[实用新型]一种水下视频摄像系统的镜头防污染装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋监测技术领域，更具体地涉及一种水下视频摄像机的镜头防污染装置及方法。

背景技术

随着海洋技术的不断进步和发展，人们对海洋生态系统的研究越来越深入，为了很好的把握水下生态系统的长期变化过程，提出了对海洋生态系统的长时间原位视频监控，监控方式采取每天定时定点全自动开机摄像监控后将视频数据传回远程实验室终端。而长期安放在海水中的视频摄像机的光学镜头以及用于配合视频摄像机工作的照明光源的镜头极易受到海水中生物及其他颗粒物以及油污等的污染，在很短时间内可能导致镜头受到严重污染，严重影响视频摄像清晰度和可靠性，更有甚者，当附着严重时，视频监控工作根本无法正常开展。因此，海水中工作摄像头的防污染装置及防污染方法是确保摄像头水下长时间正常工作的必要条件。

中国专利ZL 201010172037.4公开了一种锚链式海洋光学仪器窗口防生物附着装置，该装置主要由遮盖光学仪器窗口玻璃的铜板以及使该遮盖铜板从玻璃窗口移开和返回的驱动装置组成，其主要目的是利用铜的毒性和遮挡板的遮光性能破坏生物附着的条件。该发明虽然能够起到光学窗口表面防生物附着的作用，但铜质遮盖板在整个防污染过程中不可避免的会对周围环境及生物造成污染和伤害，同时，因驱动装置带动保护盖转动造成的功耗也大，且随着受保护窗口面积的增多，所需功耗会急剧增大。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种水下视频摄像系统的镜头防污染装置。本实用新型结构简单，使用方便，通过对水下视频摄像机的镜头及其照明光源镜头进行周期性清扫，破坏生物、无机颗粒物、油污等的附着环境，从而实现防止生物附着污染水下视频摄像机的镜头及其照明光源镜头的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种水下视频摄像系统的镜头防污染装置，其中，包括驱动装置、清洁刷和支撑杆，所述支撑杆一端连接所述驱动装置，另一端连接所述清洁刷，所述驱动装置设在水下视频摄像机镜头和照明光源镜头的一侧，所述清洁刷设在水下视频摄像机镜头和照明光源镜头的上方，所述清洁刷能紧贴所述水下视频摄像机镜头和照明光源镜头并对所述水下视频摄像机镜头和照明光源镜头进行清扫。

进一步的，所述清洁刷为一质地柔软且耐磨的胶刷，所述胶刷呈“V”字形，胶刷“V”字形的尖端紧贴所述水下视频摄像机镜头和照明光源镜头，水下视频摄像机镜头及其照明光源镜头为一平面玻璃，胶刷的尖端紧贴水下视频摄像机镜头和照明光源镜头的玻璃面可确保清洁刷对下视频摄像机镜头和照明光源镜头的有效清洁。所述清洁刷的长度大于所述水下视频摄像机镜头直径和照明光源镜头直径中的较大值，以确保清洁刷的清扫路线在整个清扫过程中能够完整的覆盖所述水下视频摄像机镜头和照明光源镜头，真正达到清扫的目的。

进一步的，所述驱动装置包括水密套筒、驱动电机、电机工作控制系统、计数定位装置和清洁刷驱动轴，所述驱动电机、电机工作控制系统和清洁刷驱动轴设在所述水密套筒内，为便于密封，优选的，水密套筒为圆柱体，水密套筒采用防海水腐蚀材料，优选316L不锈钢，所述电机工作控制系统设在所述驱动电机的底部，并与驱动电机电连接，电机工作控制系统通过螺钉与驱动电机固定在一起，所述计数定位装置设在所述驱动电机的顶部，所述清洁刷驱动轴一端连接在所述驱动电机的输出轴上，清洁刷驱动轴通过连接螺钉与驱动电机的输出轴固定在一起，另一端穿出所述水密套筒与所述清洁刷连接。

进一步的，所述计数定位装置包括清洁刷定位感应片、清洁次数计数感应器、停止定位感应器和固定板，所述固定板设在所述驱动电机的顶部端面上，所述清洁次数计数感应器和停止定位感应器固定在所述固定板上，所述清洁刷定位感应片设在所述清洁刷驱动轴与所述驱动电机的输出轴连接的一端上，所述清洁刷定位感应片的安装高度与所述清洁次数计数感应器以及停止定位感应器的安装高度相配合。清洁次数计数感应器用于感应清洁刷清扫水下视频摄像机镜头和照明光源镜头的次数，停止定位感应器用于配合清洁次数计数感应器可靠计数的同时，还用于准确定位清洁刷停止工作时所处的位置。

进一步的，所述清洁次数计数感应器和停止定位感应器为槽型光耦，所述清洁刷定位感应片在随所述清洁刷驱动轴转动的过程中，能分别穿过所述清洁次数计数感应器和停止定位感应器的感光区的中心位置。