專利名稱：控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是用于視頻監(jiān)控領(lǐng)域的控制設(shè)備，特別涉及的是對(duì)數(shù)字視頻監(jiān)控前端攝像機(jī)、云臺(tái)進(jìn)行控制的控制鍵盤，也可以為普通的數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)配套使用的控制鍵盤。
背景技術(shù)：
目前，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已發(fā)展到數(shù)字硬盤錄像機(jī)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。在上述監(jiān)控系統(tǒng)中，開發(fā)人員將傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)所使用的控制鍵盤以畫面的形式顯示在顯示器上，在畫面上顯示有對(duì)攝象機(jī)視頻切換按鈕、控制攝象機(jī)光圈的開關(guān)按鈕及其它按鈕和控制云臺(tái)轉(zhuǎn)速及角度的搖桿，操作人員操作計(jì)算機(jī)畫面的按鈕和搖桿來(lái)完成控制過(guò)程。在控制過(guò)程中，用計(jì)算機(jī)鍵盤和鼠標(biāo)對(duì)于一些按鈕的控制效果還比較好；但用計(jì)算機(jī)鍵盤和鼠標(biāo)對(duì)于隨時(shí)想改變的云臺(tái)轉(zhuǎn)速及角度的控制往往達(dá)不到滿意的效果，而且操作起來(lái)不方便。因此，迫切需要一種即可維持計(jì)算機(jī)本身鍵盤功能又可以方便靈活地控制云臺(tái)、攝像機(jī)轉(zhuǎn)速及角度功能的鍵盤。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目在于克服上述技術(shù)的不足，提供了一種在原先計(jì)算機(jī)鍵盤功能的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)控制搖桿部分，該控制搖桿部分通過(guò)計(jì)算機(jī)的串行通訊接口與計(jì)算機(jī)連接，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的通訊功能可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、串口等通訊方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制前端監(jiān)控云臺(tái)的轉(zhuǎn)速、角度和攝像機(jī)畫面變倍的控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤。
解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤，該鍵盤包括公知計(jì)算機(jī)鍵盤的字母鍵盤部分；在公知計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處設(shè)置有搖桿部分和與搖桿部分連接的控制電路。
本實(shí)用新型的有益效果是將本實(shí)用新型連接到任一臺(tái)計(jì)算機(jī)或數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)上，利用計(jì)算機(jī)通過(guò)操作本實(shí)用新型的控制搖桿部分，可以控制帶有網(wǎng)絡(luò)接口的云臺(tái)轉(zhuǎn)速及角度、攝像機(jī)畫面的變倍，使用戶在任何地點(diǎn)均可全方位的控制。


圖1是本實(shí)用新型外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型搖桿部分剖視圖；圖3是圖2的左視圖；圖4是圖2的仰視圖；圖5是圖2中A-A向視圖；圖6是本實(shí)用新型的控制電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤，該鍵盤包括公知計(jì)算機(jī)鍵盤2的字母鍵盤部分2-1；在公知計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處設(shè)置有搖桿部分1和與搖桿部分1連接的控制電路3。
所述搖桿部分1包括有內(nèi)部設(shè)置球座1-15的并固定在計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處的外殼1-6、帶有球體1-5和通孔的搖桿1-10、X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2、變倍電位器1-3、手柄套1-12、位于手柄套1-12內(nèi)的支座1-19；其中支座1-19下端緊固搖桿1-10上端，支座1-19上端支撐變倍電位器1-3，在變倍電位器1-3的旋轉(zhuǎn)軸上緊固有手柄套1-12；搖桿1-10的球體1-5轉(zhuǎn)動(dòng)地吻合在固定在球座1-15上；X方向電位器1-1和Y方向電位器1-2分別固定在外殼1-6互相垂直兩側(cè)面上；搖桿1-10下端頭1-13連接有可控制X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
所述使搖桿1-10下端頭1-13連接的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括有弧形X方向滑道1-4、弧形Y方向滑道1-11和彈性撥叉1-16；其中X方向滑道1-4的一側(cè)緊固在X方向電位器1-1的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸1-7裝有彈性撥叉1-16后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼1-6的側(cè)面上；與X方向滑道1-4垂直的Y方向滑道1-11的一側(cè)緊固在Y方向電位器1-2的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸1-17裝有彈性撥叉1-16后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼1-6的側(cè)面上；X方向滑道1-4和Y方向滑道1-11上下之間具有間隙的呈十字型設(shè)置，搖桿1-10的下端頭1-13滑配合裝在上下兩滑道十字型設(shè)置后的中間孔中。
所述彈性撥叉1-16由形狀對(duì)稱相互交叉，其中間部位裝有軸1-7和1-17的兩個(gè)半撥叉1-16-1和1-16-2組成；彈性撥叉1-16一端兩個(gè)半撥叉中間裝有X方向滑道1-4、Y方向滑道1-11的撞塊，彈性撥叉1-16另一端之間裝有彈簧1-8、1-18。
X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2、變倍電位器1-3的導(dǎo)線1-20從搖桿1-10通孔一端穿入，從另一端穿出，再?gòu)耐鈿?-6側(cè)面上的孔穿出連接到控制電路3上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示，本實(shí)用新型是在公知計(jì)算機(jī)鍵盤2上的改進(jìn)，保留字母鍵盤2-1和其功能部分；在公知計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處設(shè)置有搖桿部分1和與搖桿部分1連接的控制電路3。
如圖2所示，搖桿部分1包括有內(nèi)部設(shè)置球座1-15的外殼1-6、帶有球體1-5的搖桿1-10、X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2、變倍電位器1-3、手柄套1-12、位于手柄套1-12內(nèi)的支座1-19。外殼1-6固定在計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤下部。在計(jì)算機(jī)鍵盤面上固定一個(gè)中心孔套有搖桿1-10的彈性橡膠罩1-14。
所述支座1-19下端緊固搖桿1-10上端1-9，緊固的方式可采用粘接或者搖桿1-10與塑料材質(zhì)的支座1-19一起注塑為一體。位于手柄套1-12內(nèi)的變倍電位器1-3被支座1-19上端支撐，手柄套1-12緊固在變倍電位器1-3的旋轉(zhuǎn)軸上。為安裝方便，手柄套1-12可制作成上下兩部分用螺釘再緊固為一體，手柄套1-12上部分的螺孔旋緊在變倍電位器1-3的旋轉(zhuǎn)軸上，手柄套1-12下部分可轉(zhuǎn)動(dòng)地套在搖桿1-10外徑上。當(dāng)操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)手柄套1-12時(shí)，只有變倍電位器1-3的旋轉(zhuǎn)軸隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，搖桿1-10不轉(zhuǎn)動(dòng)。
搖桿1-10的下部設(shè)置有球體1-5，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)搖桿1-10，球體1-5在球座1-15上隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。
X方向電位器1-1和Y方向電位器1-2分別固定在方形外殼1-6互相垂直兩側(cè)面上；搖桿1-10下端頭1-13連接有可控制X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
如圖2、3所示上述使搖桿1-10下端頭1-13連接的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括有弧形X方向滑道1-4、弧形Y方向滑道1-11和彈性撥叉1-16；其中X方向滑道1-4的一側(cè)緊固在X方向電位器1-1的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸1-7裝有彈性撥叉1-16后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼1-6的側(cè)面上，因此，當(dāng)搖桿1-10撥動(dòng)X方向滑道1-4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)X方向電位器1-1隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。
與X方向滑道1-4垂直的Y方向滑道1-11的一側(cè)緊固在Y方向電位器1-2的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸1-17裝有彈性撥叉1-16后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼1-6的側(cè)面上；因此，當(dāng)搖桿1-10撥動(dòng)Y方向滑道1-11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)Y方向電位器1-2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。
X方向滑道1-4和Y方向滑道1-11呈上下十字型設(shè)置，兩者之間具有間隙，使各自活動(dòng)不受干擾。搖桿1-10的下端頭1-13滑配合裝在上下兩滑道十字型設(shè)置后的中間孔中，當(dāng)搬動(dòng)搖桿1-10在360度方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可同時(shí)撥動(dòng)X方向滑道1-4和Y方向滑道1-11轉(zhuǎn)動(dòng)，使X方向電位器1-1和Y方向電位器1-2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)改變電位器的觸點(diǎn)位置，導(dǎo)致電路的電壓信號(hào)發(fā)生變化。
分別裝在X方向滑道1-4的軸1-7和Y方向滑道1-11的軸1-17上的彈性撥叉1-16是由形狀對(duì)稱，其中間部位的通孔分別裝在軸1-7和1-17上的兩個(gè)半撥叉1-16-1和1-16-2組成，彈性撥叉1-16的兩個(gè)半撥叉1-16-1和1-16-2如同剪子一樣各自可以單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)。彈性撥叉1-16一端兩個(gè)半撥叉中間裝有X方向滑道1-4的撞塊1-4-1、Y方向滑道1-11的撞塊1-11-1，彈性撥叉1-16另一端之間裝有彈簧1-8、1-18。當(dāng)X方向滑道1-4或Y方向滑道1-11轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，在撞塊作用下，推動(dòng)彈性撥叉1-16中的一個(gè)半撥叉1-16-1轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)半撥叉1-16-2不動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)停止，彈性撥叉1-16另一端彈簧使X方向滑道1-4或Y方向滑道1-11復(fù)位。
X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2、變倍電位器1-3的導(dǎo)線1-20從搖桿(1-10)通孔的一端穿入，從另一端穿出，再?gòu)耐鈿?1-6)側(cè)面上的孔穿出連接到控制電路3上，便于將有上述三個(gè)電位器發(fā)出控制信號(hào)輸送到控制電路3上。
所述與搖桿部分1連接的控制電路3是一個(gè)單片機(jī)電路3-1，單片機(jī)電路3-1包括有模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3-2、中央處理器CPU3-3、電平轉(zhuǎn)換芯片3-4；其中模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3-2的三個(gè)輸入端與搖桿部分1的三個(gè)電位器1-1、1-2、1-3的輸出端連接，在模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3-2的輸出端連接中央處理器CPU3-3；中央處理器CPU3-3的輸出端連接電平轉(zhuǎn)換芯片3-4輸入端；電平轉(zhuǎn)換芯片3-4的輸出端連接到計(jì)算機(jī)的串行通訊接口。
其中模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3-2可外購(gòu)，例如選用ADC0809型號(hào)芯片，也可選擇帶A/D功能的單片機(jī)。電平轉(zhuǎn)換芯片3-4可外購(gòu)，例如選用MAX232型號(hào)芯片。
其中X方向電位器1-1和Y方向電位器1-2輸出電壓信號(hào)控制攝象機(jī)云臺(tái)角度變化、變倍電位器1-3輸出電壓信號(hào)控制畫面變倍。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明操作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明首先接通電源，使控制電路3通電，操作人員手握住手柄套1-12在平面內(nèi)任意轉(zhuǎn)動(dòng)搖桿1-10，或者手只轉(zhuǎn)動(dòng)手柄套1-12，都可以使X方向電位器1-1、Y方向電位器1-2，或變倍電位器1-3隨之轉(zhuǎn)動(dòng)改變電位器的觸點(diǎn)位置，導(dǎo)致電路輸出發(fā)生變化的電壓信號(hào)。與上述三個(gè)方向電位器相連的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器3-2將三個(gè)電位器的電壓信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，并傳送給與之相連的中央處理器1-2，中央處理器1-2對(duì)這些雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理后得到有用的信息；中央處理器1-2的另一端與電平轉(zhuǎn)換芯片1-3相連，電平轉(zhuǎn)換芯片1-3的作用是對(duì)通訊信號(hào)電壓進(jìn)行變換，通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片1-3將有用的數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)的串行通訊接口COM1。上述單片機(jī)電路3-1完成將通訊信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的信號(hào)。計(jì)算機(jī)利用這些信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或另外的串口COM2連接被控制的云臺(tái)攝像機(jī)的控制輸入端。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制的連接方式是計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口連接互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)，被控制的云臺(tái)、攝像機(jī)也連接互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)。當(dāng)搬動(dòng)搖桿1-10向計(jì)算機(jī)傳送搖桿位置改變的數(shù)據(jù)信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口或串行通訊接口對(duì)被控設(shè)備發(fā)出控制指令，使得被控制的云臺(tái)左右或上下轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的方向由搬動(dòng)搖桿時(shí)的方向決定，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度由搖桿偏離中心位置的角度決定；手柄套1-12的轉(zhuǎn)動(dòng)可以控制攝像機(jī)鏡頭的放大倍數(shù)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)用搖桿代替已有計(jì)算機(jī)鍵盤和鼠標(biāo)，實(shí)現(xiàn)云臺(tái)不同角度的轉(zhuǎn)動(dòng)和攝像機(jī)畫面變倍的控制。
權(quán)利要求1.一種控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤，其特征是該鍵盤包括公知計(jì)算機(jī)鍵盤(2)的字母鍵盤部分(2-1)；在公知計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處設(shè)置有搖桿部分(1)和與搖桿部分(1)連接的控制電路(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的鍵盤，其特征是所述搖桿部分(1)包括有內(nèi)部設(shè)置球座(1-15)的并固定在計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處的外殼(1-6)、帶有球體(1-5)和通孔的搖桿(1-10)、X方向電位器(1-1)、Y方向電位器(1-2)、變倍電位器(1-3)、手柄套(1-12)、位于手柄套(1-12)內(nèi)的支座(1-19)；其中支座(1-19)下端緊固搖桿(1-10)上端，支座(1-19)上端支撐變倍電位器(1-3)，在變倍電位器(1-3)的旋轉(zhuǎn)軸上緊固有手柄套(1-12)；搖桿(1-10)的球體(1-5)轉(zhuǎn)動(dòng)地吻合在固定在球座(1-15)上；X方向電位器(1-1)和Y方向電位器(1-2)分別固定在外殼(1-6)互相垂直兩側(cè)面上；搖桿(1-10)下端頭(1-13)連接有可控制X方向電位器(1-1)、Y方向電位器(1-2)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的鍵盤，其特征是所述使搖桿(1-10)下端頭(1-13)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括有弧形X方向滑道(1-4)、弧形Y方向滑道(1-11)和彈性撥叉(1-16)；其中X方向滑道(1-4)的一側(cè)緊固在X方向電位器(1-1)的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸(1-7)裝有彈性撥叉(1-16)后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼(1-6)的側(cè)面上；與X方向滑道(1-4)垂直的Y方向滑道(1-11)的一側(cè)緊固在Y方向電位器(1-2)的旋轉(zhuǎn)軸上，其另一側(cè)的軸(1-17)裝有彈性撥叉(1-16)后可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在外殼(1-6)的側(cè)面上；X方向滑道(1-4)和Y方向滑道(1-11)上下之間具有間隙的呈十字型設(shè)置，搖桿(1-10)的下端頭(1-13)滑配合裝在上下兩滑道十字型設(shè)置后的中間孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的鍵盤，其特征是所述彈性撥叉(1-16)由形狀對(duì)稱相互交叉，其中間部位裝有軸(1-7)和(1-17)的兩個(gè)半撥叉(1-16-1)和(1-16-2)組成；彈性撥叉(1-16)一端兩個(gè)半撥叉中間裝有X方向滑道(1-4)、Y方向滑道(1-11)的撞塊，彈性撥叉(1-16)另一端之間裝有彈簧(1-8)、(1-18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的鍵盤，其特征是X方向電位器(1-1)、Y方向電位器(1-2)、變倍電位器(1-3)的導(dǎo)線(1-20)從搖桿(1-10)通孔一端穿入，從另一端穿出，再?gòu)耐鈿?1-6)側(cè)面上的孔穿出連接到控制電路(3)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的鍵盤，其特征是所述與搖桿部分(1)連接的控制電路(3)是一個(gè)單片機(jī)電路(3-1)，單片機(jī)電路(3-1)包括有模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(3-2)、中央處理器CPU(3-3)、電平轉(zhuǎn)換芯片(3-4)；其中模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(3-2)的三個(gè)輸入端與搖桿部分(1)的三個(gè)電位器(1-1)、(1-2)、(1-3)的輸出端連接，在模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(3-2)的輸出端連接中央處理器CPU(3-3)；中央處理器CPU(3-3)的輸出端連接電平轉(zhuǎn)換芯片(3-4)輸入端；電平轉(zhuǎn)換芯片(3-4)的輸出端連接到計(jì)算機(jī)的串行通訊接口。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種控制數(shù)字視頻監(jiān)控前端設(shè)備的鍵盤，其特征是該鍵盤包括公知計(jì)算機(jī)鍵盤的字母鍵盤部分；在公知計(jì)算機(jī)鍵盤的數(shù)字小鍵盤位置處設(shè)置有搖桿部分和與搖桿部分連接的控制電路。本實(shí)用新型的有益效果是將本實(shí)用新型連接到任一臺(tái)計(jì)算機(jī)或數(shù)字硬盤錄像機(jī)(DVR)上，利用計(jì)算機(jī)通過(guò)操作本實(shí)用新型的控制搖桿部分，可以控制帶有網(wǎng)絡(luò)接口的云臺(tái)轉(zhuǎn)速及角度、攝像機(jī)畫面的變倍，使用戶在任何地點(diǎn)均可全方位的控制。
文檔編號(hào)G05G9/047GK2650223SQ20032011203
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月24日
發(fā)明者葉晨, 張國(guó)良 申請(qǐng)人:葉晨