CN106267667B - 消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪 - Google Patents
消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪，该测试仪由数据采集板、机器人功能控制模块、机器人功能及故障显示模块、视频服务器、嵌入式主板、无线数传板、以太网交换机、显示屏、音频功放板、隔离电源板、天线、24 VDC充电器和24V电池组组成。该测试仪可对消防机器人本体的各项功能以及远程控制箱中主要电路板进行参数测试及性能试验，如发现问题，可在功能及故障显示模块中显示出来，便于查找和更改，同时，具有操作简单、测试准确、使用方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人操作及性能试验设备，具体说是一种消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪。
背景技术
油品、燃气、化学品等爆炸、燃烧灾害经常发生，利用消防机器人代替消防救援人员进入易燃、易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行探测、搜救、灭火，可大大降低消防官兵的危险性，有效地解决消防人员的人身安全、数据信息采集不足等问题。
目前已有的消防机器人一般都通过远程控制箱来操作，控制箱可在大于500米的距离对消防机器人进行远程控制，这样可以让消防官兵尽可能的远离火源。控制箱是消防机器人的重要组成部分，其中数据采集板、视频服务器、嵌入式主板和无线数传板等是控制箱的核心器件，在控制消防机器人灭火中起着至关重要的作用，这些器件一旦出现问题，就相当于消防官兵失去了眼睛，看不到火灾现场情况也动弹不得，更不知道该怎样扑救，造成生命救援的延误和财产的损失。另外，机器人本体的各种功能在实际应用中也不能出现差错，因此，在消防机器人本体及远程控制箱的生产制造过程中，对消防机器人本体的各项功能以及远程控制箱内所用数据采集板、视频服务器、嵌入式主板和无线数传板等进行参数测试及性能试验，确保消防机器人本体以及远程控制箱各部件正常工作是非常必要的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪。该测试仪由数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）、音频功放板（9）、隔离电源板（10）、天线（11）、24 VDC充电器（12）和24V电池组（13）组成。
机器人功能控制模块（2）和机器人功能及故障显示模块（3）与数据采集板（1）相连接，数据采集板（1）上的H/L通讯接口与嵌入式主板（5）上的H/L通讯接口相连接，同时数据采集板（1）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的数据采集快速连接电缆接口连接。视频服务器（4）上的D+/D-通讯接口与嵌入式主板（5）上的A+/B-通讯接口相连接，视频服务器（4）上的网络接口与以太网交换机（7）的网络接口相连接，同时视频服务器（4）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的视频服务快速连接电缆接口连接。嵌入式主板（5）通过TRG通讯接口与无线数传板（6）相连接，无线数传板（6）与天线（11）相连接，同时无线数传板（6）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的无线数传快速连接电缆接口连接。嵌入式主板（5）上的网络接口与以太网交换机（7）相连接，同时嵌入式主板（5）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的主板快速连接电缆接口连接。显示屏（8）上的TX/RX通讯接口与嵌入式主板（5）的TXD/RXD通讯接口相连接，音频功放板（9）的音频线与视频服务器（4）上的音频插口相连接，同时音频功放板（9）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的音频功放快速连接电缆接口对应连接。24VDC充电器（12）与24V电池组（13）相连接，24V电池组（13）与隔离电源板（10）上的24V输入接口相连接，隔离电源板（10）上的DC12V输出接口分别与数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）和音频功放板（9）上的DC12V接口相连接。
该发明的有益效果是：该测试仪可对消防机器人本体的各项功能以及远程控制箱中的数据采集板、视频服务器、嵌入式主板和无线数传板等进行参数测试及性能试验，如某部件出现问题将在机器人功能及故障显示模块中显示出来，便于查找和更改，并具有操作简单、测试准确、使用方便等优点。
附图说明
图1为消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1及实施例详述本发明。
本发明一种消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪，由数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）、音频功放板（9）、隔离电源板（10）、天线（11）、24VDC充电器（12）、24V电池组（13）组成。
本发明各个部分的连接如下：
电网供给本发明单相AC220V供电电源，供电电源首先与24VDC充电器（12）相连接，给24V电池组（13）充电，准备为本发明提供所需的直流24V电源。
DC24V电池组（13）的正负极与隔离电源板（10）DC24V输入端相连接，隔离电源板（10）输出DC12V电压，给数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）和音频功放板（9）提供电源电压。
机器人功能控制模块（2）和机器人功能及故障显示模块（3）与数据采集板（1）相连接。
数据采集板（1）上的H/L通讯接口与嵌入式主板（5）上的H/L通讯接口相连接。同时数据采集板（1）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的数据采集快速连接电缆接口连接。
视频服务器（4）上有D+/D-通讯接口与嵌入式主板（5）上的A+/B-通讯接口相连接，视频服务器（4）上的网络接口与以太网交换机（7）的网络接口相连接。同时视频服务器（4）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的视频服务快速连接电缆接口连接。
嵌入式主板（5）上的TRG通讯接口与无线数传板（6）的TRG通讯接口相连接。嵌入式主板（5）上的网络接口与以太网交换机（7）相连接。同时嵌入式主板（5）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的主板快速连接电缆接口连接。
显示屏（8）上的TX/RX通讯接口与嵌入式主板（5）的TXD/RXD通讯接口相连接。
音频功放板（9）的音频线与视频服务器（4）上的音频插口相连接。同时音频功放板（9）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的音频功放快速连接电缆接口对应连接。
无线数传板（6）与天线（11）相连接。同时无线数传板（6）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的无线数传快速连接电缆接口连接。
本发明的工作流程如下：
合上供电电源，给24VDC充电器（12）供电，24VDC充电器（12）的输出接至24V电池组（13）充电，24V电池组（13）给隔离电源板（10）提供24V直流电源，当充电完毕后，即使是切断供电电源，也能保证隔离电源板（10）的输入端有24VDC的电压，经过隔离电源板（10）进行三端稳压和电源隔离后，隔离电源板（10）的输出端将有DC12V电压输出，分别给数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）、音频功放板（9）提供电源电压。
机器人功能控制模块（2）和机器人功能及故障显示模块（3）与数据采集板（1）相连接，数据采集板（1）接收机器人功能控制模块（2）发来的控制信息，并向机器人功能及故障显示模块（3）发送故障数据信息。数据采集板（1）上的H/L通讯接口与嵌入式主板（5）上的H/L通讯接口相连接，相互传递控制和数据信息。
视频服务器（4）上有D+/D-通讯接口与嵌入式主板（5）上的A+/B-通讯接口相连接，接收发来的消防机器人送出的视频信息。视频服务器（4）上的网络接口与以太网交换机（7）的网络接口相连接，可将消防机器人发来的视频信息通过网络上传给远程计算机。嵌入式主板（5）上的TRG通讯接口与无线数传板（6）上的TRG通讯接口相连接，一方面接收消防机器人本体传来的各种信息，并发送到数据采集板（1），一方面将机器人功能控制模块（2）发来的各种控制信息发送给无线数传板（6），并通过天线（11）发送出去，对消防机器人本体进行控制与操作。嵌入式主板（5）上的网络接口与以太网交换机（7）相连接，可通过网络与远程计算机联网并可使用远程计算机操作消防机器人。显示屏（8）上的TX/RX通讯接口与嵌入式主板（5）的TXD/RXD通讯接口相连接，用于显示嵌入式主板（5）接收到的消防机器人本体采集的视频信息和各种数据信息。
音频功放板（9）的音频线与视频服务器（4）上的音频插口相连接，用于采集消防机器人本体上接收到的音频信号，从而实现语音传送功能。无线数传板（6）与天线（11）相连接，用于发送操作消防机器人本体动作的控制命令和接收来自消防机器人本体的数据信息。
测试过程分为两部分，一是对消防机器人本体的功能测试。由机器人功能控制模块（2）发出各种测试命令，机器人功能控制模块（2）可测试的功能包括：机器人本体前后左右行走、急停、低速、远程控制、警灯、水幕喷淋、雨刷移动、云台复位、云台上下左右旋转、镜头远近、水炮上下左右移动、水柱和喷雾切换控制。如果发出命令后，消防机器人能正确的完成相应的操作，并在机器人功能及故障显示模块（3）中正确显示出来，则消防机器人本体功能测试正确。如存在问题或故障，则机器人功能及故障显示模块（3）中的报警指示灯会有显示。机器人功能及故障显示模块（3）可显示的功能包括：急停、低速、远程控制、警灯、水幕喷淋、雨刷移动、云台复位、通讯正常以及报警和故障指示灯显示。
二是对远程控制箱中的数据采集板、视频服务器、嵌入式主板、音频功放板和无线数传板等进行参数测试及性能测试。消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪中的数据采集板（1）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）和音频功放板（9）都留有快速连接电缆接口，当对远程控制箱中的数据采集板、视频服务器、嵌入式主板、音频功放板和无线数传板进行测试时，只需将快速连接电缆插头插接到远程控制箱中对应的电缆接口位置即可。然后进行对远程控制箱的功能测试，如操作正确，说明远程控制箱没有问题。
本发明对消防机器人本体功能和远程控制箱功能的测试转换由该功能测试仪内部的控制软件切换来完成，当对消防机器人本体进行功能测试时，本测试仪的功能相当于远程控制箱的功能，当对远程控制箱进行功能测试时，远程控制箱完成消防机器人本体的功能。
测试结束后，如发现问题，找到出现故障的相应部件，进行检查和更换。反复上述操作，直至控制功能完全正常为止，消防机器人本体及远程控制箱性能测试全部结束。
Claims (1)
1.一种消防机器人本体及远程控制箱功能测试仪，其特征为：该测试仪由数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）、音频功放板（9）、隔离电源板（10）、天线（11）、24 VDC充电器（12）和24V电池组（13）组成；所述机器人功能控制模块（2）和机器人功能及故障显示模块（3）与数据采集板（1）相连接，数据采集板（1）上的H/L通讯接口与嵌入式主板（5）上的H/L通讯接口相连接，数据采集板（1）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的数据采集快速连接电缆接口连接；视频服务器（4）上的D+/D-通讯接口与嵌入式主板（5）上的A+/B-通讯接口相连接，视频服务器（4）上的网络接口与以太网交换机（7）的网络接口相连接，视频服务器（4）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的视频服务快速连接电缆接口连接；嵌入式主板（5）通过TRG通讯接口与无线数传板（6）相连接，无线数传板（6）与天线（11）相连接，无线数传板（6）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的无线数传快速连接电缆接口连接；嵌入式主板（5）上的网络接口与以太网交换机（7）相连接，嵌入式主板（5）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的主板快速连接电缆接口连接；显示屏（8）上的TX/RX通讯接口与嵌入式主板（5）的TXD/RXD通讯接口相连接，音频功放板（9）的音频线与视频服务器（4）上的音频插口相连接，音频功放板（9）上留有快速连接电缆接口，可与远程控制箱中对应的音频功放快速连接电缆接口对应连接；24VDC充电器（12）与24V电池组（13）相连接，24V电池组（13）与隔离电源板（10）上的24V输入接口相连接，隔离电源板（10）上的DC12V输出接口分别与数据采集板（1）、机器人功能控制模块（2）、机器人功能及故障显示模块（3）、视频服务器（4）、嵌入式主板（5）、无线数传板（6）、以太网交换机（7）、显示屏（8）和音频功放板（9）上的DC12V接口相连接。
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