高空监控镜头清理装置研制开发

高空监控镜头清理装置研制开发

于海广罗晓鹏陈翔张涛

（桩西采油厂，山东东营257000）

摘要：随着信息化、数字化的时代到来，监控设施大规模的运用到社会的各处，项目针对高空监控镜头需要定时清理的需求，提出解决方案，将装置分为举升部分、清理部分和操作部分，举升杆体使用伸缩杆，长度采用自由定位的方式，清理部分采用先喷撒清洗玻璃水进行清洗，然后运用电动旋转摩擦清理方式清理，操作部分采用3.6伏低压电源保证使用安全，控制采用二路无线遥控方式。

关键词：高空监控，镜头清理装置，研制开发

一、选题背景

数据化、智能化建设发展的今天，监控器的应用已经深入到人们生活、工作的角角落落。生活中随处可见各种监控器，路面监控、防盗监控，各类生产现场监控等。监控器的运用给人们的生产、生活带来各种各样的帮助。对于监控摄像机来说，监控镜头就是它的“眼睛”，如果没有镜头，监控摄像机就不能拍摄图像。良好地镜头清晰度能保证拍摄到高保真、高清晰度的画面和视频，而为了获取最佳的监控效果，监控镜头一般安装在3-6米的左右高空。而要保证监控镜头的清晰需要养成良好地清理保养监控镜头的习惯。传统的监控镜头清理，需车辆设备配合，由2-3人配合完成，每次用时30min以上,而在大风及雨雪天气下登高作业，存在一定安全隐患。

为解决传统监控镜头清理不便、耗时等问题，项目致力于寻找一种便利、省时、低成本解决高空监控镜头的清理问题。

二、方案设计

（一）监控镜头清理总方案的优选

小组成员对监控镜头清理的方式进行调研，通过对有关部门及企事业单位的走访调研，给出当前主要有三种清理方案，具体见下表：

表一：方案比较

小组成员对监控镜头清理技术方法进行分析，确定“高空监控镜头清理装置”为选定方案。

三、装置设计选择

小组成员运用“头脑风暴法”对高空监控镜头清理装置，分为主要的三部分，分别为举升部分、清理部分、操控部分，每个部分可选用的方法进行选择比较。

（一）举升部分

从的实用性、操作用时、操作成本进行论证选择举升部分方案，人工举升方式在举升部分方案采用人工举升方式，杆体采用伸缩杆长度采用自由定位的方式。

（二）清理部分

清理部分目标：将监控视频镜头表层的尘土、杂物清除。

清理部分针对监控视频镜头表层的尘土、杂物清除，采用先喷撒清洗玻璃水进行清洗，然后采用电动旋转摩擦清理方式清理

小组成员讨论形成了旋转摩擦、刮擦清理两种方案；对清理材料讨论形成了棉布类、湿巾类、海绵类。进一步分析确定。

表二：摩擦清理方案的细化

比较上表，确定旋转摩擦清理方式，与海绵类材料配合使用。为了提升清理效果，增加喷水功能。

（三）操作部分

操作部分选择比较原则，清理视频镜头，需具有一定的源动力，从操作动力使用的安全性、适宜性、应用效果进行论证选定。

电力驱动方式在操作部分选用电力驱动，具体采用3.6伏低压电源，保证使用安全，控制采用二路无线遥控方式。

四、装置部件选择分析

（一）、长度自由调节承重杆

通过现场调查探头一般安装在3-6米的高度，人身高按1.5米算，选用5米长度自由调节承重杆，这样可以实现装置从地面至6.5米的使用。

（二）、旋转摩擦清理方式+海绵类材料+喷水功能

（1）旋转摩擦清理方式

旋转摩擦方式的清理，采用3.6伏电动机，因电动机功率较小转速较快，采用减速增扭装置提升电动机动力。为保证摩擦清理头与监控镜头平面吻合采用360度调节定位装置对主机进行定位。

（2）海绵类材料

为了保证擦拭过程中不对监控镜头产生损坏，选用擦车专用海绵。

（3）喷水功能

因喷水出口需要雾化喷水，喷水功能的实现采用3.6伏自吸膜泵，实现小排量供水，储水装置采用重力方式实现角度调节时无障碍供水。

（三）、低压电源+遥控操作

供电电采用3.6伏充电电池，保证操作过程的绝对安全，控制采用二路无线遥控，减小远程供电所需电源线，及长度调整时的各种弊端。

自制专用电源充电器，接头与主机部分匹配，实现电池不拆装充电。

五、装置组装及应用

在桩西采油厂桩82中转站、z64-7、z106-4等油井进行试验应用，操作简单一人即可完成现场摄像头清理操作，性能稳定，携带方便。实现了成果设计目标，设计成功。

应用结论：及时将视频摄像头清理干净，保障了有效监控，平均用时在13min，达到了活动目标。

六、结论

装置设计组装成功，在实践运用中取得了不错的效果。该项目装置优点有：实现地面至6.5米高空，地面操作、操作简单、安作可靠、效率高。主机设备控制采用无线遥控操作，减轻装置重量，提高操作性。主机部分采用360度自由调节保证与监控镜头角度相匹配。储水装置供水采用重力法，保证主机部分角度调节后的供水效果。供电电源采用3.6伏充电电源保证操作人员的绝对安全。将传统的操作方法，需设备及两人配合操作完成，改为一人操作，节约设备使用及人工成本。

参考文献

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