一種球形云臺(tái)及其控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控領(lǐng)域，特別是涉及一種監(jiān)控球形云臺(tái)及其控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的監(jiān)控用球形云臺(tái)中，采用的是交流同步可逆電動(dòng)機(jī)，云臺(tái)加電后，交流電機(jī)在單片機(jī)程序的控制下云臺(tái)自檢，在水平和垂直方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，主要用于尋找水平和垂直兩個(gè)方向的位置傳感器，并檢準(zhǔn)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，此后才能進(jìn)入工作狀態(tài)，該自檢過程需要耗時(shí)數(shù)十秒，無法滿足于一些要求嚴(yán)格的監(jiān)控場合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種監(jiān)控球形云臺(tái)及其控制裝置，以解決目前監(jiān)控用球形云臺(tái)自檢過程過長，無法應(yīng)用于特殊監(jiān)控場合的缺陷。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種云臺(tái)控制裝置，包括裝置主體，角度傳感器，數(shù)據(jù)處理單元，發(fā)送單元；其中，還包括絕對(duì)位置傳感器，用于建立云臺(tái)三維坐標(biāo)系，檢準(zhǔn)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0005]所述絕對(duì)位置傳感器可以為重力感應(yīng)器，以云臺(tái)攝像頭屏幕為水平面，建立X、Y軸。一般云臺(tái)攝像頭屏幕為圓形，以屏幕的橫、豎軸為X、Y軸，以與云臺(tái)攝像頭屏幕垂直的法線方向?yàn)閆軸，完成三維坐標(biāo)系的建立。取得的重力感應(yīng)器數(shù)值記錄為三元組[xO，y0,zO]，通過數(shù)據(jù)處理單元向遠(yuǎn)端云臺(tái)發(fā)送控制命令，云臺(tái)直接獲取所處空間位置，從而加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0006]所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元，根據(jù)角度傳感器檢測到的主體沿X軸或Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小將云臺(tái)水平或豎直方向的轉(zhuǎn)速設(shè)定為高、中、低三檔。
[0007]所述的一種云臺(tái)控制裝置，其中，還包括一加速度傳感器，用于檢測主體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度；所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元，估計(jì)加速度傳感器測得的主體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度確定云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是云臺(tái)加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。可廣泛應(yīng)用于一些要求嚴(yán)格的監(jiān)控場合；同時(shí)該發(fā)明操作簡單，符合人機(jī)工程學(xué)，給使用者帶來便利。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明云臺(tái)控制裝置的功能結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明重力感應(yīng)器三維坐標(biāo)系建立示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012]實(shí)施例:
[0013]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種云臺(tái)控制裝置，包括:主體，角度傳感器，數(shù)據(jù)處理單元，發(fā)送單元；其中，還包括絕對(duì)位置傳感器，用于建立云臺(tái)三維坐標(biāo)系，檢準(zhǔn)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0014]如圖2所示，所述絕對(duì)位置傳感器可以為重力感應(yīng)器，以云臺(tái)攝像頭屏幕為水平面，建立Χ、γ軸。一般云臺(tái)攝像頭屏幕為圓形，以屏幕的橫、豎軸為x、Y軸，以與云臺(tái)攝像頭屏幕垂直的法線方向?yàn)閆軸，完成三維坐標(biāo)系的建立。取得的重力感應(yīng)器數(shù)值記錄為三元組[χ0, y0, z0],通過數(shù)據(jù)處理單元向云臺(tái)控制中心(單片機(jī))發(fā)送控制命令,云臺(tái)控制中心(單片機(jī))直接獲取所處空間位置，從而加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0015]所述的一種云臺(tái)控制裝置，其中，所述的數(shù)據(jù)處理單元按以下關(guān)系確定云臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)角度:
[0016]當(dāng)角度傳感器檢測到主體沿Y軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，生成云臺(tái)水平向右轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信息，當(dāng)角度傳感器檢測到主體沿Y軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，生成云臺(tái)水平向左轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信息，并且云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角度與主體轉(zhuǎn)動(dòng)角度成正比；當(dāng)角度傳感器檢測到主體沿X軸向下翻轉(zhuǎn)時(shí)，生成云臺(tái)豎直向下轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信息，當(dāng)角度傳感器檢測到主體沿X軸向上翻轉(zhuǎn)時(shí)，生成云臺(tái)豎直向上轉(zhuǎn)動(dòng)的控制信息，并且云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角度與主體轉(zhuǎn)動(dòng)角度成正比；
[0017]所述的一種云臺(tái)控制裝置，其中，所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元7，根據(jù)角度傳感器檢測到的主體沿X軸或Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小將云臺(tái)水平或豎直方向的轉(zhuǎn)速設(shè)定為高、中、低三檔。所述的一種云臺(tái)控制裝置，其中，還包括一加速度傳感器，用于檢測主體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度；
[0018]所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元，根據(jù)加速度傳感器測得的主體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度確定云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。
[0019]所述的一種云臺(tái)控制裝置，其中，所述的角度傳感器為陀螺儀。
[0020]裝配有上述云臺(tái)控制裝置的一種球形云臺(tái)。
[0021]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種云臺(tái)控制裝置，包括主體，角度傳感器，數(shù)據(jù)處理單元，發(fā)送單元，其特征在于，還包括:絕對(duì)位置傳感器，用于建立云臺(tái)三維坐標(biāo)系，檢準(zhǔn)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:所述的絕對(duì)位置傳感器可以為重力感應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元，根據(jù)角度傳感器檢測到的主體沿X軸或Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小將云臺(tái)水平或豎直方向的轉(zhuǎn)速設(shè)定為高、中、低三檔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:還包括一加速度傳感器，用于檢測主體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)處理單元還進(jìn)一步包括云臺(tái)轉(zhuǎn)速控制子單元，根據(jù)所述加速度傳感器測得的主體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度確定云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:所述云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與主體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比。
7.根據(jù)權(quán)利要求1一6中任一項(xiàng)所述的一種云臺(tái)控制裝置，其特征在于:所述的角度傳感器為陀螺儀。
8.一種球形云臺(tái)，其特征在于:裝配有權(quán)利要求7所述的一種云臺(tái)控制裝置。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種云臺(tái)控制裝置，包括裝置主體，角度傳感器，數(shù)據(jù)處理單元，發(fā)送單元；其中，還包括：絕對(duì)位置傳感器，用于建立云臺(tái)三維坐標(biāo)系，檢準(zhǔn)內(nèi)部計(jì)數(shù)器，加電后可以立即感知當(dāng)前位置，不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)；同時(shí)還提供一種裝配有上述云臺(tái)控制裝置的一種球形云臺(tái)。該發(fā)明操作簡單，符合人機(jī)工程學(xué)，給使用者帶來便利，而且由于不需要自檢過程，可立即進(jìn)入工作狀態(tài)，因此可廣泛應(yīng)用于一些要求嚴(yán)格的監(jiān)控場合。
【IPC分類】G05D3-12
【公開號(hào)】CN104679019
【申請?zhí)枴緾N201310611550
【發(fā)明人】王高捍, 韓國華, 蘇炳友
【申請人】天津同創(chuàng)視訊科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月26日