可以通過控制云臺在球機的界面上設置這4個監控點。球機開始巡航后就來回在這四個監控點執行巡航。

球機（球形攝像機）具有精準定位、快速跟蹤等優點。步進電機是高速網絡球機核心器件之一。步進電機的齒輪通過帶輪將轉動力傳送給軸承從而控制球機的轉動。球機通常要實現水平和垂直兩個方向的轉動，所以通常需要兩個步進電機來實現這兩個方向的高速旋轉。步進電機矩頻特性曲線說明“轉速越快，力矩越小”，送給傳送帶的轉動力隨之減弱。當步進電機轉速達到一臨界值時，驅動帶輪的轉動力小于驅動軸承的最小力矩，此時就會出現步進電機的失步現象。

高速網絡球機既要保證高速轉動又要確保精準定位，就不能存在步進電機失步現象。

但以下三個客觀因素導致高速網絡球機電機失步無法避免。首先，球機結構件比較復雜，涉及多個部件配合，在批量生產過程中，部件配合存在一定機械誤差導致云臺摩擦阻力各不相同，致使每臺球機轉動所需力矩不同。其次，球機應用環境嚴酷，工作環境溫度從低溫-40度到高溫+70度，而受限于軸承溫度特性以及步進電機自身溫度特性曲線，環境溫度的變化將影響步進電機的力矩，使得在高速轉動及預置位精度控制上存在一定誤差。另外，球機7*24小時不間斷在網運用，隨著時間推移，部件之間存在一定損耗，也會導致設備的性能減弱，造成電機失步，影響預置位精度。

綜上，電機失步檢測從而進行有效糾正就顯得尤為重要。

現有技術中，網絡球機通常通過被動過零點檢測的方法進行失步檢測。在檢測到電機失步后，通過零點位置校正的方法來糾正失步。所謂零點位置校正的方法即球機過零點時將當前記錄的球機的步進電機前進步數恢復到初始值。現有技術存在如下問題：被動過零點檢測方法在球機進行巡航時可能會失效；另外，現有的失步糾正方法僅可以糾正某些偶發因素導致的失步，無法徹底避免上述三個客觀因素導致的失步現象。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種球機失步檢測裝置，該裝置應用于具有巡航功能的球機，該裝置包括：巡航模式確認模塊，用于確認球機是否為非過零點巡航；失步檢測觸發模塊，用于在球機執行非過零點巡航時，記錄巡航次數；當達到預定的巡航次數時，改變球機當前預定的巡航路徑，使得球機上的光中斷器被球機的擋片遮擋進而觸發球機進行失步檢測；失步檢測模塊，用于將記錄的步數和預定的步數進行對比，如果記錄的步數和預定的步數相等，則判斷為未失步；如果記錄的步數和預定的步數不相等，則判斷為失步。

優選地，該裝置還包括：失步糾正模塊，用于在球機失步時按照預定策略降低球機巡航的轉動速度并以該降低后的轉動速度再進行失步檢測，如果檢測后還失步，則發送告警信息，否則球機以該降低后的轉動速度進行巡航。

優選地，巡航模式確認模塊具體在球機執行一次巡航而未收到光中斷器被擋片遮擋的信號后確定球機為非過零點巡航。

優選地，該球機包括水平單板，所述光中斷器為球機水平單板上的光中斷器；所述改變當前預定的巡航路徑為：如果球機在水平方向當前預定巡航路徑為順時針轉動，則改成逆時針轉動；如果球機在水平方向當前預定巡航路徑為逆時針轉動，則改成順時針轉動。

優選地，該球機包括垂直單板，所述光中斷器為球機垂直單板上的光中斷器；所述改變當前預定的巡航路徑為：如果球機在垂直方向當前預定的巡航路徑為順時針轉動，則改成逆時針轉動；如果球機在垂直方向當前預定的巡航路徑為逆時針轉動，則改成順時針轉動。

本發明還提供同樣構思的一種球機失步檢測方法，該方法應用于具有巡航功能的球機，該方法包括：確認球機是否為非過零點巡航；如果球機執行非過零點巡航，記錄球機巡航次數；當達到預定的巡航次數時，改變球機當前預定的巡航路徑，使得球機上的光中斷器被球機的擋片遮擋進而觸發球機進行失步檢測；將記錄的步數和預定的步數進行對比，如果記錄的步數和預定的步數相等，則判斷為未失步；如果記錄的步數和預定的步數不相等，則判斷為失步。