CN109211555A - 一种云台故障自诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于故障诊断领域并公开了一种云台故障自诊断系统，包括云台主控单元、时钟单元、故障检测单元、云台传动机构、云台控制器系统以及存储单元；所述的云台控制器系统与云台主控单元连接，所述的云台主控单元与时钟单元、故障检测单元、云台传动机构以及存储单元连接，所述的故障检测单元还与云台传动机构连接；本发明系统缩短了故障发现的时间，并减少由故障所带来的问题，能及时解决被发现的问题，提高了云台连续运行的时间和使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及故障诊断技术领域，尤其涉及一种云台故障自诊断系统。
背景技术
云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为固定和电动云台两种。固定云台适用于监视范围不大的情况，在固定云台上安装好摄像机后可调整摄像机的水平和俯仰的角度，达到最好的工作姿态后只要锁定调整机构就可以了。电动云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。电动云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下，云台上的摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。
云台的应用范围越来越广泛，搭载摄像机可以灵活运行，实现水平和垂直的运动，完成摄像师需要的拍摄动作。但在实际使用过程中，经常会出现接入电压过高或过低云台不工作，内部传动机构因老化或损坏而不能运行，负载过大而堵转等故障而影响了正常拍摄使用。鉴于此，如何提供一种云台故障自诊断系统是本领域技术人员需要解决的难题。
发明内容
针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种云台故障自诊断系统。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
设计一种云台故障自诊断系统，包括云台主控单元、时钟单元、故障检测单元、云台传动机构、云台控制器系统以及存储单元；所述的云台控制器系统与云台主控单元连接，所述的云台主控单元与时钟单元、故障检测单元、云台传动机构以及存储单元连接，所述的故障检测单元还与云台传动机构连接；
所述的云台传动机构用于根据云台主控单元的操作指令来执行相应的操作动作；
所述的故障检测单元包括输入电压检测模块、电机堵转检测模块、温度检测模块、输出电压检测模块以及电机传动寿命检测模块，所述的输入电压检测模块、输出电压检测模块分别用于检测云台的输入电压信息和输出电压信息，并将检测的结构传输至云台主控单元；所述的电机堵转检测模块用于检测电机运行的转速信息，并将检测的结果传输至云台主控单元，所述的温度检测模块用于检测电机表面温度信息，并将检测的结果传输至云台主控单元；所述的电机传动寿命检测模块用于累计计算电机的运行时间，并将电机的运行时间信息传输至云台主控单元中；
所述的存储单元用于存储所述云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息；
所述的时钟单元用于实时计时，并将计时结果与存储单元中存储的云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息进行比对，当云台部件使用寿命达到80％时，所述的时钟单元将预警信息传输至云台主控单元；
所述的云台主控单元用于传输操作指令至所述的云台传动机构，并接收所述故障检测单元检测的结果以及所述时钟单元传输的预警信息；
所述的云台控制器系统用于传输操作指令至云台主控单元，并接收云台主控单元传输过来的故障检测结果以及预警信息。
优选的，所述的云台传动机构包括水平传动单元以及垂直传动单元。
优选的，所述的云台主控单元与云台控制器系统通过无线方式进行传输。
优选的，所述的时钟单元还与独立运行的不间断电源模块连接。
优选的，所述的温度检测模块采集的方式为热电偶式。
本发明提出的一种云台故障自诊断系统，有益效果在于：
(1)本发明云台故障自诊断系统设置的时钟模块实时进行计时，当云台传动机构各零部件使用寿命快达到规定值时，时钟模块将预警信息通过云台主控单元穿书之云台控制器系统中，工作人员便可以及时了解到哪些零部件需要及时更换，以此可以保证云台传动结构各零部件始终处于寿命期限内，笔面试设备零部件在超过使用期限后继续使用所带来的问题；
(2)本发明云台故障自诊断系统还通过故障检测单元实时检测云台传动结构的运行状况，并及时将云台传动结构遇到的问题传递至云台主控单元中，工作人员通过云台控制器系统便可以及时了解故障，缩短了故障发现的时间，并减少由故障所带来的问题，能及时解决被发现的问题，提高了云台连续运行的时间和使用寿命；
(3)本发明云台故障自诊断系统可以在重大活动拍摄前期就做好故障预警，防止拍摄期间出现问题，提高了使用可靠性。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明云台故障自诊断系统的结构示意图；
图2为本发明云台故障自诊断系统中故障检测单元的结构示意图。
具体实施方式
下面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。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参阅附图1-附图2所示，本发明的一种云台故障自诊断系统，包括云台主控单元、时钟单元、故障检测单元、云台传动机构、云台控制器系统以及存储单元；所述的云台控制器系统与云台主控单元连接，所述的云台主控单元与时钟单元、故障检测单元、云台传动机构以及存储单元连接，所述的故障检测单元还与云台传动机构连接；所述的云台传动机构用于根据云台主控单元的操作指令来执行相应的操作动作；所述的故障检测单元包括输入电压检测模块、电机堵转检测模块、温度检测模块、输出电压检测模块以及电机传动寿命检测模块，所述的输入电压检测模块、输出电压检测模块分别用于检测云台的输入电压信息和输出电压信息，并将检测的结构传输至云台主控单元；所述的电机堵转检测模块用于检测电机运行的转速信息，并将检测的结果传输至云台主控单元，所述的温度检测模块用于检测电机表面温度信息，并将检测的结果传输至云台主控单元；所述的电机传动寿命检测模块用于累计计算电机的运行时间，并将电机的运行时间信息传输至云台主控单元中；所述的存储单元用于存储所述云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息；所述的时钟单元用于实时计时，并将计时结果与存储单元中存储的云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息进行比对，当云台部件使用寿命达到80％时，所述的时钟单元将预警信息传输至云台主控单元；所述的云台主控单元用于传输操作指令至所述的云台传动机构，并接收所述故障检测单元检测的结果以及所述时钟单元传输的预警信息；所述的云台控制器系统用于传输操作指令至云台主控单元，并接收云台主控单元传输过来的故障检测结果以及预警信息。
所述的云台传动机构包括水平传动单元以及垂直传动单元，所述的云台主控单元与云台控制器系统通过无线方式进行传输，所述的时钟单元还与独立运行的不间断电源模块连接，所述的温度检测模块采集的方式为热电偶式。
工作原理：本发明系统正常工作期间云台控制器系统实时传递操作指令至云台主控单元中，然后云台主控单元传输操作指令至云台传动机构，控制云台传动机构按照预设的操作指令进行工作；设置在系统中的时钟单元实时记录系统的运行时间，并将系统运行的时间与存储单元中存储的数据进行比对，当某个零部件达到预设使用寿命的80％时，时钟单元便将此预警信息传输至云台主控单元中，云台主控单元将预警信息传输至云台控制器系统，工作人员通过云台控制器系统便可以了解到哪些零部件需要及时更换，以此可有效确保云台传动机构的各零部件均在使用寿命期限内工作；最后，本发明系统设置有故障检测单元，故障检测单元包括输入电压检测模块、电机堵转检测模块、温度检测模块、输出电压检测模块以及电机传动寿命检测模块可以实时地对云台电压输入、电机运转、运转的温升情况、输出电压以及电机寿命进行实时检测，当有异常情况时，故障检测单元实时将检测的结果传输至云台主控单元中，云台主控单元实时将检测的结果传递至云台控制器系统中，工作人员便可以及时了解到工作状态，进行主张排除。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种云台故障自诊断系统，其特征在于，包括云台主控单元、时钟单元、故障检测单元、云台传动机构、云台控制器系统以及存储单元；所述的云台控制器系统与云台主控单元连接，所述的云台主控单元与时钟单元、故障检测单元、云台传动机构以及存储单元连接，所述的故障检测单元还与云台传动机构连接；
所述的云台传动机构用于根据云台主控单元的操作指令来执行相应的操作动作；
所述的故障检测单元包括输入电压检测模块、电机堵转检测模块、温度检测模块、输出电压检测模块以及电机传动寿命检测模块，所述的输入电压检测模块、输出电压检测模块分别用于检测云台的输入电压信息和输出电压信息，并将检测的结构传输至云台主控单元；所述的电机堵转检测模块用于检测电机运行的转速信息，并将检测的结果传输至云台主控单元，所述的温度检测模块用于检测电机表面温度信息，并将检测的结果传输至云台主控单元；所述的电机传动寿命检测模块用于累计计算电机的运行时间，并将电机的运行时间信息传输至云台主控单元中；
所述的输入电压检测模块、电机堵转检测模块和温度检测模块分别用于检测所述云台传动结构的输入电压、电机堵转和表面温度情况，并将检测的结果传输至云台主控单元；
所述的存储单元用于存储所述云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息；
所述的时钟单元用于实时计时，并将计时结果与存储单元中存储的云台传动结构中各主要部件的使用寿命信息进行比对，当云台部件使用寿命达到80％时，所述的时钟单元将预警信息传输至云台主控单元；
所述的云台主控单元用于传输操作指令至所述的云台传动机构，并接收所述故障检测单元检测的结果以及所述时钟单元传输的预警信息；
所述的云台控制器系统用于传输操作指令至云台主控单元，并接收云台主控单元传输过来的故障检测结果以及预警信息。
2.根据权利要求1所述的一种云台故障自诊断系统，其特征在于，所述的云台传动机构包括水平传动单元以及垂直传动单元。
3.根据权利要求1所述的一种云台故障自诊断系统，其特征在于，所述的云台主控单元与云台控制器系统通过无线方式进行传输。
4.根据权利要求1所述的一种云台故障自诊断系统，其特征在于，所述的时钟单元还与独立运行的不间断电源模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种云台故障自诊断系统，其特征在于，所述的温度检测模块采集的方式为热电偶式。
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