一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法，該方法包括：球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件；在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)；確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a；根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)球機(jī)垂直原點(diǎn)位置的校正，屏蔽了安裝的偏差影響，保證了球機(jī)上仰角度的一致性，有利于各種監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]球形攝像機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)球機(jī))一般包括機(jī)芯、云臺(tái)支架、球機(jī)外殼等部分。云臺(tái)支架實(shí)現(xiàn)水平和垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。其中水平方向?yàn)?60度轉(zhuǎn)動(dòng)，垂直方向?yàn)樨?fù)X度到90度運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)位置信息的精確反饋，球機(jī)需要使用到光中斷器和擋片。一個(gè)球機(jī)有兩個(gè)光中斷器，一個(gè)在水平單板上，一個(gè)在垂直單板上；與此同時(shí)，和光中斷器配合的擋片也有兩個(gè)。球機(jī)水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)到水平單板上的光中斷器被擋片擋住的位置通常被標(biāo)識(shí)為水平原點(diǎn)；球機(jī)垂直方向轉(zhuǎn)動(dòng)到垂直單板上的光中斷器被擋片擋住的位置通常稱(chēng)為垂直原點(diǎn)。以下主要討論球機(jī)在垂直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)存在的問(wèn)題。
[0003]請(qǐng)參圖1，光中斷器擋片2是固定的，光中斷器I會(huì)隨著球芯轉(zhuǎn)動(dòng)腔體3的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，光中斷器擋片2進(jìn)入到光中斷器I的凹槽，觸發(fā)光中斷器I信號(hào)跳變，此時(shí)稱(chēng)為球機(jī)處于垂直原點(diǎn)的位置，通常垂直方向上的O度位置被認(rèn)為是球機(jī)的垂直原點(diǎn)。圖1所示球機(jī)正好處于垂直原點(diǎn)位置。球芯轉(zhuǎn)動(dòng)腔體3繞著垂直轉(zhuǎn)軸5垂直轉(zhuǎn)動(dòng),水平支架4在垂直方向是固定的，當(dāng)球芯轉(zhuǎn)動(dòng)腔體3往上轉(zhuǎn)動(dòng)到某個(gè)負(fù)角度時(shí)，凸出的機(jī)械件會(huì)被水平支架4擋住，即機(jī)械剎車(chē)，此時(shí)該負(fù)角度即為上述負(fù)X度。
[0004]垂直原點(diǎn)，因旋轉(zhuǎn)范圍限制，如果其位置偏差，就會(huì)導(dǎo)致上抬角度不足，嚴(yán)重影響球機(jī)的監(jiān)控距離。例如，垂直原點(diǎn)理論位置為垂直方向的O度，但實(shí)際因裝配偏差導(dǎo)致垂直原點(diǎn)為垂直方向5度位置。此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)球機(jī)因?qū)嶋H上抬角度不足，導(dǎo)致對(duì)監(jiān)控范圍的影響。球機(jī)在實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控功能時(shí)，例如交通違章類(lèi)型的球機(jī)在進(jìn)行交通違章監(jiān)控時(shí)，若上抬角度受影響，其覆蓋距離將大大縮短，導(dǎo)致業(yè)務(wù)受限。如圖2所示，原本監(jiān)控距離為b，因上抬角度原因，實(shí)際監(jiān)控距離為a，監(jiān)控范圍大幅縮水。另外，垂直原點(diǎn)理論位置與實(shí)際位置偏差過(guò)大時(shí)，影響一槍多球聯(lián)動(dòng)(現(xiàn)有的一種智能的監(jiān)控業(yè)務(wù))的智能跟蹤效果。因?yàn)榇怪痹c(diǎn)位置不統(tǒng)一，將導(dǎo)致球機(jī)與球機(jī)之間的傳遞坐標(biāo)不統(tǒng)一，最終導(dǎo)致跟蹤功能不可用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法和裝置。
[0006]該球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法包括:球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件；在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)；確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a ;根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
[0007]優(yōu)選地，所述根據(jù)步數(shù)計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)角度a保存在球機(jī)的記憶載體中。
[0008]優(yōu)選地，觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置，光中斷器擋片設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上；或者觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上，光中斷器檔片固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置。
[0009]該球機(jī)垂直原點(diǎn)校正裝置,包括:垂直方向自檢模塊，用于球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件；且在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)；角度確定模塊，用于確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a;垂直原點(diǎn)位置修正模塊，用于根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
[0010]優(yōu)選地，角度確定模塊，進(jìn)一步用于將計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)角度a保存在球機(jī)的記憶載體中。
[0011]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明方案實(shí)現(xiàn)了對(duì)球機(jī)垂直原點(diǎn)位置的校正，屏蔽了安裝的偏差影響，保證了球機(jī)上仰角度的一致性，有利于各種監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是一種球機(jī)結(jié)構(gòu)示例。
[0013]圖2是監(jiān)控范圍示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明實(shí)施例流程圖。
[0015]圖4a和圖4b是本發(fā)明實(shí)施方案舉例圖。
[0016]圖5是本發(fā)明裝置邏輯結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖6是光中斷器位置的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]針對(duì)【背景技術(shù)】中涉及的問(wèn)題，本發(fā)明方案提供一種自動(dòng)校正垂直原點(diǎn)的方案。以下通過(guò)【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例流程圖。
[0019]S31、球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件。
[0020]球機(jī)上電后需要進(jìn)行自檢，在自檢過(guò)程中，球機(jī)將在垂直方向上運(yùn)動(dòng)。在垂直方向的運(yùn)動(dòng)包括向負(fù)角度方向運(yùn)動(dòng)和正角度方向運(yùn)動(dòng)。在球機(jī)向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)且垂直光中斷信號(hào)未被觸發(fā)時(shí)，其保持高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；但是一旦在向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)，則立即轉(zhuǎn)為低速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向仍保持不變。在低速向負(fù)角度方向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，該機(jī)械限位部件將被輕觸。該機(jī)械限位部件限位的方式可以通過(guò)壓鑄件擋片，或者帶輪固定等方式。這種機(jī)械限位的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)開(kāi)模加工，限位精度高。這里的負(fù)角度方向和正角度方向是相對(duì)的方向；負(fù)角度方向也可以稱(chēng)之為正角度方向，此時(shí)對(duì)應(yīng)的正角度方向就需被稱(chēng)為負(fù)角度方向。
[0021]S32、在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)。
[0022]在機(jī)械限位部件被輕觸后，立即觸發(fā)球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，在向正角度方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，垂直光中斷信號(hào)將再一次被觸發(fā)。垂直光中斷信號(hào)的觸發(fā)意味著球機(jī)運(yùn)動(dòng)到了垂直原點(diǎn)的位置。
[0023]S33、確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a。
[0024]在球機(jī)輕觸限位部件轉(zhuǎn)而向正方向運(yùn)動(dòng)開(kāi)始記錄球機(jī)運(yùn)動(dòng)的步數(shù)直到光中斷信號(hào)被觸發(fā)，這樣就確定了這段時(shí)間球機(jī)總的運(yùn)動(dòng)步數(shù)。步數(shù)和角度之間有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以當(dāng)知道了球機(jī)的運(yùn)動(dòng)步數(shù)后，就能通過(guò)固定的換算公式計(jì)算得到球機(jī)運(yùn)動(dòng)的角度。
[0025]S34、根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需運(yùn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
[0026]上述角度b是球機(jī)在安裝完成后，在不出現(xiàn)任何偏差的情況下，球機(jī)從垂直原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。但實(shí)際過(guò)程中，不排除會(huì)出現(xiàn)偏差的情況，所以就需要對(duì)垂直原點(diǎn)的位置進(jìn)行修正。請(qǐng)參圖4a和圖4b，假設(shè)球機(jī)的安裝要求為:垂直原點(diǎn)位于O度位置；配置的垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件的角度為-15度。在圖4a中，通過(guò)圖3所述的方法得到角度a為20度，所以球機(jī)實(shí)際的垂直原點(diǎn)位于5度位置。后續(xù)當(dāng)實(shí)際的業(yè)務(wù)需求要求球機(jī)上抬到-10度位置進(jìn)行監(jiān)控時(shí)，球機(jī)將根據(jù)修正后的垂直原點(diǎn)位置進(jìn)行該角度的上抬，即球機(jī)向負(fù)角度方向運(yùn)行到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，繼續(xù)向負(fù)角度方向運(yùn)動(dòng)15度，這樣就到達(dá)了 -10度的位置。在圖4b中，通過(guò)圖3所述的方法得到角度a為10度，所以球機(jī)實(shí)際的垂直原點(diǎn)位于-5度位置。后續(xù)當(dāng)實(shí)際的業(yè)務(wù)需求要求球機(jī)上抬到-10度位置進(jìn)行監(jiān)控時(shí)，球機(jī)將根據(jù)修正后的垂直原點(diǎn)位置進(jìn)行該角度的上抬，即球機(jī)向負(fù)角度方向運(yùn)行到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，繼續(xù)向負(fù)角度方向運(yùn)動(dòng)5度，這樣就到達(dá)了-10度的位置。本實(shí)施例中所標(biāo)注的角度和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向只是一個(gè)舉例說(shuō)明，并不作為限制。例如，定義垂直90度為-90度，機(jī)械限位部件角度為15度，那么可定義從O度到15度轉(zhuǎn)動(dòng)為正角度方向，由15度反向轉(zhuǎn)動(dòng)為負(fù)角度方向。
[0027]另外，需要說(shuō)明的是不同球機(jī)，機(jī)械限位部件到光中斷器觸發(fā)中斷的絕對(duì)角度可能不同，但同一臺(tái)設(shè)備，一旦螺絲擰緊結(jié)構(gòu)固定后，機(jī)械限位部件到光中斷器觸發(fā)中斷的絕對(duì)角度也就固定了，因此球機(jī)的垂直原點(diǎn)位置一旦被修正后，球機(jī)下次重啟無(wú)須重新執(zhí)行圖2所示的校正方案。校正后的數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)在例如EEPROM或FLASH這樣的記憶載體中。該記憶載體具有壽命較長(zhǎng)，數(shù)據(jù)不容易丟失的特點(diǎn)。
[0028]本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)球機(jī)垂直原點(diǎn)位置的校正，屏蔽了安裝的偏差影響，保證了球機(jī)上仰角度的一致性，有利于各種監(jiān)控業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。并且，本發(fā)明球機(jī)垂直原點(diǎn)的校正方法有軟件自動(dòng)控制，不增加成本，簡(jiǎn)單易行。
[0029]關(guān)于觸發(fā)光中斷信號(hào)的光中斷器和擋片，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)其設(shè)置位置進(jìn)行了優(yōu)化。請(qǐng)參圖6的示意圖，觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置，光中斷器擋片設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上。之所以這樣設(shè)置，主要基于光中斷器體積較大，負(fù)角度與原點(diǎn)之間為銳角，空間較小，在球機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)光中斷器容易被打到，影響測(cè)量精度。
[0030]當(dāng)然，除了上述方法外，還可以按照如下方式進(jìn)行設(shè)置:觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上，光中斷器檔片固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置。
[0031]基于同樣的構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正裝置。請(qǐng)參圖5，該裝置包括:垂直方向自檢模塊、角度確定模塊和垂直原點(diǎn)位置修正模塊。
[0032]垂直方向自檢模塊，用于球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件；且在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)；
[0033]角度確定模塊，用于確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a ；
[0034]垂直原點(diǎn)位置修正模塊，用于根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
[0035]角度確定模塊，進(jìn)一步用于將計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)角度a保存在球機(jī)的EEPROM中。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正方法,其特征在于,該方法包括: 球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件； 在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)； 確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a ； 根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)步數(shù)計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)角度a保存在球機(jī)的記憶載體中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置，光中斷器擋片設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上；或者 觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上，光中斷器檔片固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置。
4.一種球機(jī)垂直原點(diǎn)校正裝置，其特征在于，該裝置包括: 垂直方向自檢模塊，用于球機(jī)上電后在垂直方向上向負(fù)角度方向高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)，轉(zhuǎn)為向負(fù)角度方向低速運(yùn)動(dòng)直至輕觸機(jī)械限位部件；且在輕觸機(jī)械限位部件后球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)，直到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)； 角度確定模塊，用于確定球機(jī)向正角度方向運(yùn)動(dòng)到垂直光中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，并根據(jù)該步數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)的角度a ； 垂直原點(diǎn)位置修正模塊，用于根據(jù)計(jì)算出的角度a和球機(jī)出廠時(shí)配置的從垂直原點(diǎn)到機(jī)械限位部件之間所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度b修正垂直原點(diǎn)的位置。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，角度確定模塊，進(jìn)一步用于將計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)角度a保存在球機(jī)的記憶載體中。
6.如權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置，光中斷器擋片設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上；或者 觸發(fā)垂直光中斷信號(hào)的光中斷器設(shè)置在垂直方向運(yùn)動(dòng)的腔體上，光中斷器檔片固定設(shè)置在球機(jī)垂直運(yùn)動(dòng)方向上的90度與零度間的任意位置。
【文檔編號(hào)】G05D3/00GK104267742SQ201410495931
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】闕步軍, 徐穎華, 陶勇 申請(qǐng)人:浙江宇視科技有限公司