一种智慧教学用云台摄像机及其控制系统

技术领域

本发明属于云台摄像机技术领域，特别是涉及一种智慧教学用云台摄像机及其控制系统。

背景技术

随着多媒体技术应用的普及，录播系统已从专业化的广电领域逐步向众多领域发展，如教育培训、大型学术报告、音视频会议、多媒体授课等领域。录播系统由于其为教学提供了新的模式，逐渐得到了广泛的使用和发展。利用多媒体教学，将教师的形象通过视频传输，是新型教学形式的发展趋势。传统教学录播系统主要通过云台摄像机和跟踪主机来实现视频图像录制，现有的云台摄像机往往结构复杂、成本高昂，难以快速的调节其朝向和倾角，导致难以很好的配合跟踪录制，而且现有的云台摄像机大多时间处于不工作状态，容易沾染灰尘以及受到外物撞击。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智慧教学用云台摄像机及其控制系统，通过安装底座、固定支架、朝向调节组件和空心管的作用，解决了现有的云台摄像机成本高昂，难以快速调节朝向和倾角配合跟踪录制，而且容易沾染灰尘以及受到外物撞击的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种智慧教学用云台摄像机，包括摄像机本体、安装底座和固定支架；所述摄像机本体可转动的设置于固定支架内；所述固定支架底部固定有一朝向调节组件；所述安装底座上方可上下运动的设置有一空心管；所述空心管内壁与固定支架滑动配合；所述摄像机本体上设置有摄像头。

进一步地，所述安装底座内配合有若干紧固件；所述安装底座上表面中部固定连接有一竖杆；所述竖杆顶部固定有一顶板。

进一步地，所述安装底座上表面对称固定有一对导向杆；所述导向杆周侧面套接有弹性件，且所述弹性件配合于空心管底部与安装底座之间。

进一步地，所述固定支架包括一对矩形框架；一对所述矩形框架底部中间通过底板进行连接；所述底板底部中间固定有一转轴；所述转轴延伸入顶板内，且所述转轴转动设置于顶板内；所述矩形框架内开设有限位槽道；所述限位槽道内设置有一链条；所述链条内分别啮合有第一链轮和第二链轮。

进一步地，所述第一链轮内固定有固定有一转动柱；所述第二链轮固定于第二驱动电机的输出轴上；所述第二链轮两侧均转动的设置有第三链轮，且所述第三链轮与链条啮合。

进一步地，所述矩形框架内固定有一支撑架；所述支撑架两侧均固定有一竖板；所述竖板内转动连接有若干滚轮；所述滚轮均与链条内侧配合。

进一步地，所述朝向调节组件包括固定于矩形框架底部的套管；所述套管内壁固定安装有一齿圈；所述安装底座上方固定有一第一驱动电机；所述第一驱动电机输出轴固定有一固定杆；所述固定杆周侧面固定有一与齿圈啮合的齿轮。

进一步地，所述空心管底部开口处固定有一环形板；所述空心管顶部开口处固定有第二弧形板，且所述第二弧形板与空心管之间通过固定板连接。

进一步地，所述摄像机本体底部固定有一连接板；所述连接板底部固定有一对相对设置的第一弧形板；所述第一弧形板与连接板之间固定连接有一加强板；所述第一弧形板表面与第二弧形板表面相配合。

一种智慧教学用云台摄像机的控制系统，包括微处理器；所述微处理器分别连接有朝向调节单元和角度调节单元；所述朝向调节单元包括第一驱动电机、固定杆和齿轮；所述齿轮与齿圈啮合；所述角度调节单元包括第二驱动电机；所述微处理器还分别连接有供电单元和通信单元。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过导向杆周侧面套接有弹性件，且弹性件配合于空心管底部与安装底座之间，便于提供空心管复位的力量，保证摄像机本体能够完全置于空心管，防止灰尘和外物撞击。

2、本发明通过固定杆周侧面固定有一与齿圈啮合的齿轮，通过驱动第一驱动电机从而带动套管和矩形框架转动，从而带动摄像机本体一起转动，调节其朝向，便于对不同方向的教师、学生或演示内容进行拍摄录制，可以进行跟踪录制，大大提高了实用性能。

3、本发明通过第一弧形板表面与第二弧形板表面相配合，当遇到节假日或者空闲时不需要用摄像机本体时，通过驱动第二链轮转动从而带动摄像机本体向下转动，第一弧形板挤压第二弧形板使得空心管向下运动，待摄像机本体转动至竖直状态时，空心管向上弹出将摄像机本体和第一弧形板完全套住，防止灰尘进入和外物的撞击。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种智慧教学用云台摄像机的结构示意图；

图2为矩形框架的结构示意图；

图3为一种智慧教学用云台摄像机的控制系统的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-摄像机本体，2-安装底座，3-矩形框架，4-朝向调节组件，5-空心管，6-底板，7-转轴，101-摄像头，102-第一弧形板，103-连接板，104-加强板，201-紧固件，202-竖杆，203-顶板，204-导向杆，205-弹性件，206-，301-限位槽道，302-链条，303-第一链轮，304-转动柱，305-第二驱动电机，306-第二链轮，307-第三链轮，308-滚轮，309-竖板，310-支撑架，401-套管，402-齿圈，403-第一驱动电机，404-固定杆，405-齿轮，501-环形板，502-第二弧形板，503-固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示，本发明为一种智慧教学用云台摄像机，包括摄像机本体1、安装底座2和固定支架；摄像机本体1可转动的设置于固定支架内；固定支架底部固定有一朝向调节组件4；安装底座2上方可上下运动的设置有一空心管5；空心管5内壁与固定支架滑动配合；摄像机本体1上设置有摄像头101。

优选地，如图1所示，安装底座2内配合有若干紧固件201，便于安装于不同设备上；安装底座2上表面中部固定连接有一竖杆202；竖杆202顶部固定有一顶板203。

优选地，如图1所示，安装底座2上表面对称固定有一对导向杆204；导向杆204周侧面套接有弹性件205，且弹性件205配合于空心管5底部与安装底座2之间，便于提供空心管5复位的力量，保证摄像机本体1能够完全置于空心管5，防止灰尘和外物撞击。

优选地，如图1所示，固定支架包括一对矩形框架3；一对矩形框架3底部中间通过底板6进行连接；底板6底部中间固定有一转轴7；转轴7延伸入顶板203内，且转轴7转动设置于顶板203内；矩形框架3内开设有限位槽道301；限位槽道301内设置有一链条302；链条302内分别啮合有第一链轮303和第二链轮306。

优选地，如图1所示，第一链轮303内固定有固定有一转动柱304；第二链轮306固定于第二驱动电机305的输出轴上；第二链轮306两侧均转动的设置有第三链轮307，且第三链轮307与链条302啮合，通过驱动第二驱动电机305带动第二链轮306转动，从而通过链条302带动第一链轮303转动，从而调节摄像机本体1的倾斜角度，从而对不同角度范围内的活动进行拍摄和录制。

优选地，如图1所示，矩形框架3内固定有一支撑架310；支撑架310两侧均固定有一竖板309；竖板309内转动连接有若干滚轮308；滚轮308均与链条302内侧配合，便于对链条302进行限位，防止其松脱。

优选地，如图1所示，朝向调节组件4包括固定于矩形框架3底部的套管401；套管401内壁固定安装有一齿圈402；安装底座2上方固定有一第一驱动电机403；第一驱动电机403输出轴固定有一固定杆404；固定杆404周侧面固定有一与齿圈402啮合的齿轮405，通过驱动第一驱动电机403从而带动套管401和矩形框架3转动，从而带动摄像机本体1一起转动，调节其朝向，便于对不同方向的教师、学生或演示内容进行拍摄录制，可以进行跟踪录制，大大提高了实用性能。

优选地，如图1所示，空心管5底部开口处固定有一环形板501；空心管5顶部开口处固定有第二弧形板502，且第二弧形板502与空心管5之间通过固定板503连接。

优选地，如图1所示，摄像机本体1底部固定有一连接板103；连接板103底部固定有一对相对设置的第一弧形板102；第一弧形板102与连接板103之间固定连接有一加强板104；第一弧形板102表面与第二弧形板502表面相配合，当遇到节假日或者空闲时不需要用摄像机本体1时，通过驱动第二链轮306转动从而带动摄像机本体1向下转动，第一弧形板102挤压第二弧形板502使得空心管5向下运动，待摄像机本体1转动至竖直状态时，空心管5向上弹出将摄像机本体1和第一弧形板102完全套住，防止灰尘进入和外物的撞击。

一种智慧教学用云台摄像机的控制系统，包括微处理器；微处理器分别连接有朝向调节单元和角度调节单元；朝向调节单元包括第一驱动电机403、固定杆404和齿轮405；齿轮405与齿圈402啮合；角度调节单元包括第二驱动电机305；微处理器还分别连接有供电单元和通信单元。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属云台摄像机技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。