Design of a Weather Shield for Fixed Dome Cameras

Abstract

This report describes the design and development of weather shield concepts for wall-mounted fixed dome surveillance cameras. The aim was to create concepts that would have better functionality against rain than current solutions while at the same time being attractive, non-obtrusive products.

During the first phase the challenges of a weather shield were explored in detail. Areas such as different weather factors, heat transfer, vandalism and nesting insects were studied as well as the mounting procedures of the cameras, Axis’ standards and design identity. The findings led to a list of requirements and guidelines that was defined during the following phase.

After these phases the information gained and defined was used as a starting point for concept development where hundreds of ideas were first generated both within the design team and during a workshop with colleagues. The number of ideas was then narrowed down to ten concepts and later to only three.

The three concepts were a skin with an integrated weather shield, a weather shield with adjustable protection and a concept where the camera was fitted in a protruding housing in a tilted position. These were designed in detail in order to achieve efficient protection and mounting and good appearances. Prototypes were made by rapid prototyping and several tests were conducted on them to investigate their performance.

The results showed that the protruding concept gave the most efficient protection against rain and this in combination with it being a more innovative solution than the other concepts led to that this concept was deemed the one with most potential to be turned into a value-bringing product.

Popular Abstract (Swedish)

Denna rapport beskriver utvecklingen av väderskyddskoncept till fixed dome-övervakningskameror. Målet var att ta fram en lösning som fungerar bättre mot regn än de befintliga lösningarna på marknaden och som samtidigt är en produkt som passar in på en byggnad och ihop med kameran.

Att designa ett väderskydd är ett komplext problem då det måste uppfylla många olika krav. Det måste bland annat klara av att skydda kameran från olika typer av väder såsom regn, sol, vind och snö, hålla kamerans värmenivå på en acceptabel nivå, undvika att insekter bygger bo i eller omkring det, vara lätt att montera och passa in i Axis produktsortiment. Genom litteraturstudier och intervjuer användes den första tiden av projektet till att ta reda på så mycket som möjligt om dessa utmaningar. Samtidigt och genom hela projektet utfördes tester på nuvarande väderskyddslösningar för att se hur väl de klarade av olika typer av väder. Informationen som erhölls från dessa olika källor gav ett antal krav och riktlinjer för vad skyddet behöver klara och hur man kan tänka medan man utvecklar den nya designen.

Under den följande konceptgenereringsfasen togs mer än 100 idéer fram inom projektgruppen och genom brainstorming-workshops tillsammans med kollegor. Dessa idéer begränsades sedan till tio olika koncept som utvärderades och sållades enligt krav och riktlinjer som definierats tidigare under projektet tills endast tre koncept återstod. De tre koncepten var ett skin (en kåpa som täcker kamerakroppen) med ett integrerat väderskydd, ett justerbart väderskydd samt ett hölje som kameran monterades i för att få en lutning.

Genom att i skisser, skissmodeller och de efterföljande CAD-modellerna ta fram olika alternativ för sammansättning, montering och utformning kunde tre fungerande lösningar tas fram för att tillverkas genom 3D-printing. Prototyperna användes sedan i ett flertal tester för att se hur effektiva de var mot vatten och hur de påverkade kamerans interna värme. Resultaten från vattentestet visade att alla tre koncept var bättre än Axis nuvarande produkt och att det mest effektiva var skyddet som lutar kameran ut från väggen. Värmetestet visade att alla skydden sänkte kamerans temperatur jämfört med en kamera utan skydd, åtminstone för den typ av kamera som användes i testet.

Efter testerna gjordes en andra utvärdering av koncepten med det nuvarande väderskyddet som referens för att identifiera vilket koncept som hade mest potential. Denna utvärdering visade att det justerbara konceptet och konceptet som lutar kameran var de bäst presterande koncepten enligt de kriterier som de bedömdes efter. Då konceptet som lutar kameran hade bäst resultat för det viktigaste kriteriet, att skydda kameran från regn, samt att det bedömdes som mer innovativt än de övriga förslagen utsågs detta till det vinnande konceptet. Om Axis väljer att fortsätta arbeta med detta koncept bedöms det ha stor möjlighet att bli till en effektiv, värdegivande produkt, både för Axis själva och för deras kunder.

• author: Anderberg, Rasmus and Beets, Sofia
• supervisor: Karl-Axel Andersson
• organization: Innovation
• alternative title: Design av ett väderskydd till fixed dome-kameror
• course: MMK920 20141
• year: 2014
• type: H2 - Master's Degree (Two Years)
• subject: Technology and Engineering
• keywords: Weather, Axis Communications AB, Surveillance Camera, Product Development, Product Design
• language: English
• id: 4522703
• date added to LUP: 2014-07-08 13:46:34
• date last changed: 2016-06-27 04:07:19