(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211186186.5 (22)申请日 2022.09.28 (71)申请人 中国科学院深海科 学与工程研究所 地址 572000 海南省三 亚市吉阳区鹿回头 路28号 (72)发明人 刘凯斌　李勃　孙科林　杨景川　 张兵　李晨　全向前　 (74)专利代理 机构 深圳市科进知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44316 专利代理师 麦穗 (51)Int.Cl. G03B 13/34(2021.01) H04N 5/232(2006.01) (54)发明名称 一种深海相机 镜头控制装置及其控制方法 (57)摘要 本发明涉及一种深海相机镜头控制装置及 其控制方法， 所述深海相机镜头控制装置包括镜 头主体单元、 水面相机控制单元以及水面工控 机， 所述镜头主体单元包括舱体、 依次设置在舱 体内的蓝宝石玻璃、 可变焦镜头、 镜头驱动模块 和相机机芯、 以及分别设置在舱体两端的前端盖 和后端盖； 所述水面相机控制单元包括电连接于 相机机芯的水面相机控制盒和设置于水面相机 控制盒的变焦控制摇杆和聚焦控制摇杆； 本发明 将水面控制盒作为上位机， 通过串口通信协议与 镜头主体单元进行通信， 同时采用双向握手机 制， 鲁棒性强； 而且通过对应的摇杆的机械操作 发送指令来实现对可变焦镜头的聚焦和变焦操 作控制， 具有结构简单、 紧凑， 海上作业简单的优 点。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115291456 A 2022.11.04 CN 115291456 A 1.一种深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 包括镜头主体单元和均电连接于所述镜 头主体单 元的水面相机控制单 元与水面工控机， 其中所述镜头主体单元包括舱体、 依次设置在所述舱体内的蓝宝石玻璃、 可变焦镜头、 镜头驱动模块和相 机机芯、 以及分别设置在所述舱体两端的前端盖和后端盖， 其中所述镜 头驱动模块包括均连接于所述可变焦镜头的变焦电机和聚焦电机， 所述相机机 芯电连接于 所述聚焦电机、 所述变焦电机以及所述可变焦镜头， 用于将所述可变焦镜头采集的图像信 息转换为视频信号； 其中所述水面相机控制单元包括电连接于所述相机机芯的水面相机控制盒和设置于 所述水面相机控制盒的变焦 控制摇杆和聚焦控制摇杆， 其中所述深海相机镜头控制装置通 过操控所述变焦控制摇杆和所述聚焦控制摇杆来分别控制所述聚焦电机和所述变焦电机 的运动， 从而实现对所述可变焦镜 头的聚焦操作和变焦操作的控制； 其中所述水面工控机用于接收并显示所述相机机芯传输的视频信号， 以实时监测所述 可变焦镜 头的聚焦和变焦情况。 2.根据权利要求1所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 其中所述深海相机镜头 控制装置通过控制所述变焦控制摇杆的上下摇动， 来控制所述变焦电机的正反转， 从而实 现对所述可变焦镜头的视场大小的调节； 其中所述深海相机镜头控制装置通过控制所述聚 焦控制摇杆的上下摇动， 来控制所述聚焦电机的正反转， 从而实现对所述可变焦镜头的视 场聚焦和视场散焦调节。 3.根据权利要求2所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 所述水面相机控制单元 还包括设置于所述水面相机控制盒的握手指示灯， 所述握手指示灯用于指示所述镜头主体 单元和水面相机控制单 元的工作状态。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 所述水面 相机控制盒采用RS485串口通信协议与所述镜 头主体单 元通信。 5.根据权利要求1至3中任一项所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 所述舱体 为钛合金舱体， 所述舱体在所述可变焦镜头前设置有用于容置所述蓝宝石玻璃的卡槽， 所 述前端盖通过固定件将所述蓝宝石玻璃固定 于所述卡槽内。 6.根据权利要求1至3中任一项所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 还包括均 设置于所述后端盖并连接于所述相机机 芯的光纤水密穿舱件和水密穿舱件， 其中所述相机 机芯通过所述光纤水密穿舱件和对应的光纤连接于所述水面工控机， 并通过所述水密穿舱 件和对应的水密缆连接 于所述水面相机控制盒。 7.根据权利要求6所述的深海相机镜头控制装置， 其特征在于， 所述水密穿舱件为不低 于五芯的水密穿 舱件， 所述水密缆 为不低于五芯的水密缆。 8.一种根据权利要求1至7中任一项所述的深海相机镜头控制装置的控制方法， 其特征 在于， 包括 步骤： 组装所述深海相机 镜头控制装置； 将所述深海相机镜头控制装置的镜头主体单元和水面相机控制单元上电， 观察所述水 面相机控制单 元的握手指示灯是否正常闪烁； 如所述握手指示灯未正常闪烁， 则检查所述镜头主体单元和所述水面相机控制单元是 否正常上电；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115291456 A 2如所述握手指示灯正常闪烁， 则根据实际物距调节所述水面相机控制单元的变焦摇杆 和聚焦摇杆； 观察所述水面工控机的画面显示是否聚焦清楚； 如聚焦不清楚， 则 检查连接所述镜头主体单元和所述水面相机控制单元的接头是否松 动； 如聚焦清楚， 则所述镜 头主体单 元调焦完毕。 9.根据权利要求8所述的深海相机镜头控制装置的控制方法， 其特征在于， 所述组装所 述深海相机 镜头控制装置的步骤 包括以下步骤： 依次将可变焦镜 头、 镜头驱动模块以及相机 机芯放置 于舱体内； 通过前端盖和固定件将蓝宝石玻璃安装在所述 舱体的前端卡槽内； 将后端盖安装在所述 舱体的后端； 将光纤水密穿舱件和水密穿舱件拧紧安装在所述后端盖上， 分别形成所述光纤水密穿 舱件和所述水密穿 舱件与所述相机 机芯连接的状态； 通过所述光纤水密穿 舱件和对应的光纤将所述相机 机芯连接 至水面工控机； 通过所述水密穿舱件和对应的水密缆将所述相机机芯连接至所述水面相机控制单元 的水面控制盒。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115291456 A 3