CN114310936A - 一种用于智能巡检机器人的电路控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，其包括：控制模块，所述控制模块上分别电性连接有驱动模块和处理模块；所述驱动模块上电性连接有转向机构和动力机构，所述动力机构用于实现智能巡检机器人前进和后退动力输出，所述转向机构用于实现智能巡检机器人进行转向调节；所述处理模块上电性连接有检测模块、感知模块和通讯模块，所述检测模块用于实现智能机器人进行巡检检测，所述感知模块用于实现智能机器人实现自动行走环境检测，所述通讯模块用于实现对检测数据信息进行实时上传和控制指令的下达。本发明能够实现远程控制调节，以及实现感知环境防碰撞，并且能够实现对检测数据信息进行实时上传。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，尤其是能够实现驱动控制，以及实现远程控制，并且能够实现自动识别和检测的用于智能巡检机器人的电路控制系统。
背景技术
智能巡检机器人用于在复杂以及危险的环境下进行作业，能够有效的提高安全性能，以及能够实现快速和智能化巡检，目前，智能巡检机器人普遍存在控制方式单一，不能够有效的实现智能巡检，并且无法实现对路况进行检测，以及对于检测数据无法实现及时的上传通讯等技术缺陷。
上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，其能够实现自主运行和远程控制调节，实现对环境检测，并且检测数据能够进行及时上传。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，其包括：
控制模块，所述控制模块上分别电性连接有驱动模块和处理模块，所述控制模块用于实现对系统进行控制调节，完成指令下达；
所述驱动模块上电性连接有转向机构和动力机构，所述动力机构用于实现智能巡检机器人前进和后退动力输出，所述转向机构用于实现智能巡检机器人进行转向调节；
所述处理模块上电性连接有检测模块、感知模块和通讯模块，所述检测模块用于实现智能机器人进行巡检检测，所述感知模块用于实现智能机器人实现自动行走环境检测，所述通讯模块用于实现对检测数据信息进行实时上传和控制指令的下达。
通过控制模块实现对智能巡检机器人进行控制调节，以及驱动模块可以实现对智能巡检机器人进行驱动运行，实现智能巡检机器人进行运动，处理模块用于实现对数据信息进行处理，检测模块可以实现对智能巡检机器人需要检测的项目进行检测，感知模块可以实现对智能巡检机器人的四周环境进行检测，便于智能巡检机器人运动，通讯模块可以实现对数据信息进行上传，并且能够实现远程控制调节。
实施时，通过控制模块实现对驱动模块进行下达指令，使得驱动模块能够通过驱动动力机构中的电机进行运动，并且通过转向机构实现转向调节，以及控制模块通过处理模块实现对指令和数据信息进行接收，实现对检测模块检测的到的数据信息进行接收，并且再通过通讯模块对数据信息进行上传，以及通过通讯模块实现对控制指令进行下达，实现对智能巡检机器人进行远程控制调节，且感知模块实现对四周环境进行检测，防止智能巡检机器人在运动的时候，发生碰撞。
本发明的一个实施例中，还包括有充电模块，所述充电模块上电性连接有电池模块，所述电池模块上电性连接有调压模块，所述调压模块与所述控制模块电性连接。
本发明的一个实施例中，所述充电模块采用的是无线充电线圈，所述无线充电线圈用于实现对智能巡检机器人进行无接触的快速充电；所述电池模块采用的是刀片电池；所述调压模块中包括有放电管理模块、DC/DC稳压电路、调压电路和防浪涌电路，所述放电管理模块用于实现对所述电池模块进行电流和电压检测管理，所述DC/DC稳压电路用于稳定和调节输出电压，所述调压电路用于对电压进行升降调节，所述防浪涌电路用于对电路进行缓冲。
本发明的一个实施例中，所述充电模块中还包括太阳能充电板，所述太阳能充电板还包括有稳压电路，所述稳压电路用于实现所述太阳能充电板和所述电池模块之间的电性连接。
本发明的一个实施例中，所述调压模块与所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块电性连接，以对所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块进行供电。
本发明的一个实施例中，所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括运行指示灯、照明灯、复位电路、时钟电路、PWM电路、通断开关和存储模块。
本发明的一个实施例中，所述运行指示灯用于实现对系统的运行状态进行显示，所述照明灯用于实现在光线昏暗的情况下进行照明，所述复位电路用于实现在系统出现故障的时候进行重新启动运行，所述时钟电路用于实现延时和计时操作，所述PWM电路用于实现输出互补方波，所述通断开关用于对系统进行通电开关，所述存储模块用于实现对系统运行的数据进行存储，所述存储模块包括存储系统运行程序体的ROM存储模块和用于存储系统运行的RAM存储模块。
本发明的一个实施例中，所述检测模块包括：
环境检测模块，所述环境检测模块用于实现对环境进行检测，包括检测一氧化碳浓度、氧气浓度、甲烷浓度、烟尘浓度、温湿度检测和气压检测；
巡检机器人检测模块，所述巡检机器人检测模块用于实现对智能巡检机器人进行速度检测、转向角度检测、定位检测、温度检测和动力机构转速检测。
本发明的一个实施例中，所述感知模块中包括云台夜视摄像机、毫米雷达超声波、激光雷达、红外线测距传感器和电磁铁传感器；
所述云台夜视摄像机用于实现对四周环境进行检测，并且实现对检测数据进行实时通过所述通讯模块进行上传，所述毫米雷达超声波、所述激光雷达、所述红外线测距传感器和所述电磁铁传感器用于实现对智能巡检机器人的四周进行检测。
本发明的一个实施例中，所述通讯模块采用的是无线通讯设备，实现对数据信息和控制指令进行传输，所述处理模块包括信息接收电路、信息转换电路、信息增益电路和信息滤波电路，所述信息接收电路用于实现对数据信息进行接收，所述信息转换电路用于实现对数据信息进行模数转换，所述信息增益电路用于实现对数据信息进行放大，所述信息滤波电路用于实现对数据信息进行滤波处理。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明用于智能巡检机器人的电路控制系统，由于通过通讯模块实现对数据信息进行上传，能够实时进行数据检测，便于根据检测结果进行判定，并且能够通过通讯模块实现对智能巡检机器人进行远程控制调节，以及通过驱动模块实现对智能巡检机器人进行控制运动，便于进行前进后退和转向调节，以及设有检测模块实现对巡检的项目进行检测，无需人员进行检测，提高安全性，还能够通过感知模块感知四周环境，防止智能巡检机器人在运行的时候发生碰撞，受到损坏，其控制精准，便于进行控制调节，实现数据信息的实时上传，能够及时的完成检测。
附图说明
图1为本发明一个实施例的系统结构示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
参考图1，本发明一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，其包括：
控制模块，所述控制模块上分别电性连接有驱动模块和处理模块，所述控制模块用于实现对系统进行控制调节，完成指令下达；
所述驱动模块上电性连接有转向机构和动力机构，所述动力机构用于实现智能巡检机器人前进和后退动力输出，所述转向机构用于实现智能巡检机器人进行转向调节；
所述处理模块上电性连接有检测模块、感知模块和通讯模块，所述检测模块用于实现智能机器人进行巡检检测，所述感知模块用于实现智能机器人实现自动行走环境检测，所述通讯模块用于实现对检测数据信息进行实时上传和控制指令的下达。
通过控制模块实现对智能巡检机器人进行控制调节，以及驱动模块可以实现对智能巡检机器人进行驱动运行，实现智能巡检机器人进行运动，处理模块用于实现对数据信息进行处理，检测模块可以实现对智能巡检机器人需要检测的项目进行检测，感知模块可以实现对智能巡检机器人的四周环境进行检测，便于智能巡检机器人运动，通讯模块可以实现对数据信息进行上传，并且能够实现远程控制调节。
实施时，通过控制模块实现对驱动模块进行下达指令，使得驱动模块能够通过驱动动力机构中的电机进行运动，并且通过转向机构实现转向调节，以及控制模块通过处理模块实现对指令和数据信息进行接收，实现对检测模块检测的到的数据信息进行接收，并且再通过通讯模块对数据信息进行上传，以及通过通讯模块实现对控制指令进行下达，实现对智能巡检机器人进行远程控制调节，且感知模块实现对四周环境进行检测，防止智能巡检机器人在运动的时候，发生碰撞。
较佳的，还包括有充电模块，所述充电模块上电性连接有电池模块，所述电池模块上电性连接有调压模块，所述调压模块与所述控制模块电性连接，通过充电模块实现对智能巡检机器人进行充电，保持电池模块的充盈，便于长时间的运行工作，并且调压模块的设定，便于实现输出的电压稳定和适应于系统的稳定运行。
其中，所述充电模块采用的是无线充电线圈，所述无线充电线圈用于实现对智能巡检机器人进行无接触的快速充电；所述电池模块采用的是刀片电池；所述调压模块中包括有放电管理模块、DC/DC稳压电路、调压电路和防浪涌电路，所述放电管理模块用于实现对所述电池模块进行电流和电压检测管理，所述DC/DC稳压电路用于稳定和调节输出电压，所述调压电路用于对电压进行升降调节，所述防浪涌电路用于对电路进行缓冲，防止电压峰值冲击损坏后续的电子元器件，采用无线充电线圈进行充电，可以使得智能巡检机器人能够实现对在停止的时候进行充电，方便快捷，且刀片电池具有安全性高，存储电量多等优点，便于进行使用，调压模块实现对输出电流、电压进行检测管理，保持电池模块的稳定运行，且能够实现对电压进行稳定和升降调节，适应于系统的运行使用，设有防浪涌电路可以实现对电压冲击峰值进行吸收，防止损坏后续的电子元器件。
其中，所述充电模块中还包括太阳能充电板，所述太阳能充电板还包括有稳压电路，所述稳压电路用于实现所述太阳能充电板和所述电池模块之间的电性连接，太阳能充电板的设定可以使得智能巡检机器人在室外工作的时候能够实现充电，保持电池模块的电量充盈，便于巡检运行。
其中，所述调压模块与所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块电性连接，以对所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块进行有效的供电运行，保持系统运动、检测和感知环境，调压模块在实现对电压进行调节之后，实现对系统中的转向机构、动力机构、检测模块和感知模块进行供电，使得系统能够实现稳定的运行。
较佳的，所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括运行指示灯、照明灯、复位电路、时钟电路、PWM电路、通断开关和存储模块，辅助模块的设定可以实现对智能巡检机器人的运行增加其他的功能，辅助智能巡检机器人的运行。
其中，所述运行指示灯用于实现对系统的运行状态进行显示，所述照明灯用于实现在光线昏暗的情况下进行照明，所述复位电路用于实现在系统出现故障的时候进行重新启动运行，所述时钟电路用于实现延时和计时操作，所述PWM电路用于实现输出互补方波，所述通断开关用于对系统进行通电开关，所述存储模块用于实现对系统运行的数据进行存储，所述存储模块包括存储系统运行程序体的ROM存储模块和用于存储系统运行的RAM存储模块，指示灯能够实现对运行状态进行显示，照明灯能够使得智能巡检机器人在光线昏暗的环境下进行工作，复位电路、时钟电路和PWM电路能够实现对智能巡检机器人的运行进行辅助操作，实现复位、延时控制和方波输出，通断开关可以实现对电池模块的通断进行控制调节，以及存储模块能够保持系统的存储不会发生混乱。
较佳的，所述检测模块包括：
环境检测模块，所述环境检测模块用于实现对环境进行检测，包括检测一氧化碳浓度、氧气浓度、甲烷浓度、烟尘浓度、温湿度检测和气压检测；
巡检机器人检测模块，所述巡检机器人检测模块用于实现对智能巡检机器人进行速度检测、转向角度检测、定位检测、温度检测和动力机构转速检测，通过检测模块可以实现对智能巡检机器人需要巡检的项目进行检测，并且实现对检测的数据信息进行上传，以及能够实现对智能巡检机器人的自身状态进行检测，使得智能巡检机器人的运行状态能够保持在最佳的状态。
较佳的，所述感知模块中包括云台夜视摄像机、毫米雷达超声波、激光雷达、红外线测距传感器和电磁铁传感器；
所述云台夜视摄像机用于实现对四周环境进行检测，并且实现对检测数据进行实时通过所述通讯模块进行上传，所述毫米雷达超声波、所述激光雷达、所述红外线测距传感器和所述电磁铁传感器用于实现对智能巡检机器人的四周进行检测，有效的防止智能巡检机器人在运动的时候发生碰撞，感知模块实现对智能巡检机器人的四周环境进行检测，保持智能巡检机器人的运动状态能保持安全性，不会发生碰撞损坏。
较佳的，所述通讯模块采用的是无线通讯设备，实现对数据信息和控制指令进行传输，所述处理模块包括信息接收电路、信息转换电路、信息增益电路和信息滤波电路，所述信息接收电路用于实现对数据信息进行接收，所述信息转换电路用于实现对数据信息进行模数转换，所述信息增益电路用于实现对数据信息进行放大，所述信息滤波电路用于实现对数据信息进行滤波处理，通讯模块可以实现对数据信息进行传输和远程控制指令进行接收，且处理模块能够有效的实现对数据信息进行处理，使得数据信息能够便于进行处理和计算。
具体的，在使用的时候，电池模块通过调压模块实现对系统进行供电运行，即调压模块实现对控制模块、转向机构、动力机构、检测模块和感知模块进行供电运行，且在运动的时候，智能巡检机器人可以通过通讯模块实现对远程控制指令进行接收，在接收过后，通过处理模块实现对控制指令进行处理，然后传输给控制模块，或者是控制模块根据设定的程序进行自动运行，两种控制方式，均是控制模块将控制指令传输给驱动模块，驱动模块实现对动力机构进行控制调节，完成对智能巡检机器人进行驱动运行，并且通过转向机构实现对智能巡检机器人进行转向调节，且智能巡检机器人通过检测模块实现对检测项目进行检测，以及实现通过感知模块实现对智能巡检机器人的四周进行检测，使得智能巡检机器人能够在运行移动的时候，保持安全，不会发生碰撞，损坏，以及通过充电模块实现对电池模块进行充电，采用的是无线充电线圈，便于进行充电，并且设有太阳能充电板，可以实现便捷性充电。
通过上述方法，本发明用于智能巡检机器人的电路控制系统可以实现实时上传检测数据，实现远程控制调节和感知运动。
综上所述，本发明用于智能巡检机器人的电路控制系统，由于通过通讯模块实现对数据信息进行上传，能够实时进行数据检测，便于根据检测结果进行判定，并且能够通过通讯模块实现对智能巡检机器人进行远程控制调节，以及通过驱动模块实现对智能巡检机器人进行控制运动，便于进行前进后退和转向调节，以及设有检测模块实现对巡检的项目进行检测，无需人员进行检测，提高安全性，还能够通过感知模块感知四周环境，防止智能巡检机器人在运行的时候发生碰撞，受到损坏，其控制精准，便于进行控制调节，实现数据信息的实时上传，能够及时的完成检测。
Claims (10)
1.一种用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于，其包括：
控制模块，所述控制模块上分别电性连接有驱动模块和处理模块，所述控制模块用于实现对系统进行控制调节，完成指令下达；
所述驱动模块上电性连接有转向机构和动力机构，所述动力机构用于实现智能巡检机器人前进和后退动力输出，所述转向机构用于实现智能巡检机器人进行转向调节；
所述处理模块上电性连接有检测模块、感知模块和通讯模块，所述检测模块用于实现智能机器人进行巡检检测，所述感知模块用于实现智能机器人实现自动行走环境检测，所述通讯模块用于实现对检测数据信息进行实时上传和控制指令的下达。
2.如权利要求1所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：还包括有充电模块，所述充电模块上电性连接有电池模块，所述电池模块上电性连接有调压模块，所述调压模块与所述控制模块电性连接。
3.如权利要求2所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：所述充电模块采用的是无线充电线圈，所述无线充电线圈用于实现对智能巡检机器人进行无接触的快速充电；所述电池模块采用的是刀片电池；所述调压模块中包括有放电管理模块、DC/DC稳压电路、调压电路和防浪涌电路，所述放电管理模块用于实现对所述电池模块进行电流和电压检测管理，所述DC/DC稳压电路用于稳定和调节输出电压，所述调压电路用于对电压进行升降调节，所述防浪涌电路用于对电路进行缓冲。
4.如权利要求3所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：所述充电模块中还包括太阳能充电板，所述太阳能充电板还包括有稳压电路，所述稳压电路用于实现所述太阳能充电板和所述电池模块之间的电性连接。
5.如权利要求3所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：所述调压模块与所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块电性连接，以对所述转向机构、所述动力机构、所述检测模块和所述感知模块进行供电。
6.如权利要求1所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：所述控制模块上电性连接有辅助模块，所述辅助模块中包括运行指示灯、照明灯、复位电路、时钟电路、PWM电路、通断开关和存储模块。
7.如权利要求6所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于：所述运行指示灯用于实现对系统的运行状态进行显示，所述照明灯用于实现在光线昏暗的情况下进行照明，所述复位电路用于实现在系统出现故障的时候进行重新启动运行，所述时钟电路用于实现延时和计时操作，所述PWM电路用于实现输出互补方波，所述通断开关用于对系统进行通电开关，所述存储模块用于实现对系统运行的数据进行存储，所述存储模块包括存储系统运行程序体的ROM存储模块和用于存储系统运行的RAM存储模块。
8.如权利要求1所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于，所述检测模块包括：
环境检测模块，所述环境检测模块用于实现对环境进行检测，包括检测一氧化碳浓度、氧气浓度、甲烷浓度、烟尘浓度、温湿度检测和气压检测；
巡检机器人检测模块，所述巡检机器人检测模块用于实现对智能巡检机器人进行速度检测、转向角度检测、定位检测、温度检测和动力机构转速检测。
9.如权利要求1所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于，所述感知模块中包括云台夜视摄像机、毫米雷达超声波、激光雷达、红外线测距传感器和电磁铁传感器；
所述云台夜视摄像机用于实现对四周环境进行检测，并且实现对检测数据进行实时通过所述通讯模块进行上传，所述毫米雷达超声波、所述激光雷达、所述红外线测距传感器和所述电磁铁传感器用于实现对智能巡检机器人的四周进行检测。
10.如权利要求9所述的用于智能巡检机器人的电路控制系统，其特征在于，所述通讯模块采用的是无线通讯设备，实现对数据信息和控制指令进行传输，所述处理模块包括信息接收电路、信息转换电路、信息增益电路和信息滤波电路，所述信息接收电路用于实现对数据信息进行接收，所述信息转换电路用于实现对数据信息进行模数转换，所述信息增益电路用于实现对数据信息进行放大，所述信息滤波电路用于实现对数据信息进行滤波处理。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20220412 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |