磁懸浮攝像機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種攝像機，尤其涉及了一種磁懸浮攝像機。
【背景技術】
[0002]攝像機隨著智能家居安防領域的視頻監(jiān)控需求的快速增長越來越普及，但是現(xiàn)有技術中的監(jiān)控設備均采用電機控制，由于受到機械摩擦的限制，導致攝像機轉速慢，無法實現(xiàn)快速定位；同時現(xiàn)有技術中的攝像機在旋轉角度控制時設置了鎖止、限位機構，不能實現(xiàn)360度連續(xù)旋轉；并且目前的攝像機均采用有線供電或電池供電的方式，有線供電的方式導致監(jiān)控設備對電源的依賴太大而無法獨立的工作，電池供電導致監(jiān)控設備續(xù)航能力不足。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明針對上述缺點，提供了一種磁懸浮攝像機。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明通過下述技術方案得以解決:
[0005]磁懸浮攝像機，包括攝像機本體和磁懸浮底座，攝像機本體設有軸線垂直向下的上磁鐵，底座設有與上磁鐵極性相同的下磁鐵，攝像機本體懸浮于磁懸浮底座上方；攝像機本體上設有多個水平磁性柱，水平磁性柱的磁極方向與上磁鐵的磁極方向垂直，底座上設有多個用于吸引水平磁性柱的水平線圈，水平線圈所在平面與水平磁性柱所在平面平行，水平磁性柱的垂直投影位于水平線圈的內側，水平線圈中電流大小發(fā)生變化時水平磁性柱帶動攝像機本體發(fā)生轉動。上磁鐵和下磁鐵相互排斥，使攝像機本體懸浮起來。水平線圈通電后對水平磁性柱產生吸引，產生旋轉力矩，使水平磁性柱發(fā)生轉動，水平磁性柱帶動攝像機本體發(fā)生轉動。
[0006]作為優(yōu)選，磁懸浮底座上還設有磁場傳感器和豎直線圈，磁場傳感器用于檢測水平磁性柱的位置，豎直線圈位于上磁鐵下方，豎直線圈的軸線方向豎直向上，當通過豎直線圈的電流大小發(fā)生變化時，豎直線圈通過吸引上磁鐵來調整攝像機本體的前后、左右位置，從而消除攝像機本體在水平方向上受到的干擾，使攝像機整體保持平衡。當通過水平線圈的電流不再發(fā)生變化，攝像機本體處于懸浮狀態(tài)，假設此時攝像機本體平衡在在參考位置時受到外界的擾動，就會偏離其參考位置，這時磁場傳感器便會檢測出攝像機本體偏離參考位置的位移，作為控制器的微處理器將檢測的位移變換成控制信號，然后通過功率放大器將這一控制信號轉換成控制電流，調節(jié)豎直線圈產生控制磁力，從而驅動攝像機返回到原來平衡位置。因此，不論攝像機受到任何方向的擾動，始終能處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，達到懸浮效果。
[0007]作為優(yōu)選，水平磁性柱和水平線圈的數(shù)量分別為4個、6個，水平磁性柱和水平線圈分別在攝像機本體和底座上等角度均布。
[0008]作為優(yōu)選，水平磁性柱和水平線圈的數(shù)量分別為6個、8個，水平磁性柱和水平線圈分別在攝像機本體和底座上等角度均布。
[0009]作為優(yōu)選，豎直線圈在磁懸浮底座內等角度均布。
[0010]作為優(yōu)選，還包括控制器，控制器與磁場傳感器、水平線圈和豎直線圈相連。
[0011 ] 作為優(yōu)選，攝像機本體內設有電池和與電池相連的接收感應線圈，底座內設有發(fā)送感應線圈，發(fā)送感應線圈通電后產生磁場，接收感應線圈內產生感應電流對電池充電。
[0012]作為優(yōu)選，磁場傳感器為霍爾傳感器。
[0013]作為優(yōu)選，上磁鐵和下磁鐵均為永磁鐵，水平磁性柱為永磁鐵、電磁鐵或者磁性材料制成。水平磁性柱可以用硅鋼片制成，也可以采用鐵、鎳等其他磁性材料制成。
[0014]本發(fā)明采用磁懸浮技術，使攝像機本體和底座分離，消除了原有攝像機中存在的機械摩擦，實現(xiàn)了快速定位，同時由于攝像機本體和底座之間無直接接觸，因此攝像機本體可在外部磁力控制下實現(xiàn)自由連續(xù)旋轉，還采用了無線充電技術，既擺脫了有線供電對磁懸浮應用的限制，又彌補了電池供電不持久的缺點。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實施例1的結構示意圖。
[0016]圖2至圖4是實施例1的原理示意圖。
[0017]圖5至圖7是實施例2的原理示意圖。
[0018]附圖中各數(shù)字標號所指代的部位名稱如下:1 一水平線圈、2—水平磁性柱、3—攝像機本體、4 一上磁鐵、5—接收感應線圈、6—下磁鐵、7—豎直線圈、8 一發(fā)送感應線圈、9 一磁懸浮底座。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0020]實施例1
[0021 ] 磁懸浮攝像機，如圖1所示，包括攝像機本體3和磁懸浮底座9，攝像機本體3設有軸線垂直向下的上磁鐵4，磁懸浮底座9設有與上磁鐵4極性相同的下磁鐵6，攝像機本體3懸浮于磁懸浮底座9上方；
[0022]攝像機本體3上設有多個水平磁性柱2，水平磁性柱2的軸線方向與上磁鐵4的軸線方向垂直，磁懸浮底座9上設有多個用于吸引水平磁性柱2的水平線圈1，水平線圈1所在平面與水平磁性柱2所在平面平行，水平磁性柱2的垂直投影位于水平線圈1的內側，水平線圈1中電流大小發(fā)生變化時水平磁性柱2帶動攝像機本體3發(fā)生轉動。上磁鐵4、下磁鐵6和水平磁性柱2均為永磁鐵。
[0023]磁懸浮底座9上還設有霍爾傳感器和豎直線圈7，霍爾傳感器用于檢測水平磁性柱2的位置，豎直線圈7位于水平磁性柱2和上磁鐵4的下方，豎直線圈7的軸線方向豎直向上，豎直線圈7用于調整上磁鐵4的位置，當通過豎直線圈7的電流大小發(fā)生變化時，水平磁性柱2帶動攝像機本體3發(fā)生轉動。
[0024]還包括控制器，控制器與磁場傳感器、水平線圈1和豎直線圈7相連。
[0025]水平磁性柱2、水平線圈1以及豎直線圈7的數(shù)量分別為4個、6個、4個，水平磁性柱2和水平線圈1分別在攝像機本體3和磁懸浮底座9上等角度均布，豎直線圈7在磁懸浮底座9內等角度均布。
[0026]攝像機本體3內設有電池和與電池相連的接收感應線圈5，磁懸浮底座9內設有發(fā)送感應線圈8，發(fā)送感應線圈8通電后產生磁場，接收感應線圈5內產生感應電流對電池充電。
[0027]本發(fā)明采用電磁力驅動攝像機本體3底部的水平磁性柱2轉動，從而帶動攝像機本體3進行任意角度旋轉。
[0028]如圖2所示，當僅有水平線圈101和螺線管水平104中通入同樣大小電流時，根據(jù)“右手螺旋定則”，在水平線圈101和水平線圈104周圍產生磁場，使水平線圈101和水平線圈104分別對水平磁性柱201和水平磁性柱203產生磁力；此時逐漸減小水平線圈101和水平線圈104中的電流，并增大水平線圈102和水平線圈105的電流，