Стереотелевизионное передающее устройство Советский патент 1986 года по МПК H04N13/00 

кие преобразователи 3, 13. Кодированные световые сигналы подаются на сигнгшьные волоконные кабели 8. Электронные блоки находятся в взры- возащищенном корпусе 4. Механизм управления изгибом разрешающих световодов 6 обеспечивает поворот при подаче соответствующих сигналов через блок управлелия 32. При подаче команды вправо гибкая тяга (ГТ), перекинутая через опорньй штырь 26, наматывается на барабан 29. Другая ГТ, перекинутая через опорный штырь 27 и подпружиненная пружиной 24, растягивает ее. Сухарики 19 под воздействием ГТ поворачиваются и поворачивают вправо секции механизм

Изобретение относится к телевизионным устройствам, а именно к стереоскопическим телевизионным камерам специализированных промьшшенных телевизионных, установок, и может исполь- зоваться во взрывоопасных средах при стесненных габаритах помещений, например на тонких пластах угольных шахт.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения кругового обзора в узких угольных пластах и обеспечения взры- возащиты и искробезопасности.

На фиг. 1 изображена схема стерео телевизионного передающего устройства; на фиг. 2, 3 и 4 - сечения А-А, Б-Б и В-В на фиг. 1 соответственно (конструкции секций механизма горизонтального и вертикального изгиба); на фиг. 5 - конструкция секции механизма горизонтального и вертикгшьно- го изгиба в продольном сечении.

Стереотелевизионное передающее устройство содержит первую передающую телевизионнную трубку 1, первый видеоусилитель 2, первый электронно- оптический преобразователь 3, взры- возащищеннь } корпус 4, первьй объект тин 5, гибкие разрешающие световоды 6, второй объектив 7, сигнальные волоконные кабели 8, первый электуправления изгибом разрешающих световодов и объективы 5, 7. При подаче команды влево сигнал с блока управления 32 поступает на привод 16, который вращает барабан 29. При этом пружина 24, сокращаясь, тянет за собой ГТ, которая -сматывается с барабана 29. При подаче команд вверх вниз привод 17 вращает барабан 30. С помощью привода 18, гибкого вала 15, червяка 35, шестерни 36, специальной гайки 37 и шпилек 33, 34 выполняются команды больше, меньше в результате которых объективы 5, 7 перемещаются относительно друг друга и изменяется стереоэффект. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

ронно-оптический усилитель 9, второй электронно-оптический усилитель 10, вторую телевизионную передающую трубку 11, второй видеоусилитель 12, второй электронно-оптический преобразователь 13, бронированную оплетку 14.

В механизм управления изгибом разрешающих световодов по вертикали и горизонтали входят гибкий вал 15, первьй привод 16, второй привод М, третий привод 18, сухарики 19 с центральным окном, первая-четвертая гибкие тяги 20-23, первая пружина 24 и вторая пружина (не показана), первьй - третий опорные штыри 25-27, первый и второй барабаны 28 и 29, защитная оплетка 30, блок 31 управления, червячная пара состоит из первой и второй шпилек 32 и 33, червяка 34, шестрени 35 и специальной гайки 36.

Стереотелевизионное передающее устройство работает следующим образом.

Изображение объекта проецируется на оптический вход первой передающей телевизионной трубки 1 и на оптический вход второй передающей телевизионной трубки 11 через соответственно и последовательно оптически связанные первый объектив 5, гибкие

разрешающие световоды 6, расположенные внутри механизма управления изгибом световодов по горизонтали и вертикали, заключенные в бронированную оплетку 14, и первый электрон- j но-оптический усилитель 9, а также последовательно и оптически связанные второй объектив 7, гибкие разрешающие световоды 6 и второй электронно-оптический усилитель 10, при 10 этом гибкие разрешаюпще световоды 6 в исходном состоянии находятся в произвольном положении. С выходов первой и второй передающих телевизи- онных трубок 1 и 11 сигналы поступа- t5 ют соответственно на первый и второй видеоусилители 2 и 12, с выходов которых сигналы поступают на входы соответствующих электронно-оптических преобразователей 3 и 13, где 20 преобразуются в кодированные свето- .вые сигналы, которые подаются на сигнальные волоконные кабели 8. При этом указанные блоки находятся в бронированной оплетке и взрывоза- 25 щищенном корпусе 4.

Оператор, наблюдая полученное изображение, выдает команды через блок 31 управления соответственно на базис передачи первого и второго объективов 5, 7 Больше, Меньше, а также на механизм управления изгибом разрешающих световодов - Объект вправо (влево, вверх, вниз).

При подаче команды на механизм 35 управления изгибом разрешающего световода 6 по вертикали, например Вправо, первая гибкая тяга 20, перекинутая через первый опорный штьфь 25, наматывается на первый барабан 0 28, а вторая гибкая тяга 21, перекинутая через второй опорный штырь 26 и подпружиненная первой пружиной 24, растягивает ее. Сухарики 19 под действием первой и второй гибких тяг 45 20 и 21 поворачиваются, как показано на фиг. 5, и поворачивают вправо секции механизма управления изгибом разрешающих световодов по горизонтали, заключенного в бронированную 50 оплетку 14. При этом в поле зрения объективов 5 и 7 попадают находящиеся справа от стереотелевизионного передающего устройства объекты, которые и наблюдает оператор. Кон- 55 струкция стереотелевизионного передающего устройства позволяет осуществить поворот объективов 5 и 7 (оставляя их оси параллельно друг ДРУгу и заданный базис передачи) вправо от исходного положения, показанного на фиг. 1, более чем на 180, т.е. обеспечить обзор вперед - вправо - назад.

При подаче команды Объект влево с блока 3 управления на первый привод 16 подается сигнал, под действием которого первый привод 16 вращает первый барабан 28 по часовой стрелке; первая пружина 24 сокращается и тянет за собой вторую гибкую тягу 21, которая сматывается с первого барабана 28. Пр и зтом сухарики 19 секции механизма управления изгибом разрешающих световодов по горизонтали поворачиваются влево, поворачивая бронированную оплетку 14 и объективы 5 и 7. В поле зрения объективов 5 и 7 попадают находящиеся слева (а затем сзади) объекты. При левом повороте обеспечивается обзор вперед - налево - назад.

При прекращении команд Объект вправо (или Ьлево) первый привод 16 останавливается, и оператор наблюдает объект, на который к данному времени быпи наведены объективы 5 и 7. Таким образом, команды Объект вправо (влево) позволяют повернуть и зафиксировать в любом заданном положении объективы 5 и 7, обеспечивая при этом круговой обзор в горизонтальной плоскости.

При подаче команды Объект вверх с блока 31 управления на второй привод 17 поступает сигнал, под действием которого начинает вращаться второй барабан 29 против часовой стрелки (как показано на фиг. 1). При этом третья тяга 22, перекинутая через третий опорный штырь 27, наматывается на второй барабан 29, третья гибкая тяга 22 растягивает вторую пружину, сухарики 19 секции механизма управления изгибом разрешающих световодов по вертикали поворачиваются. При этом в поле зрения объективов 5 и 7 попадают объекты, находящиеся сначала спереди и сверху затем сверху, а после сверху и сзади от стереотелевизионного передающего, устройства. При прекращении команды Объект вверх сигнал на второй привод 17 не поступает, он останавливается, и оператор наблюдает объект в поле зрения объективов. Конструкция стереотелевизионного передающег устройства позволяет командой Объект вверх изменить обзор вперед - вверх - назад, когда оператор уже будет наблюдать перевернутое изображение. Чтобы этого не случилось, диапазон действия команды Объект вверх (длительность сигнала с блок 31 управления на второй привод 17) ограничивают обзором вперед - вверх когда угол изгиба секции изменяется от О до +90 в вертикальной плоскости.

При подаче команды Объект вниз с блока 31 управления на второй привод 17 поступает сигнал, под дей ствием которого вращается второй барабан по часовой стрелке, вторая пружина сокращается, тянет за собой четвертую гибкую тяру 23, которая - сматывается с второго барабана 29, и секция поворачивается вниз. При прекращении команды Объект вниз второй привод 17 останавливается и в поле зрения объективов 5 и 7 находятся интересующие оператора объекты .

Таким образом, команды Объект вверх (вниз) обеспечивают изменени обзора вверх - вперед - вниз, а в совокупности с командами Объект вправо (влево) и обзора назад - вправо - вперед - влево - назад.

При подаче команды Базис передачи больше с блока 31 управления на третий привод 18 (в качестве которого может использоваться, например, шаговый двигатель) поступает сигнал, под действием которого третий привод 18 начинает вращать гибкий вал 15 в направлении, показанно стрелкой на фиг. 1. Вращающий момен гибкого вала 15, заключенного в защитную оплетку 30, передается на червяк 34, который в свою очередь вращает шестерню 35 и специальную гайку 36 в направлении стрелки на фиг. 1. При этом первая и вторая шпильки 32 и 33 вьшинчиваются из специальной гайки 36 и раздвигают объективы 3 и 7, увеличивая расстояние между их оптическими осями. Несмотря на то, что при этом оптические оси объективов 5 и 7 остаются параллельными одна другой, происходит конвергенция визирных осей по направлению центров оптических проекций изображений и план стерео0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

эффекта уменьшается, что позволяет видеть объемными более далекие объекты.

При подаче команды Базис передачи меньше третий привод 18 вращается в противоположную сторону, в результате чего первая и вторая шпильки 32 и 33 ввинчиваются в специальную гайку 36 и расстояние между объективами 5 и 7 уменьшается. При этом план стереоэффекта увеличивается, что позволяет более объемно видеть близкие предметы. При прекращении команд Базис передачи больше (или меньше) третий привод 18 останавливается, в дальнейшем базис (расстояние между оптическими осями объективов) остается неизменным.

Такая конструкция стереоскопической телевизионной камеры позволяет обеспечить близкий к круговому обзор при ограничении расстояния вверх - вниз величиной 250 мм (в которое не вписывается длина даже малогабаритной телевизионной камеры) при одновременном обеспечении искро- безопасности подвижных частей, визуализация изображения при освещенности объектов меньше 10 лк и угла зрения не менее обойтись мгшо- мощными искробезопасными приводами для осуществления близкого к круговому обзора при одновременном обеспечении взрывозащиты оборудования и его механической защиты от повреждений .

Формула изобретения

1. Стереотелевизионное передающее устройство, содержащее первую передающую телевизионную трубку, выход которой подключен к входу первого видеоусилителя, выход которого подключен к входу первого электронно- оптического преобразователя, при этом первая передающая телевизионная трубка, первый видеоусилитель и первый электронно-оптический преобразователь расположены во взрывозащищен- ном корпусе, а первый объектив связан с оптическим входом первой передающей телевизионной трубки, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения кругового обзора в узких угольных пластах и обеспечения взрывозащиты и искробезопас7

ности, в него введены гибкие разре- ша(ощие световоды, механизм управления изгибом разрешающих световодов по вертикали и горизонтали, гибкий вал, червячная пара, второй объектив сигнальные волоконные кабели и установленные во взрывозащищенном корпусе три привода, два электронно- оптических усилителя сигнала и последовательно соединенные вторая теле- визионная передающая трубка, второй видеоусилитель и второй электронно- оптический преобразователь, при этом первый и второй объективы жестко соединены между собой и через червячную пару с одним концом гибкого вала, другой конец которого связан с.первым приводом, а оптические входы соответственно первой и второ передающих телевизионных трубок свя завы через соответствующие последовательно расположенные электронно- оптические усилители и гибкий разрешающий световод с соответствующими объективами, при этом гибкий разре- шающий световод, механизм управлени изгибом разрешающих световодов по вертикали и горизонтали и гибкий ва загслючены в бронированную оплетку, один конец которой расположен в ка- бельном вводе взрывозащищенной оболочки, причем вход второго электронно-оптического преобразователя подключен к выходу второго видеоусилит

да 0

15

8

ля, а выход каждого электронно-оптического преобразователя оптически связан с соответствующим сигнальным волоконным кабелем, пропущенным через кабельный ввод во взрывозащищенном корпусе, второй привод связан с механизмом управления изгибом разрешающего световода по вертикали, а третий привод - с механизмом управления изгибом разрешающего световода nq.горизонтали.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм управления изгибом разрешающих световодов по вертикали и горизонтали выполнен в виде ряда последовательно связанных цилиндрических срезанных на клин на торцах сухариков с центральным окном и четырех гибких тяг, расположенных в отверстиях сухариков при этом отверстия сухариков расположены диаметрально относительно центрального окна сухариков, одни концы гибких тяг жестко закреплены на крайнем сухарике со стороны первого и второго объективов, другие концы гибких тяг соответственно подпружинены и связаны с соответствующими приводами механизма управления изгибом, причем сухарики секции горизонтального поворота сдвинуты на 90 по отношению к сухарикам секции вертикального поворота.

/4

-23

В

фиг. 2

в-в

в-в

15

ipve.3

tpufA

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности путем обеспечения кругового обзора в узких угольных пластах и обеспечивает взры- возащиту и искробезопасность. Изображение с помощью соответствующих объективов 5, 7, гибких разрешающих световодов 6, заключенных в бронированную оплетку 14, и электронно- оптических усилителей 9, 10 проецируется на передающие телевизионные трубки 1, 11. Сигналы с передающих телевизионных трубок 1, 11 через соответствующие видеоусилители 2, 12 поступают на электронно-оптичесW to со о со i

Редактор Н.Слободяник

Составитель В.Лапшов Техред И.Попович

Заказ 3623

Тираж 624Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, А

Корректор Е.Сирохман