CN109878656A - 一种便携式水尺视频观测及采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舶水尺计重技术领域，公开了一种便携式水尺视频观测及采集装置。其包括伸缩杆，伸缩杆沿竖直方向设置，且长度可调；摄像组件，设置于伸缩杆的下端，摄像组件用于拍摄或录制船舶的船身上的刻度对应的水位影像；上支撑件，上支撑件的一端连接于伸缩杆的杆身上，另一端连接于船舶的护栏上，上支撑件能够相对于伸缩杆转动；下支撑件，下支撑件设置于上支撑件的下方，下支撑件的一端连接于伸缩杆，另一端卡设于船舶的甲板或护栏上，下支撑件能够相对于伸缩杆转动；伸缩杆控制组件，设置于伸缩杆的顶端，伸缩杆控制组件控制伸缩杆伸缩。本发明解决了船舶吃水深度测量复杂的问题。

Description

一种便携式水尺视频观测及采集装置

技术领域

本发明涉及船舶水尺计重技术领域，尤其涉及一种便携式水尺视频观测及采集装置。

背景技术

水尺计重技术是计算船舶货运负载量的技术。水尺计重作业时船舶吃水深度读数的及时准确获取是必要的，船舶制造时在船艏，船舯及船艉的两侧船身上印有刻度，通过船舶在水中时读取水线处刻度可知船舶吃水深度。

目前普遍采用的吃水深度确认方式，是检验人员和船方人员搭乘小船共同观察船舶艏舯艉6个位置的水尺刻度。检验人员需通过摄像头拍摄船艏，船舯及船艉处水线刻度视频，人工读取视频中的刻度数值来确定吃水深度。由于海港存在海浪，且一般水尺计重中使用的小船吃水量较小。小船稳定性差，对船上人员的生命安全产生了极大威胁，并且小船的租赁费用导致检测成本增加。另外船舶在水上的上下波动会较大程度的延长水尺视频的拍摄时间，对一些时间紧张的水尺计重工作将会产生较大的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式水尺视频观测及采集装置，用于解决现有技术中水尺计重工作过程中测量方式复杂，测试成本高，且对人员安全构成威胁的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种便携式水尺视频观测及采集装置，包括：

伸缩杆，所述伸缩杆沿竖直方向设置，且长度可调；

摄像组件，设置于所述伸缩杆的下端，所述摄像组件用于拍摄或录制船舶的船身上的刻度对应的水位影像；

上支撑件，所述上支撑件的一端连接于所述伸缩杆的杆身上，另一端连接于所述船舶的护栏上，所述上支撑件能够相对于所述伸缩杆转动；

下支撑件，所述下支撑件设置于所述上支撑件的下方，所述下支撑件的一端连接于所述伸缩杆，另一端卡设于所述船舶的甲板或护栏上，所述下支撑件能够相对于所述伸缩杆转动；

伸缩杆控制组件，设置于所述伸缩杆的顶端，所述伸缩杆控制组件控制伸缩杆伸缩。

优选地，所述伸缩杆控制组件包括：

支撑架，设置于所述伸缩杆的顶端；

卷轴，设置于所述支撑架上；

绳索，所述绳索的一端缠绕于所述卷轴，另一端连接于所述伸缩杆，所述绳索控制所述伸缩杆伸缩。

优选地，还包括第一连接件，所述上支撑件通过第一连接件连接于所述伸缩杆，所述上支撑件能够相对于所述第一连接件转动，所述上支撑件的中心轴线与所述伸缩杆的中心轴线的夹角α的范围为0-180°。

优选地，还包括第二连接件，所述下支撑件通过第二连接件连接于所述伸缩杆，所述下支撑件能够相对于所述第二连接件转动，所述下支撑件的中心轴线与所述伸缩杆的中心轴线的夹角β的范围为0-90°。

优选地，所述上支撑件远离所述伸缩杆的一端设置有固定夹，所述固定夹能够夹设于所述船舶的护栏上。

优选地，所述固定夹包括：

上固定夹，设置于所述上支撑件上；

下固定夹和调节件，所述调节件的一端连接于所述下固定夹，另一端经所述调节件连接于所述上固定夹，所述调节件能够调节所述上固定夹和所述下固定夹之间的间距。

优选地，所述固定夹还包括套管件，所述上固定夹连接于所述套管件，所述套管件套设于所述上支撑件，所述套管件能够沿所述上支撑件的长度方向滑动。

优选地，还包括显示组件，所述摄像组件连接于显示组件，所述显示组件能够控制所述摄像组件，所述显示组件被配置为控制所述摄像组件，并显示所述摄像组件拍摄或录制的信息。

优选地，所述摄像组件包括摄像头、红外发射器和补光组件，所述摄像头、所述红外发射器和所述补光组件均连接于所述显示组件，所述红外发射器和所述补光组件设置于所述摄像头上，所述显示组件能够控制所述摄像头绕自身旋转360°。

优选地，所述摄像组件还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块连接于所述显示组件，并与所述显示组件通讯。

本发明的有益效果：本发明中的上支撑件、下支撑件均可相对于伸缩杆转动，可调节上支撑件/下支撑件与伸缩杆之间的夹角，或者上支撑件/下支撑件沿伸缩杆的中心轴转动，从而沿伸缩杆周向调整上支撑件/下支撑件与伸缩杆的相对位置，以适应不同类型的船舶吃水深度测量。且上述装置测量完成后，上支撑件/下支撑件可转动贴设于伸缩杆的杆身上，使上述装置在不使用时结构紧凑，便于携带。

此外，本发明中的便携式水尺视频观测及采集装置固定于船舶上后，结构固定后非常稳定，不受风浪和雷雨天气的影响。

附图说明

图1是本发明的便携式水尺视频观测及采集装置的结构示意图；

图2是本发明的第一连接件和第一转动轴的一种结构示意图；

图3是本发明的第一连接件和第一转动轴的另一种结构示意图。

图中：

1、伸缩杆；

3、上支撑件；

4、下支撑件；41、卡口件；

5、第一连接件；51、第一转动轴；6、第二连接件；61、第二转动轴；7、固定夹；71、上固定夹；72、下固定夹；73、调节件；

8、伸缩杆控制组件；81、支撑架；82、卷轴；83、绳索。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本实施例中提供了一种便携式水尺视频观测及采集装置，应用于船舶上，船舶的船身上的特定位置标记有刻度，船舶上共有六处刻度。利用上述辅助装置拍摄或录制船舶刻度处的水位情况，并准确获取船舶的吃水深度。

如图1所示，上述辅助装置包括伸缩杆1、摄像组件、下支撑件4、上支撑件3和伸缩杆控制组件8，其中，伸缩杆1包括多节空心杆，多节空心杆依次套设。使用时，伸缩杆1沿竖直方向设置，多节空心杆伸出或缩回，可实现伸缩杆1的长度调整。

上支撑件3为杆件，其一端经第一连接件5连接于伸缩杆1。具体地，如图2所示，第一连接件5为第一U形件。上支撑件3的一端位于第一U形件的开口处，经第一转动轴51转动连接上支撑件3和第一连接件5。拧动第一转动轴51，使第一U形件的开口调松，第一U形件能够带动上支撑件3上下调整相对于伸缩杆1的位置。上支撑件3能够以第一转动轴51为中心轴转动，从而使上支撑件3的中心轴线与伸缩杆1的中心轴线的夹角α的范围为0-180°。本实施例中的第一连接件5可以如图2所示，也可以如图3结构所示。

船舶的护栏包括设置于甲板上方有多根栏杆。上支撑件3的另一端设置有固定夹7，固定夹7固定于船舶的护栏的位于上方的栏杆上。上述固定夹7包括上固定夹71、下固定夹72和调节件73，其中，上固定夹71设置于上支撑件3上。调节件73的一端连接于下固定夹72，另一端经调节件73连接于上固定夹71，调节件73可以调节上固定夹71和下固定夹72之间的间距。本实施例中上固定夹71上设置有通孔，调节件73为螺纹杆结构，栏杆被夹设于上固定夹71和下固定夹72之间，调节件73通过通孔后通过螺母紧固。本实施例中因船舶的护栏的栏杆均为圆杆结构，因此，上固定夹71和下固定夹72均为圆弧形结构。

伸缩杆1的顶端设置有伸缩杆控制组件8，其中，伸缩杆控制组件8包括卷轴82和绳索83，卷轴82设置于伸缩杆1的顶端，绳索83的一端缠绕于卷轴82，另一端连接于伸缩杆1最下节的空心杆。绳索83卷收，控制多节空心杆回缩。优选地，绳索83为钢丝。

可选地，卷轴82的一端设置有摇柄，人工控制摇柄，带动卷轴82转动。在其他实施例中，还可以通过自动控制组件控制卷轴82转动，使绳索83的自动卷放，从而控制伸缩杆1实现自动收缩或下放。

摄像组件设置于伸缩杆1的最下节的空心杆的下端，摄像组件用于拍摄或录制船舶的船身的刻度对应的水位影像。当使用上述装置时，钢丝下放，伸缩杆1在自身重力和摄像组件的重力的共同作用下，伸缩杆1的多节空心杆开始相对运动，伸缩杆1变长下降，从而下放摄像组件至合适的高度。此外，上述绳索83连接于伸缩杆1的最下节空心杆，当拍摄完毕后，通过收卷绳索83，控制最下节空心杆开始回缩，从而带动多节空心杆逐渐回缩，进而使整体伸缩杆1回缩。

下支撑件4为杆件，其一端经第二连接件6连接于伸缩杆1，第二连接件6为第二U形件。下支撑件4的一端位于第二U形件的开口处，经第二转动轴61转动连接下支撑件4和第二连接件6。第一连接件6的结构形式与第一连接件5的结构形式类似。

拧动第二连接件6，使第二U形件的开口调松，第二U形件能够带动下支撑件4上下调整相对于伸缩杆1的位置。下支撑件4以第二转动轴61为中心轴转动，使下支撑件4的中心轴线与伸缩杆1的中心轴线的夹角β的范围为0-90°。

下支撑件4的另一端连接有卡口件41，卡口件41大致为U形，如图1所示。卡口件41卡设于船舶甲板上沿或护栏横梁。卡口件41的具体结构形式进行设计，以适应船舶甲板或护栏。卡口件41卡设的护栏的栏杆位于固定夹7固定的栏杆的下方。

本实施例中还包括显示组件，摄像组件连接于显示组件，显示组件能够控制摄像组件，显示组件被配置为控制摄像组件，并显示摄像组件拍摄或录制的信息。

优选地，上述摄像组件包括摄像头固定夹、摄像头、红外发射器和补光组件。其中，摄像头固定夹固定连接于伸缩杆最下节的空心连接杆上，摄像头夹设于摄像头固定夹上，方便摄像头拆卸。红外发射器和补光组件均设置于摄像头上，摄像头、红外发射器和补光组件均连接于显示组件。显示组件设置有软件控制***，此软件控制***控制摄像头、红外发射器和补光组件工作，且此软件控制***为常规控制程序，并不是此方案的技术重点，在此不再赘述。显示组件通过摄像头拍照或录像。具体地，通过上述软件控制***还能够控制摄像头绕自身旋转360°，转动过程中使摄像头实现无死角拍照或录像，同时显示组件接收摄像头拍照或录像的影像，实时观察拍摄情况。

当处于夜间模式时，通过显示组件的软件控制***控制红外发射器和补光组件工作，红外发射器发射红外光线，照射船舶刻度尺附近的水位，使摄像头接收反射的红外辐射形成图像。补光组件提供拍照和录像的光源，保证摄像头的夜间拍摄效果更清晰。本实施例中的摄像头还可以替换为DV。优选地，补光组件为镁光灯。

可选地，摄像头上还设置有无线通讯模块。本实施例中无线通讯模块为WiFi模块，通过WiFi模块无线连接于显示组件，与显示组件通讯。优选地，上述显示组件为无线移动设备，例如平板电脑、手机等。检验人员可通过显示组件实时观察摄像组件拍摄的图像。本实施例中显示组件为平板电脑。

上述便携式水尺视频观测及采集装置的工作过程为：

检测人员找到船身上的刻度，将此装置安装于船舶上，安装后使摄像组件位于刻度正上方。上述上支撑件3上的固定夹7夹紧于船舶的护栏的上部栏杆上，下支撑件4的卡口件41卡设于甲板上沿或护栏的下部栏杆上。或上支撑件3通过检测人员手扶，下支撑件4搭设于岸上或护栏上，可以依照不同船型进行不同处理。

上述各个结构固定后，观察平板电脑中的水尺视频图像，同时慢慢调节伸缩杆控制组件8，控制伸缩杆1带动摄像头下降到水位线附近。

摄像组件开始录像，用平板电脑将摄像头调整至合适的拍摄角度后进行拍摄录像。

拍摄完成后，按照相反的步骤收回装置，取下摄像头。

拍摄的视频可以直接进行读数，亦可以导入电脑中的视频处理***中通过软件读数而得到船舶吃水深度。

在夜间模式下，打开红外发射器和补光组件，红外发射器发射红外线，补光组件在拍照或录像时，提供光源。

本实施例中的便携式水尺视频观测及采集装置，可在甲板上轻松实现对船舶吃水情况的拍摄，从而得到船舶的吃水深度。

同时，上述装置伸缩杆1、上支撑件3和下支撑件4均为空心结构，且均由碳纤维制成。上支撑件3和下支撑件4均为空心结构，因各结构承受的力小，结构设计的壁薄。因此，整个装置的质量轻，单人携带轻便。且上述装置搭建固定后非常稳定，不受风浪和雷雨天气的影响。

此装置结构设计合理，结构简单，不受船舶自身结构的影响，可简单快捷地将装置进行搭建与回收，操作极其便捷，单人即可迅速展开上述装置开始对船舶的吃水深度视频的拍摄。同时摄像组件与显示组件无线连接，可通过显示组件实现远程监控视频拍摄，并控制摄像头360°转动，以达到最佳拍摄角度。红外发射器配合自动补光组件，保证夜间环境下的拍摄效果。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，包括：

伸缩杆(1)，所述伸缩杆(1)沿竖直方向设置，且长度可调；

摄像组件，设置于所述伸缩杆(1)的下端，所述摄像组件用于拍摄或录制船舶的船身上的刻度对应的水位影像；

上支撑件(3)，所述上支撑件(3)的一端连接于所述伸缩杆(1)的杆身上，另一端连接于所述船舶的护栏上，所述上支撑件(3)能够相对于所述伸缩杆(1)转动；

下支撑件(4)，所述下支撑件(4)设置于所述上支撑件(3)的下方，所述下支撑件(4)的一端连接于所述伸缩杆(1)，另一端卡设于船舶的甲板或护栏上，所述下支撑件(4)能够相对于所述伸缩杆(1)转动；

伸缩杆控制组件(8)，设置于所述伸缩杆(1)的顶端，所述伸缩杆控制组件(8)控制伸缩杆(1)伸缩。

2.根据权利要求1所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述伸缩杆控制组件(8)包括：

支撑架(81)，设置于所述伸缩杆(1)的顶端；

卷轴(82)，设置于所述支撑架(81)上；

绳索(83)，所述绳索(83)的一端缠绕于所述卷轴(82)，另一端连接于所述伸缩杆(1)，所述绳索(83)控制所述伸缩杆(1)伸缩。

3.根据权利要求1所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，还包括第一连接件(5)，所述上支撑件(3)通过第一连接件(5)连接于所述伸缩杆(1)，所述上支撑件(3)能够相对于所述第一连接件(5)转动，所述上支撑件(3)的中心轴线与所述伸缩杆(1)的中心轴线的夹角α的范围为0-180°。

4.根据权利要求1所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，还包括第二连接件(6)，所述下支撑件(4)通过第二连接件(6)连接于所述伸缩杆(1)，所述下支撑件(4)能够相对于所述第二连接件(6)转动，所述下支撑件(4)的中心轴线与所述伸缩杆(1)的中心轴线的夹角β的范围为0-90°。

5.根据权利要求1所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述上支撑件(3)远离所述伸缩杆(1)的一端设置有固定夹(7)，所述固定夹(7)能够夹设于所述船舶的护栏上。

6.根据权利要求5所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述固定夹(7)包括：

上固定夹(71)，设置于所述上支撑件(3)上；

下固定夹(72)和调节件(73)，所述调节件(73)的一端连接于所述下固定夹(72)，另一端经所述调节件(73)连接于所述上固定夹(71)，所述调节件(73)能够调节所述上固定夹(71)和所述下固定夹(72)之间的间距。

7.根据权利要求6所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述固定夹(7)还包括套管件，所述上固定夹(71)连接于所述套管件，所述套管件套设于所述上支撑件(3)，所述套管件能够沿所述上支撑件(3)的长度方向滑动。

8.根据权利要求1所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，还包括显示组件，所述摄像组件连接于显示组件，所述显示组件能够控制所述摄像组件，所述显示组件被配置为控制所述摄像组件，并显示所述摄像组件拍摄或录制的信息。

9.根据权利要求8所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述摄像组件包括摄像头、红外发射器和补光组件，所述摄像头、所述红外发射器和所述补光组件均连接于所述显示组件，所述红外发射器和所述补光组件设置于所述摄像头上，所述显示组件能够控制所述摄像头绕自身旋转360°。

10.根据权利要求9所述的便携式水尺视频观测及采集装置，其特征在于，所述摄像组件还包括无线通讯模块，所述无线通讯模块连接于所述显示组件，并与所述显示组件通讯。