CN111179459A - 一种多功能巡检一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种多功能巡检一体机,包括机身,机身的端部设置有照明灯和摄像头,机身的侧壁上设置有触摸屏和电源按键,机身的内部设置有电源模块、巡更模块以及中央处理器;照明灯、摄像头、触摸屏、电源按键、巡更模块以及中央处理器均与电源模块电连接;中央处理器分别与照明灯、摄像头以及触摸屏电连接;电源模块用于供电;巡更模块用于确定用户沿设定路线巡视时的具体位置;触摸屏用于展示用户操作界面;电源按键用于控制巡检一体机启动或关闭;摄像头用于对作业关键点进行图像采集。本发明实施例提供的多功能巡检一体机,集照明、拍摄、巡更以及检修作业管理功能于一体,握持舒适,操作便利,实现了巡检设备的智能化和精简化。

Description

一种多功能巡检一体机
技术领域
本发明实施例涉及高铁动车、电力机车及城轨车辆检修领域,尤其涉及一种多功能巡检一体机。
背景技术
火车、地铁等交通方式的普及便利了人们的生活,为保障列车的安全运行,需要工作人员对车辆进行每日检查与维修。
目前车辆检修工作中使用的设备通常只具备单一的功能,因此检修人员需要同时携带多个设备,例如,检修人员常需要同时携带手电、巡更棒和检修作业管理设备等,分别用于实现照明、作业评价以及作业管理等功能。
检修人员在巡检过程中携带多个设备,不仅会造成工具室发放管理设备工作量大,还会影响其工作效率。
发明内容
本发明实施例提供一种多功能巡检一体机,该多功能巡检一体机集照明、摄像、巡更以及检修作业管理等多种功能于一体,方便检修人员操作,提高工作效率。
本发明实施例提供的多功能巡检一体机包括机身,机身的端部设置有照明灯和摄像头,机身的侧壁上设置有触摸屏和电源按键,机身的内部设置有电源模块、巡更模块以及中央处理器;照明灯、摄像头、触摸屏、电源按键、巡更模块以及中央处理器均与电源模块电连接;中央处理器分别与照明灯、摄像头以及触摸屏电连接;
电源模块用于供电;巡更模块用于确定用户沿设定路线巡视时的具体位置;触摸屏用于展示用户操作界面;电源按键用于控制多功能巡检一体机启动或关闭;摄像头用于对作业关键点进行图像采集。
进一步地,机身的内部还设置有音视频处理器,音视频处理器分别与中央处理器以及电源模块电连接;
机身的侧壁设置有扬声器,扬声器与音视频处理器电连接。
进一步地,中央处理器包括图像比对单元,图像比对单元用于将摄像头采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果不合格时,输出重新采集图像的指令。
进一步地,机身的内部还包括无线通信装置,无线通信装置分别与中央处理器和电源模块电连接;无线通信装置用于与服务器无线通信连接,并将比对结果合格的图像上传至服务器。
进一步地,还包括存储装置;存储装置分别与中央处理器和电源模块电连接;
中央处理器包括图像比对单元,图像比对单元用于将摄像头采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果合格时,将比对结果合格的图像发送至存储装置进行存储。
进一步地,机身的内部还设置有通用串行总线(Universal Serial Bus,USB),USB与中央处理器以及电源模块电连接。
进一步地,机身的内部还设置有时钟芯片;时钟芯片分别与中央处理器和电源模块电连接;时钟芯片用于提供准确的时间。
进一步地,机身的侧壁上设置有照明按键;照明按键与照明灯电连接;照明按键用于控制照明灯的亮度。
进一步地,照明灯包括至少一个发光二极管。
进一步地,电源模块包括充电电池和电源管理单元;
充电电池与电源管理单元电连接;充电电池用于供电,电源管理单元用于控制电源模块的充放电模式。
本发明实施例提供的多功能巡检一体机,集照明、拍摄、巡更以及检修作业管理功能于一体,握持舒适,操作便利,实现了巡检设备的智能化和精简化,有利于提高巡检人员的工作效率,减轻工具发放人员工作量。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种多功能巡检一体机的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种多功能巡检一体机的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种检修作业流程图;
图4是本发明实施例提供的再一种多功能巡检一体机的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的多功能巡检一体机的机身结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
火车、地铁等列车经过长时间行驶后,需要对其进行每日必备的维修与保养。以火车为例,驾驶员将火车行驶到维修基地后,会先安排巡检人员沿着列车下方的地沟对车辆底部进行检查,以检查车辆是否有故障,例如,检查螺丝是否出现松动、车轮形状是否正常等。在进行巡检作业前,巡检人员需要到工具室领取作业工具,一般的,需要领取具有照明功能的手电,安装有检修作业程序的移动终端,以及用来对巡检人员进行定位以确保其完成整辆列车的检查作业的巡更棒或者巡更标签等多个设备,不仅造成工具室发放管理设备工作量大,还会影响检修人员的工作效率。
为解决此问题,本发明实施例提供一种集照明、拍摄、巡更以及检修作业管理功能于一体的多功能巡检一体机。
图1是本发明实施例提供的一种多功能巡检一体机的结构示意图,并以虚线代表多功能巡检一体机10的机身外壳,从而其划分内部结构和外部结构。如图1所示,该多功能巡检一体机10包括机身,机身的端部设置有照明灯120和摄像头110,机身的侧壁上设置有触摸屏130和电源按键140,机身的内部设置有电源模块210、巡更模块230以及中央处理器220;照明灯120、摄像头110、触摸屏130、电源按键140、巡更模块230以及中央处理器220均与电源模块210电连接,中央处理器220分别与照明灯120、摄像头110以及触摸屏130电连接;电源模块210用于供电,巡更模块230用于确定用户沿设定路线巡视时的具体位置,触摸屏130用于展示用户操作界面,电源按键140用于控制多功能巡检一体机10的启动或关闭,摄像头110用于对作业关键点进行图像采集。
其中,巡更模块230是指能够对巡检人员进行定位的硬件设备,通过定位可以对巡检人员的工作进行有效的监督和评价。具体的,在维修基地的地沟两侧还安装有与该巡更模块230配套的固定设备,两者可以无线通讯,通过两者的无线通讯实现对巡检人员的定位。示例性的,当巡检人员手持集成有巡更模块230的多功能巡检一体机10沿地沟行走时,巡更模块230会发射一定频率的信号,该信号会被就近的固定设备所读取,固定设备将读取到的信号通过有线或无线的方式发送到后台服务器,后台服务器可根据发送信号的固定设备的位置对巡检人员进行定位。示例性的,巡更模块230可以是2.4G随身发生器装置(即巡更棒),射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)标签,或者超宽带(Ultra-Wideband,UWB)标签中的任一种,本发明实施例对此不作限定,具体的,可以根据地沟内的固定设备选择与其对应的巡更模块230。
其中,触摸屏130可以是现有的任意可知的可通过触摸进行控制的显示屏,例如,可以是液晶显示屏,也可以是有机发光显示器(Organic Light Emitting Display,OLED),本发明实施例对此不作限定。触摸屏130可以展示用户操作界面,示例性的,触摸屏130可以展示检修作业程序,以使巡检人员按照该程序执行巡检作业,通过触碰触摸屏130上的拍照图标,以开启摄像头110并对列车底部进行拍照或者摄像,管理人员可根据巡检人员拍摄的照片或视频对其作业完成情况进行评价,并安排维修人员对列车故障点进行维修。
其中,电源模块210主要用于为多功能巡检一体机10内的各个硬件设备提供工作电压,本领域技术人员可以选择任意可知的供电方式来实现电源模块210的功能,在此不做详细说明和限定。示例性的,可以通过蓄电池进行供电。
可以理解的,多功能巡检一体机10内的检修作业程序的执行及其显示、照明灯120和摄像头110的控制等均由中央处理器220控制,在此不做详细说明。
本发明实施例提供的多功能巡检一体机的使用方法:当巡检人员手持多功能巡检一体机来到检修基地后,通过按下电源按键以开启多功能巡检一体机,地沟起点处的固定设备通过读取巡更模块的信号并将其发送到后台服务器,使得后台服务器可以获知巡检作业的开始时间以及作业人员等信息,且在整个巡检过程中,固定设备会实时向后台服务器发送巡检人员的位置信息。另外,在巡检过程中,巡检人员按照检修作业程序中的任务对作业关键点进行拍照或摄像,以检查车辆是否有故障,管理人员根据巡检人员拍摄的照片或视频对其作业完成情况进行评价,并安排维修人员对列车故障点进行维修。在巡检过程中,可使用多功能巡检一体机上的照明灯进行照明,既能保证人员安全又能使拍摄的照片或视频更加清楚。当巡检人员将整辆列车检查完毕之后,通过再次按压电源按键即可关闭多功能巡检一体机。
本发明实施例提供的多功能巡检一体机,集照明、拍摄、巡更以及检修作业管理功能于一体,握持舒适,操作便利,实现了巡检设备的智能化和精简化,有利于提高巡检人员的工作效率,减轻工具发放人员工作量。
图2是本发明实施例提供的另一种多功能巡检一体机的结构示意图,在上述实施例的基础上对多功能巡检一体机10的结构进行了优化和补充。需要说明的是,图2仅示例性的示出了在某种功能中起到关键作用的硬件结构,并非全部。下面参照图2对各结构在巡检过程中的作用做详细说明。
如图2所示,可选的,机身的内部还设置有音视频处理器240,音视频处理器240分别与中央处理器220以及电源模块210电连接,机身的侧壁设置有扬声器150,扬声器150与音视频处理器240电连接。
通过设置音视频处理器240,可以实现音频和视频等模拟信号与数字信号之间的转换,进而通过扬声器150播放声音,通过触摸屏130显示视频等。示例性的,在检修作业程序中,可以通过语音的方式向巡检人员下发作业指示,例如指示下一作业点的位置等;巡检人员拍摄的照片或视频可以通过视频处理器进行解析,以转换为数字信号进行存储等。
可选的,中央处理器220包括图像比对单元,图像比对单元用于将摄像头110采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果不合格时,输出重新采集图像的指令。
其中,标准图像是指各作业点处的车辆处于正常状态时的图像。巡检人员拍摄的图像经音视频处理器240解析成数字信号并传递给中央处理器220后,中央处理器220可通过图像比对单元将其与标准图像所对应的标准数字信号进行比对,从而判断巡检人员拍摄的图像是否合格。当比对结果不合格时,输出重新采集图像的指令,示例性的,该指令可以通过扬声器150进行语音提示,也可以通过触摸屏130进行文字提示,本发明实施例对此不做限定。示例性的,图3是本发明实施例提供的一种检修作业流程图。从图3可以看出,若照片比对结果合格,需要上传或存储该照片,下面对其上传方法和存储方法进行说明:
如图2所示,可选的,机身的内部还包括无线通信装置250,无线通信装置250分别与中央处理器220和电源模块210电连接;无线通信装置250用于与服务器无线通信连接,并将比对结果合格的图像上传至服务器。
其中,无线通信装置250可以利用数据网、无线局域网等方式实现数据传输。通过设置无线通信装置250,可以在维修基地内允许使用无线网络时,通过无线网络将比对结果合格的图像自动上传到服务器,在巡检过程中即可实现照片的自动比对和自动上传,无需通过有线的数据传输方式将拍摄的图像传输到后台服务器,从而简化了作业流程。
如图2所示,可选的,多功能巡检一体机10还包括存储装置260;存储装置260分别与中央处理器220和电源模块210电连接;中央处理器220包括图像比对单元,图像比对单元用于将摄像头110采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果合格时,将比对结果合格的图像发送至存储装置260进行存储。
需要说明的是,维修基地内一般不允许使用无线网络,因此,可以通过多功能巡检一体机10内部设置的存储装置260对拍摄的图像进行存储,待巡检作业结束后通过有线的方式将其传输到后台服务器,以便于管理人员对巡检人员的作业情况进行评价。
如图2所示,可选的,机身的内部还设置有USB(270),USB(270)与中央处理器220以及电源模块210电连接。
其中,USB(270)提供一种有线的数据传输方式,通过USB(270)可以将巡检人员存储的照片或视频传输到后台服务器上。
至此,可以通过无线网上传或先存储再有线传输的方式,将巡检人员采集的图像保存到后台服务器中,以便于管理人员对巡检人员的作业情况进行评价。具体传输方式可以根据维修基地的网络环境进行选择,本发明实施例对此不做限定。
继续参见图2,可选的,机身的内部还设置有时钟芯片280;时钟芯片280分别与中央处理器220和电源模块210电连接;时钟芯片280用于提供准确的时间。
其中,时钟芯片280用于在多功能巡检一体机10长时间关机再启动后能够提供准确的时间,该时间(包括日期)通过触摸屏130显示。
如图2所示,可选的,机身的侧壁上设置有照明按键160;照明按键160与照明灯120电连接;照明按键160用于控制照明灯120的亮度。
通过设置照明按键160并将其与照明灯120连接,可以实现照明按键160对照明灯120的直接控制,而无需利用中央处理器220控制照明灯120,从而简化了中央处理器220的电路结构,且操作更加方便。示例性的,可以通过照明按键160控制照明灯120的开启、关闭以及亮度调节。例如,可以将照明按键160分为四档,每按键一次切换一个档位,从而实现开启照明灯120(弱光照明)、强光照明、补光以及关闭照明灯120。可选的,照明灯120包括至少一个发光二极管,通过按压照明按键160,可以控制接入的发光二极管的数量,从而实现照明亮度的控制。
如图2所示,可选的,机身的内部还可以设置蓝牙装置290,通过蓝牙装置290也可以以无线方式实现多功能巡检一体机10与后台服务器之间的配对和数据传输,是利用USB进行数据传输的替代方案。
图4是本发明实施例提供的再一种多功能巡检一体机的结构示意图,在上述实施例的基础上对电源模块210进行了细化,如图4所示,可选的,电源模块210包括充电电池211和电源管理单元212;充电电池211与电源管理单元212电连接;充电电池211用于供电,电源管理单元212用于控制电源模块210的充放电模式。
示例性的,充电电池211可以是蓄电池,通过蓄电池对多功能巡检一体机10的内部硬件设备提供工作电压。电源管理单元212可以通过充电口与外部充电设备电连接,实现对充电电池211的充电,若在充电过程中开启多功能巡检一体机10,还可以在对充电电池211充电的同时,通过电源管理单元212为多功能巡检一体机10的内部硬件设备提供工作电压。
可选的,电源模块210还包括直流-直流转换模块(DC-DC转换模块)213,充电电池211和电源管理单元212均与DC-DC转换模块213电连接,通过DC-DC转换模块213将充电电池211或电源管理单元212输出的电压转换为各硬件设备所需的工作电压。
图5是本发明实施例提供的多功能巡检一体机的机身结构示意图,该多功能巡检一体机集照明、拍摄、巡更以及检修作业管理等功能于一体,如图5所示,除上述实施例已经描述过的摄像头110、照明灯120、触摸屏130、电源按键140、照明按键160以及巡更模块230以外,可选的,该多功能巡检一体机的端部还包括补光灯121,补光灯121用于进一步提高照明亮度,示例性的,补光灯121可以选择比发光二极管的发光功率更大的器件,本发明实施例对此不做限定。可选的,该多功能巡检一体机的侧壁上还包括USB接口170,与机身内部的USB(270)电连接,用于传输文件。进一步地,可以包括多个USB接口,相应的,机身内部设置USB接口集线器(USB HUB),从而增加数据传输通道。可选的,多功能巡检一体机的侧壁上还包括确认键180和返回键181,可通过按键的方式对触摸屏130展示的操作界面进行控制。可选的,多功能巡检一体机的机身底部还设置有充电接口190,该充电接口190与电源管理单元212电连接,实现充电功能。
需要说明的是,本发明实施例提供的多功能巡检一体机内设置有多种应用程序,图1-5中并未展示。示例性的,多功能巡检一体机系统内建有拍照或摄像程序,通过按键或者触摸屏幕等操作可以实现拍照或摄像功能,另外,通过程序的设置选项,可以对相机进行相应设置。示例性的,多功能巡检一体机系统内建有图库程序,通过触摸屏幕操作,可以浏览照片或视频,例如,点击缩略图可以放大查看照片或播放视频,长按选中的图片或视频,可以对其进行删除、编辑或旋转等操作。示例性的,多功能巡检一体机系统内建有文件管理程序,可以对多功能巡检一体机内的文件进行浏览、拷贝、删除以及移动等功能。示例性的,多功能巡检一体机系统内建有设置功能,可以通过触摸屏幕中对应的图标,对无线通信装置、蓝牙装置、显示、声音、存储、电池、应用、安全、语言及输入法、备份和重置、时间和日期、定时开关机等进行设置。另外,多功能巡检一体机系统还支持安装和卸载应用程序。可以理解的,多功能巡检一体机具备手机等移动终端类似的基本功能。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种多功能巡检一体机,其特征在于,包括:机身;所述机身的端部设置有照明灯和摄像头,所述机身的侧壁上设置有触摸屏和电源按键,所述机身的内部设置有电源模块、巡更模块以及中央处理器;所述照明灯、所述摄像头、所述触摸屏、所述电源按键、所述巡更模块以及所述中央处理器均与所述电源模块电连接;所述中央处理器分别与所述照明灯、所述摄像头以及所述触摸屏电连接;
所述电源模块用于供电;所述巡更模块用于确定用户沿设定路线巡视时的具体位置;所述触摸屏用于展示用户操作界面;所述电源按键用于控制所述多功能巡检一体机启动或关闭;所述摄像头用于对作业关键点进行图像采集。
2.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述机身的内部还设置有音视频处理器,所述音视频处理器分别与所述中央处理器以及所述电源模块电连接;
所述机身的侧壁设置有扬声器,所述扬声器与所述音视频处理器电连接。
3.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述中央处理器包括图像比对单元,所述图像比对单元用于将所述摄像头采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果不合格时,输出重新采集图像的指令。
4.根据权利要求3所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述机身的内部还包括无线通信装置,所述无线通信装置分别与所述中央处理器和所述电源模块电连接;所述无线通信装置用于与服务器无线通信连接,并将比对结果合格的图像上传至所述服务器。
5.根据权利要求3所述的多功能巡检一体机,其特征在于,还包括存储装置;所述存储装置分别与所述中央处理器和所述电源模块电连接;
所述中央处理器包括图像比对单元,所述图像比对单元用于将所述摄像头采集的图像与标准图像进行比对,并在比对结果合格时,将比对结果合格的图像发送至所述存储装置进行存储。
6.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述机身的内部还设置有通用串行总线,所述通用串行总线与所述中央处理器以及所述电源模块电连接。
7.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述机身的内部还设置有时钟芯片;所述时钟芯片分别与所述中央处理器和所述电源模块电连接;所述时钟芯片用于提供准确的时间。
8.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述机身的侧壁上设置有照明按键;所述照明按键与所述照明灯电连接;所述照明按键用于控制所述照明灯的亮度。
9.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述照明灯包括至少一个发光二极管。
10.根据权利要求1所述的多功能巡检一体机,其特征在于,所述电源模块包括充电电池和电源管理单元;
所述充电电池与所述电源管理单元电连接;所述充电电池用于供电,所述电源管理单元用于控制所述电源模块的充放电模式。
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