CN116307638B - 煤矿瓦斯巡检方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了煤矿瓦斯巡检方法，包括:接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成包含多个子巡检任务的子巡检任务列表；所述子巡检任务包括离线巡检任务和在线巡检任务，所述离线巡检任务和在线巡检任务具有相同的巡检区间标识；所述离线巡检任务和在线巡检任务均包括巷道巡检路径和巡检项目，所述巷道巡检路径的巡检起始点和巡检结束点；根据网络质量执行子巡检任务列表内的子巡检任务，并根据子巡检任务的执行结果更新子巡检任务列表；所述巡检项目包括瓦斯信息和环境信息。本发明可以提升煤矿瓦斯巡检的效率和针对性。
Description
技术领域
本发明属于智能开采领域，具体涉及一种使用瓦斯巡检机器人的煤矿瓦斯巡检方法。
背景技术
现有的煤矿瓦斯机器人依赖于多传感器以及良好的通信环境，部分传感器在井下并不能够长期有效的工作，尤其是高湿度、高温度以及扬尘较多的巷道内。
现有技术已经公开的煤矿瓦斯巡检方法包括：
于艺春等公开的煤矿井下传送带智能机器人巡检方法，其利用巡检机器人沿着煤矿井输送带传输路径进行巡检运动，以此同步采集煤矿井输送带自身及其附近区域的环境数据；对环境数据进行分析，确定煤矿井输送带自身的实时运转状态和煤矿井输送带附近区域的环境安全性状态；再根据实时运转状态的确定结果，指示上位终端机发送输送带维修通知消息；根据环境安全性状态的确定结果，指示上位终端机发送煤矿井通风控制指令，从而对相应区域位置进行通风操作，其通过巡检机器人对煤矿井输送带沿线进行自动的环境数据采集和分析，从而确保对输送带进行实时全面的故障排查和提高煤矿井内部工作环境的安全性。
甘吉平等公开了根据UWB定位基站形成每条巷道内的一维定位网络；根据巡检请求中对应的处理事项生成巡航命令；发送巡航命令至相匹配的巡检机器人；响应巡航命令在对应的目标位置进行巡航，并进行处理事项的信号探测；当信号探测正常时，巡检机器人将探测数据进行存储，巡航结束后将探测数据传输至线控显示终端；当信号探测不正常时，巡检机器人将探测数据通过无线通讯传输至线控显示终端。
邵俊杰等公开了一种矿用智能机器人巡检系统和方法，其中，矿用智能机器人巡检系统包括轨道循环转动子系统、机器人感知子系统、无线充电子系统、远程控制及深度学习子系统；轨道循环转动子系统用于带动机器人感知子系统绕轨道循环转动；机器人感知子系统用于对周围环境进行检测和通信；远程控制及深度学习子系统用于接收检测到的数据，并将控制指令发送到轨道循环转动子系统和机器人感知子系统。
然而，由于矿井下的环境恶劣，对于井下环境的巡检还包含对于传感器的巡检、环境差异的检测以及网络的检测，通常巡查任务是针对指定巷道，而由于环境差异，巷道内所需要巡检的内容并不一致，但是目前的巡检模式并不支持自定义的设置，且由于各种干扰，往往会出现巡检失败后需要规划二次重检的情形。
发明内容
本发明的一个目的在于针对现有巡检针对性差和依赖性强的缺陷，提升煤矿瓦斯巡检的效率和针对性,并且通过灵活配置任务，针对性的完成巷道内的巡检任务。
本发明首先公开了一种煤矿瓦斯巡检方法，包括:
接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成包含多个子巡检任务的子巡检任务列表；
所述子巡检任务包括离线巡检任务和在线巡检任务，所述离线巡检任务和在线巡检任务具有相同的巡检区间标识；
所述离线巡检任务和在线巡检任务均包括巷道巡检路径和巡检项目，所述巷道巡检路径的巡检起始点和巡检结束点；
根据网络质量执行子巡检任务列表内的子巡检任务，并根据子巡检任务的执行结果更新子巡检任务列表；
所述巡检项目包括瓦斯信息和环境信息。
根据本发明的一个实施例，所述环境信息包括温度信息、湿度信息、顶板平整度信息、底板平整度信息、红外信息、震动信息、压力信息、风速信息、氧浓度、烟雾信息、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、加速度信息和粉尘信息中的一种或多种。
根据本发明的一个实施例，基于巡检项目包括的环境信息配置传感器序列，基于传感器序列采集瓦斯信息和环境信息。
根据本发明的一个实施例，基于配置的传感器序列采集获得本地环境信息；
判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果存在可接入的传感器网络，则比较基于传感器网络获取的环境信息和基于传感器序列获取的环境信息是否一致，如果不一致，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表。
根据本发明的一个实施例，判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果不存在可接入的传感器网络，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表。
根据本发明的一个实施例，所述瓦斯巡检机器人在开始子巡检任务前，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行在线巡检任务，否则执行离线巡检任务；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述离线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，获取瓦斯信息和环境信息,根据瓦斯信息和环境信息与离线巡检任务的预设值比较，并在发现异常时执行后续巡检操作；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述在线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，所述在线巡检任务为瓦斯巡检机器人在一个巡检区域进行巡检，向服务器发送巡检获得的瓦斯分布信息和环境分布信息，接收服务器的响应报文，更新子巡检任务列表。
根据本发明的一个实施例，在执行离线任务时，如果所有的传感器采集到的环境状态参数的数值均处于离线巡检任务的预设值区间时，执行下一个子巡检任务；
在至少一个传感器采集到的环境状态参数的数值偏离预设值区间时，执行和偏离预设值区间的传感器类型关联的关联离线任务；
在所有的离线关联任务被执行完毕时，执行下一个巡查区域的巡检任务。
根据本发明的一个实施例，在任一离线关联任务被执行完毕时，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行具有相同区间标识的在线巡检任务，否则执行下一个子巡检任务；
如果在线巡检任务执行成功，执行下一个子巡检任务。
根据本发明的一个实施例，获取传感器网络中获取的环境信息和瓦斯巡检机器人获取的环境信息的差异值，在差异值处于可接受范围时，将其作为巡查区域内的传感器的数值，否则以巡检机器人的读数作为巡检区域内的数值。
根据本发明的一个实施例，所述瓦斯巡检机器人执行巡检区域配置的在线任务，在所述数据网关的响应超时时，执行下一个子巡检任务的离线巡检任务。
根据本发明的一个实施例，在离线巡检任务执行失败时，规划路径至第一巡检路径的起始点。
根据本发明的一个实施例，在巡检过程中缓存未发送的巡检信息，在巡检结束时，将未发送至服务器的本地缓存信息发送至服务器。
本发明的有益效果包括：
通过此方式，可以实现对于巷道巡检的自动化和定制化，可以高效的配置任务，避免无效巡检。
瓦斯巡检机器人的任务是通过矿图配置获得的，可以使得巡检更具备针对性；通过和服务器的交互，可以使得任务配置在网络可达时灵活下发。
在巡检路径上，所需要巡检的内容并不一致，往往可能会出现临时巡检，或者在一个路径区域内进行不同类型的巡检，而现有的模式是根据初始配置进行一致巡检，这提升了数据采集和处理的复杂性。
附图说明
图1、本发明实施例提供的瓦斯巡检机器人执行巡检任务的流程示意图；
图2、本发明实施例提供的瓦斯巡检机器人根据网络质量执行巡检任务的流程示意图；
图3、本发明实施例内瓦斯巡检机器人在执行完成离线巡检任务后执行后续巡检任务的流程示意图；
图4、本发明实施例内瓦斯巡检机器人在执行离线巡检任务出现异常时执行巡检任务的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明针对的是井工开采的矿井巷道的巡检，所涉及的矿井包括多种危险因素，例如瓦斯气体、一氧化碳气体、二氧化碳气体、湿度、大气压强、温度、粉尘、风速传感器、红外传感器、视频摄像头、氧气浓度传感器、振动传感器，这些均可以通过巡检机器人进行获取，对于部分无法通过机器人进行采集获得的环境参数，例如开关量、触点、设备状态、震动情况，通过将设备接入传感器网络，也可以实现采集；
部分的传感器可以通过组合获得进一步的信息，例如通过视频摄像头获得图像信息结合湿度、视频结合红外传感器、视频图像分析获得如自燃、突水、顶底板风险等信息；
在理论场景中，在配置了合适的传感器后，即可以实现对于矿井安全信息的获取，然而，由于井下的环境较为恶劣，这些信息并不能被稳定获取，且井下湿度以及粉尘会影响部分数据的准确度，故需要配合巡检机器人进行。
由于井下瓦斯灾害在我国属于主要灾害，本发明提供的实施例内主要考虑瓦斯的巡检，所提供的基于瓦斯巡检机器人的煤矿瓦斯巡检方法，请参考图1，该方法包括:
接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成包含多个子巡检任务的子巡检任务列表；
所述子巡检任务包括离线巡检任务和在线巡检任务，所述离线巡检任务和在线巡检任务具有相同的巡检区间标识；
所述离线巡检任务和在线巡检任务均包括巷道巡检路径和巡检项目，所述巷道巡检路径的巡检起始点和巡检结束点；
根据网络质量执行子巡检任务列表内的子巡检任务，并根据子巡检任务的执行结果更新子巡检任务列表；
所述巡检项目包括瓦斯信息和环境信息。
本发明所称的矿图为数字矿图，常规的矿图包括采掘类、机电类、运输类、通防类、地测防治水类和安全类，每类矿图分别由若干图层组成，不同图层质检可以共享数据；在部分的矿井数字化改造中，已可以使用一张矿图来实现矿井的整体数字化，并且对于矿井的信息获取可以通过接口进行获取。
本发明关注的信息集中于矿井的传感器信息获取，以巷道内瓦斯的监控为例，则一个巷道中可以包括多个瓦斯抽放泵站、压力传感器、风速传感器、一氧化碳传感器、温度传感器和氧气传感器，这些传感器分布在巷道内；
则对应于数字矿图中的一个巷道，可以使用一个标识符对其进行标记；对于一个巷道内的每一个传感器，使用一个标识符对其进行标记，并且可以在数据库内进一步保存该传感器的类型、预期读数阈值上下限、设置位置、数据更新记录、历史数值；进一步的，由于传感器的数据可能保存在不同的目标数据库内，并且不同的数据依赖于不同的服务器进行处理，则可以进一步配置数据网关以对相应的历史数据进行读取和存储；
对应于每一个巷道，可以借助于数字矿图和巷道内的定位装置进行定位，例如本发明使用多个传感器采用TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差)和AOA定位算法对标签位置进行分析,即UWB定位对瓦斯巡检机器人进行定位；则根据矿图和UWB可以实现在巡检路径上前、后、左和右四个维度上的定位。
本发明的实施例中，所使用的瓦斯巡检机器人为轮式机器人，如果使用的是悬挂机器人，则相应的定位维度缩减至前和后。
在从子巡检任务中获取第一个待执行子巡检任务时，应当通过规划路径使瓦斯巡检机器人移动至所执行任务的起始点。
所述的数字矿图上可以进一步包括基础井巷网络图，包括如井筒、水平巷和综采工作面构成的矿井骨干巷道网络，以及如煤层底板等高线、采区、老空区和封堵区，综采工作面可以进一步包括当前采掘区的位置、形状、距离、所涉及的煤机类型和传感器，并且可以进一步在巷道内标记关键节点，如高风险瓦斯区测点、瓦斯异常涌出点、高瓦斯应力采掘面、温度异常区域、岩石巷道揭掘进面、巷道贯通点、氧气检查点、水流检查点、瓦斯检查点和测压点参数及参数值。
前述的关键节点可以用于路径的进一步划分，如温度异常区域，则可以针对性配置红外传感器、视频传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、压力传感器；而对于其他的区域，则可以减少传感器的配置，即不需要进一步采集和处理数据。
在执行巡检时，由于配置了不同的区间，因此，可以将不同的巡检区间的数据发送至服务器，并根据服务器的指令进行后续操作。显然，按此方式不仅使得巡检更加具备针对性，而且可以通过和服务器的交互实现针对性的巡检。例如在出现风险事件时，执行风险排除或者预警相关的操作。
巡检机器人接收到的第一巡检任务列表包含了多个巡检子任务，这些子任务对应的巷道区间可以是连续的，也可以是不连续的，即瓦斯巡检机器人可以针对整个巷道进行巡检，以获得整个巷道的瓦斯信息和环境信息，或者针对性的进行采样，以获取关键点的信息。以关键点的信息为例，获取信息至少应当提供路径的起始点以及巡检结束点，并且在巡检子任务内配置其所使用的传感器类型和参考值。此处的参考值对于如湿度、温度、气体浓度可以是明确的数值，但是对于如图像可能具有不明确风险的环境信息，其可以设置为空，此时获取的所有的环境信息均处于阈值范围内。对于部分配置有人员识别模块的瓦斯巡检机器人，则可以对获取的图像信息进行进一步的处理，以获取是否存在人员以及人员是否存在危险操作，从而提供参数化的人员信息。
由于井下的环境较为恶劣，在理想环境下的通信环境在井下并不能够很好的工作，因此为巡检任务配置离线巡检任务和在线巡检任务，两者具有一致的标识符，即巡检区间标识，两者的巡检项目可以不一致，甚至巡检路径起始点也可以不一致，即在线和离线可以对应不同的任务，从而使巡检更具备针对性，即针对离线区域可以更为针对性的进行巡检，而对于常规区域仅关注常规信息即可。
对于网络质量可以通过响应时间进行判断，如果超过响应时间的阈值，例如500ms，则可以视为网络质量差，进而选择执行离线巡检任务。其也可以是通过信号的强度db值进行确定。
在执行完成一个子巡检任务时，可以获取下一个任务以进行巡检，此过程可以参见图2。
根据本发明的一个实施例，所述环境信息包括温度信息、湿度信息、顶板平整度信息、底板平整度信息、红外信息、震动信息、压力信息、风速信息、氧浓度、烟雾信息、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、加速度信息和粉尘信息中的一种或多种。通过此方式可以实现对于巷道内主要涉及瓦斯和其他环境参数的采集，相应的传感器序列可以根据巷道面临灾害进行改变，在传感器处于闲置状态时，可以针对性的关闭传感器降低功耗，避免引入风险源。
通过对巡检路径进行划分，划分不同巡检路径内的巡检所用传感器，使得数据处理更具备针对性。
根据本发明的一个实施例，基于巡检项目包括的环境信息配置传感器序列，基于传感器序列采集瓦斯信息和环境信息。可以依据对数字矿图上的关键点进行划分，或者根据巷道内所配置的设备进行划分；或者根据巷道内设备所接入的传感器网络进行划分，在划分关键路径点后，相应区域内可以配置检测的风险源，例如关注温度、湿度、顶底板和瓦斯浓度，配置的传感器序列基本确定。
根据本发明的一个实施例，基于配置的传感器序列采集获得本地环境信息；
判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果存在可接入的传感器网络，则比较基于传感器网络获取的环境信息和基于传感器序列获取的环境信息是否一致，如果不一致，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表。
在巡检区间内存在传感器网络时，可为子巡检任务配置传感器网络的接入方式，在执行离线巡检任务或在线巡检任务时，通过接入传感器网络以获取相应的环境信息，用于和瓦斯巡检机器人的环境信息进行比对，如果存在差异，则可以生成路径规划任务发送至服务器，根据服务器的响应报文更新子巡检任务列表，如果服务器不可达，则继续执行子巡检任务列表，如果可达，服务器的响应报文包括新的子巡检任务以及规划的路径。
在本发明的一个实施例内，获取传感器网络中获取的环境信息和瓦斯巡检机器人获取的环境信息的差异值，在差异值处于可接受范围时，将其作为巡查区域内的传感器的数值，否则以巡检机器人的读数作为巡检区域内的数值。按照此种方式可以避免因为井下环境带来的数值偏差。
根据本发明的一个实施例，判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果不存在可接入的传感器网络，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表。在部分情况下，井下的应用于煤机的传感器网络可能离线，在瓦斯机器人巡检时，应当将其视为异常并针对性的进行巡检，如果服务器不可达，则继续执行子巡检任务列表，如果可达，服务器的响应报文包括新的子巡检任务以及规划的路径。
请参考图3，根据本发明的一个实施例，所述瓦斯巡检机器人获取子巡检任务列表中第一个为执行的子任务，判断服务器是否可以通过网络连接，如果可以连接，则执行在线巡检任务，否则执行离线巡检任务；
在执行在线巡检任务时，所述瓦斯巡检机器人移动至巡检起始点，根据巡检项目开启传感器，并按照路径进行巡逻和采集数据；
在执行离线巡检任务时，所述瓦斯巡检机器人移动至巡检起始点，根据巡检项目开启传感器，并按照路径进行巡逻和采集数据。
根据本发明的一个实施例，根据服务器的响应报文更新子巡检任务列表，基于更新后的子巡检任务进行巡检。服务器的响应报文可以包括子巡检任务的优先级，根据优先级可以对子巡检任务进行排序，并获取高优先级的子巡检任务进行巡检。
请参考图4，根据本发明的一个实施例，所述瓦斯巡检机器人在开始子巡检任务前，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行在线巡检任务，否则执行离线巡检任务；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述离线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，获取瓦斯信息和环境信息,根据瓦斯信息和环境信息与离线巡检任务的预设值比较，并在发现异常时执行后续巡检操作；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述在线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，所述在线巡检任务为瓦斯巡检机器人在一个巡检区域进行巡检，向服务器发送巡检获得的瓦斯分布信息和环境分布信息，接收服务器的响应报文，更新子巡检任务列表。
在进行巡检时，应当对网络进行定时的检测，以确保瓦斯巡检机器人执行任务的类型在网络可达时，在当前任务执行完毕后总是应当切换到在线模式，以上报巡检结果以及更新子巡检任务列表。
在离线关联任务被执行完毕时，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行具有相同区间标识的在线巡检任务，否则执行下一个子巡检任务；
如果在线巡检任务执行成功，执行下一个子巡检任务。
在进行巡检时，应当对网络进行定时的检测，以确保瓦斯巡检机器人执行任务的类型在网络可达时，在当前任务执行完毕后总是应当切换到在线模式，在离线任务被执行完毕时，由于其和在项目的巡检项目和路径可能存在差异，应当对在线巡检任务进行巡检以获取最新的瓦斯和环境信息，并根据服务器的响应报文更新子巡检任务列表。
在本发明的一个实施例内，所述瓦斯巡检机器人执行巡检区域配置的在线任务，在所述数据网关的响应超时时，执行下一个子巡检任务的离线巡检任务。在在线任务被执行完毕时，如果无法获取服务器的响应报文并更新子巡检任务列表，则应当执行下一个子巡检任务的离线巡检任务。
在本发明的一个实施例内，在离线巡检任务执行失败时，规划路径至第一巡检路径的起始点。在离线巡检任务执行失败时，由于执行离线巡检任务的前提包括服务器不可达，如为了确保瓦斯巡检机器人的设备安全，则可以通过设置返回的路径点并执行返回方法，以确保瓦斯巡检机器人的安全。
更进一步的，在离线巡检任务执行失败，且服务器不可达时，规划路径至第一巡检路径的起始点，并按照规划的路径返回，在返回过程中开启所有的传感器，收集瓦斯信息和环境信息，并在返回到第一巡检路径的起始点时将采集的瓦斯信息和环境信息发送至服务器。
更进一步的，在离线巡检任务执行失败，且服务器不可达时，规划路径至第一巡检路径的起始点，并按照已巡检的路径返回，在返回过程中开启所有的传感器，收集瓦斯信息和环境信息，并在返回到第一巡检路径的起始点时将采集的瓦斯信息和环境信息发送至服务器。
在本发明的一个实施例内，对巷道进行巡检的过程包括：
获取巷道信息，根据巷道内的UWB定位基站形成巷道内的一维定位网络；
获取巡检机器人在巷道内的位置信息；
接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成子巡检任务列表；在子巡检任务具有优先级时，按照优先级对子巡检任务列表进行排序，使高优先级的子巡检任务先执行；在子巡检任务优先级均一致时或者不存在优先级时，规划路径使瓦斯巡检机器人的巡检路径最短；
从子巡检任务列表内获取第一个子巡检任务；
判断服务器是否可达，如果可达，获取子巡检任务的在线巡检任务，否则获取子巡检任务的离线巡检任务；
执行子巡检任务，获取瓦斯信息和环境信息。
在本发明的一个实施例内，对巷道进行巡检的过程包括：
获取巷道信息，根据巷道内的Rf-ID系统形成巷道内的二维定位网络；
获取巡检机器人在巷道内的位置信息；
接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成子巡检任务列表；在子巡检任务具有优先级时，按照优先级对子巡检任务列表进行排序，使高优先级的子巡检任务先执行；在子巡检任务优先级均一致时或者不存在优先级时，规划路径使瓦斯巡检机器人的巡检路径最短；
从子巡检任务列表内获取第一个子巡检任务；
判断服务器是否可达，如果可达，获取子巡检任务的在线巡检任务，否则获取子巡检任务的离线巡检任务；
执行子巡检任务，获取瓦斯信息和环境信息。
请参考图2，进一步的，对于离线巡检任务设置关联任务，所述关联任务和巡检项目关联，在执行巡检任务时，如果存在至少一个巡检项目偏离预设值，则创建和偏离预设值巡检项目的关联任务并执行。在存在多个巡检项目偏离预设值时，可以创建多个关联任务并执行。
通过上述方式和传感器的配置，可以获取井下的运维信息。例如，可以基于图像和瓦斯结合获得井下的安全信息。
近似的，通过红外传感器、瓦斯浓度信息、一氧化碳传感器和温度信息以获得井下火情预警信息。
根据本发明的一个实施例，在所述离线任务失败时，规划路径至第一巡检路径的起始点。
在所述离线任务失败，且所述的导航网络失效时，通过设置返回路径至第一巡检路径的起始点，可以通过回传图像和瓦斯信息以供技术人员进行参考，并执行进一步的巡检任务，因此，此方式是可以预期应用至救灾场景中。
根据本发明的一个实施例，根据巡检信息更新矿图内的环境信息，根据更新后的矿图确定巡检的计划任务。
在任何一个在线任务被执行时，矿图内相关的节点可以被更新，基于所配置的模型，从而使得巡检任务发生变化，基于此，可以生成新的计划任务以进行巡检。
根据本发明的一个实施例，在巡检过程中缓存未发送的巡检信息，在巡检结束时，将未发送至服务器的本地缓存信息发送至服务器。
如前所述，由于网络并不永远都是可达的，因此，可以针对本地存储信息，在巡检结束时通过较好的网络进行发送，以更新数据库或者矿图。
本发明还进一步公开了煤矿瓦斯巡检机器人，包括:
巡检任务获取单元，用于接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成子巡检任务列表；所述巷道巡检任务包括巷道巡检路径和巡检项目，所述巷道巡检路径的巡检起始点和巡检结束点；所述子巡检任务列表包括离线巡检任务和在线巡检任务，其中，所述离线巡检任务和在线巡检任务具有相同的巡检区间标识；
子巡检任务执行单元，用于根据网络质量执行子巡检任务列表内的子巡检任务，并根据子巡检任务的执行结果更新子巡检任务列表；所述巡检项目包括瓦斯信息和环境信息。
进一步的，所述环境信息包括温度信息、湿度信息、顶板平整度信息、底板平整度信息、红外信息、震动信息、压力信息、风速信息、氧浓度、烟雾信息、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、加速度信息和粉尘信息中的一种或多种。
进一步的，基于巡检项目包括的环境信息配置传感器序列，基于传感器序列采集瓦斯信息和环境信息。
进一步的，所述瓦斯巡检机器人还包括传感器网络交互单元，用于基于配置的传感器序列采集获得本地环境信息；
判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果存在可接入的传感器网络，则比较基于传感器网络获取的环境信息和基于传感器序列获取的环境信息是否一致，如果不一致，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表；
或者获取传感器网络中获取的环境信息和瓦斯巡检机器人获取的环境信息的差异值，在差异值处于可接受范围时，将其作为巡查区域内的传感器的数值，否则以巡检机器人的读数作为巡检区域内的数值；
或者判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果不存在可接入的传感器网络，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表。
基于传感器网络交互单元以实现和传感器网络的交互。
进一步的，所述瓦斯巡检机器人还包括网络连接单元，用于和服务器进行交互；所述瓦斯巡检机器人在开始子巡检任务前，通过网络连接单元判断服务器是否可连接，如果可连接，执行在线巡检任务，否则执行离线巡检任务；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述离线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，获取瓦斯信息和环境信息,根据瓦斯信息和环境信息与离线巡检任务的预设值比较，并在发现异常时执行后续巡检操作；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述在线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，所述在线巡检任务为瓦斯巡检机器人在一个巡检区域进行巡检，向服务器发送巡检获得的瓦斯分布信息和环境分布信息，接收服务器的响应报文，更新子巡检任务列表。
所述的网络连接单元以无线单元的形式提供，在部分情况下，例如救援的场景下，可以通过有线的方式进行。
进一步的，所述瓦斯巡检机器人还包括离线关联任务单元，在执行离线任务时，在至少一个传感器采集到的环境状态参数的数值偏离预设值区间时，执行和该传感器类型关联的关联离线任务；
在所有的离线关联任务被执行完毕时，执行下一个巡查区域的巡检任务。通过此方式，实现异常信息的及时处理。
进一步的，所述瓦斯巡检机器人还包括数据缓存单元，用于在巡检过程中缓存未发送的巡检信息，在巡检结束时，将未发送至服务器的本地缓存信息发送至服务器。通过此方式，实现未发送数据的保存和发送。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (5)
1.煤矿瓦斯巡检方法，其特征在于，包括:
接收第一巡检任务，根据第一巡检任务生成包含多个子巡检任务的子巡检任务列表；
所述子巡检任务包括离线巡检任务和在线巡检任务，所述离线巡检任务和在线巡检任务具有相同的巡检区间标识；
所述离线巡检任务和在线巡检任务均包括巷道巡检路径和巡检项目，所述巷道巡检路径的巡检起始点和巡检结束点；
根据网络质量执行子巡检任务列表内的子巡检任务，并根据子巡检任务的执行结果更新子巡检任务列表；
所述巡检项目包括瓦斯信息和环境信息；
判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果存在可接入的传感器网络，则比较基于传感器网络获取的环境信息和基于传感器序列获取的环境信息是否一致，如果不一致，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表；
所述环境信息包括温度信息、湿度信息、顶板平整度信息、底板平整度信息、红外信息、震动信息、压力信息、风速信息、氧浓度、烟雾信息、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、加速度信息和粉尘信息中的一种或多种；
基于巡检项目包括的环境信息配置传感器序列，基于传感器序列采集瓦斯信息和环境信息；
获取传感器网络中获取的环境信息和瓦斯巡检机器人获取的环境信息的差异值，在差异值处于可接受范围时，将其作为巡查区域内的传感器的数值，否则以巡检机器人的读数作为巡检区域内的数值；
所述瓦斯巡检机器人在执行所述离线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，获取瓦斯信息和环境信息,根据瓦斯信息和环境信息与离线巡检任务的预设值比较，并在发现异常时执行后续巡检操作；
判断巡检区间内是否存在可接入的传感器网络,如果不存在可接入的传感器网络，瓦斯巡检机器人生成路径规划任务并发送至服务器，根据服务器的响应报文更新所述子巡检任务列表；
所述瓦斯巡检机器人在开始子巡检任务前，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行在线巡检任务，否则执行离线巡检任务；所述瓦斯巡检机器人在执行所述在线巡检任务时，在巡检区域进行巡检，所述在线巡检任务为瓦斯巡检机器人在一个巡检区域进行巡检，向服务器发送巡检获得的瓦斯分布信息和环境分布信息，接收服务器的响应报文，更新子巡检任务列表；
在离线巡检任务执行失败时，规划路径至第一巡检路径的起始点。
2.如权利要求1所述的煤矿瓦斯巡检方法，其特征在于：在执行离线任务时，如果所有的传感器采集到的环境状态参数的数值均处于离线巡检任务的预设值区间时，执行下一个子巡检任务；
在至少一个传感器采集到的环境状态参数的数值偏离预设值区间时，执行和偏离预设值区间的传感器类型关联的关联离线任务；
在所有的离线关联任务被执行完毕时，执行下一个巡查区域的巡检任务。
3.如权利要求1所述的煤矿瓦斯巡检方法，其特征在于：在离线关联任务被执行完毕时，判断服务器是否可连接，如果可连接，执行具有相同区间标识的在线巡检任务，否则执行下一个子巡检任务；
如果在线巡检任务执行成功，执行下一个子巡检任务。
4.如权利要求1所述的煤矿瓦斯巡检方法，其特征在于：所述瓦斯巡检机器人执行巡检区域配置的在线任务，在在线任务配置的数据网关的响应超时时，执行下一个子巡检任务的离线巡检任务。
5.如权利要求1所述的煤矿瓦斯巡检方法，其特征在于：在巡检过程中缓存未发送的巡检信息，在巡检结束时，将未发送至服务器的本地缓存信息发送至服务器。
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