[發明專利]一種用于旋轉狀態下的拍照裝置

有效

• 申請號: 201410030806.5
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103763528B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 王開;杜娟;童志庭;林峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/21
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 任巖

技術領域

本發明涉及工程機械監視技術領域，具體涉及一種用于旋轉狀態下的拍照裝置。

背景技術

對于地面燃氣輪機、航空發動機等旋轉機械而言，壓氣機、渦輪等部件都是工作在旋轉狀態下，通常在對其進行性能實驗及測試的過程中，都需要對其進行模化，然后在旋轉實驗臺上對旋轉部件內部進行圖像實時監控及錄像。因此急需要一套可將在旋轉系統內部獲得的圖像信號連續的、清晰的傳輸到靜止的圖像顯示器上的旋轉拍照系統。該旋轉拍照系統不但要實現圖像信號的動靜無縫連接，而且還要實現供電系統的動靜無縫連接，同時需要保證旋轉所產生的離心力不對各個元器件的產生損壞。

中國實用新型專利《工程機械輪胎激光散斑檢測裝置》(申請號：CN201020250345.X)公開的是：一種通過對輪胎外部環境施加負壓，采用將輪胎水平放置并驅動其旋轉，利用2個探頭對輪胎內、外側分別進行檢測的模式進行檢測，進而有利于檢測輪胎內部深層的缺陷，從而準確地檢測出輪胎內部存在的缺陷和具體位置，以提高并優化工程機械輪胎內部探傷檢測的準確性。但該實用新型還沒有提出如何解決高速旋轉時如何采集圖像的問題。

發明內容

(一)要解決的技術問題

針對背景技術的不足，本發明的主要目的在于提供一種用于旋轉狀態下的拍照裝置，以解決高速旋轉時如何采集圖像的問題。

(二)技術方案

為達到上述目的，本發明提供了一種用于旋轉狀態下的拍照裝置，該拍照裝置包括CCD相機1、抗干擾器發射端2、轉換裝置3、抗干擾器接收端4、計算機5和電源6，其中CCD相機1固定在旋轉機械內部隨旋轉機械轉動，CCD相機1的鏡頭正對被拍攝的區域，CCD相機1與抗干擾器發射端2相連接，抗干擾器發射端2通過轉換裝置3與抗干擾器接收端4相連接，抗干擾器接收端4與計算機5相連接，電源6連接于轉換裝置3的銅環，其特征在于：該拍照裝置通過抗干擾器發射端2將視頻信號轉化為高頻信號，有效的避免噪聲的干擾，使采集的圖像更加清晰，通過隨旋轉機械轉動的CCD相機1實現在高速旋轉下采集圖像，將旋轉部件內部的圖像實時的顯示到計算機5上。

上述方案中，該CCD相機1為微型工業CCD相機，用于作為圖像采集的終端，固定在旋轉機械內部，隨旋轉機械轉動，與被監控區域保持相對靜止。

上述方案中，由該CCD相機1獲得的圖像信號是低頻信號，該低頻信號通過信號屏蔽線傳輸給視頻抗干擾器發射端2，抗干擾器發射端2將該低頻信號轉換為高頻信號以后，再通過信號屏蔽線將該高頻信號傳輸到轉換裝置3的銅環，陔高頻信號為視頻信號；該高頻信號通過“碳刷-銅環”轉換裝置3輸入到抗干擾器接收端4，抗干擾器接收端4將高頻信號轉換為低頻信號以后，輸入到計算機5進行顯示和處理。

上述方案中，該轉換裝置3為“碳刷-銅環”動靜轉換裝置，其中碳刷為靜止件，銅環為旋轉件，銅環與碳刷是摩擦式接觸，碳刷在彈簧的作用下與銅環始終保持接觸，實現了動靜信號的無縫連接，同時實現了對CCD相機1和抗干擾器發射端2的供電。

上述方案中，該“碳刷-銅環”共三組，可傳輸3路電信號，分別傳輸視頻信號、電源正極、電源負極。

上述方案中，該CCD相機1、抗干擾器發射端2以及轉換裝置3的銅環三者與旋轉機械具有相同的轉速，與旋轉機械保持相對靜止。

上述方案中，該微型工業CCD相機1、抗干擾器發射端2和轉換裝置3的銅環處在旋轉狀態下，轉換裝置3的碳刷、抗干擾器接收端4、計算機5和電源6處在靜止狀態下。

上述方案中，該電源6選用直流穩壓電源，通過轉換裝置3與CCD相機1相連，實現相機的外部供電。該直流穩壓電源采用通用的24V直流電源。

上述方案中，該微型工業CCD相機1內部及抗干擾器發射端2內部采用工業密封膠填滿，避免旋轉時離心力將CCD相機1和抗干擾器發射端2甩出。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果：

1、本發明提供的這種用于旋轉狀態下的拍照裝置，通過轉換裝置分別連接抗干擾器發射端和抗干擾器接收端，進而實現將安裝在旋轉機械內部的CCD相機采集的圖像傳輸到計算機上。本發明能采集高速旋轉機械內部的圖像，將旋轉部件內部的圖像實時的顯示到計算機上；其次本發明的高頻信號不會被干擾，圖像更加清晰。