CN204463255U - 基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，包括用以驱动所述自动门的电机旋转的自动门驱动装置、DIO控制子系统、PLC控制子系统以及设于所述充电桩上的继电器；所述PLC控制子系统包括PLC主板，所述继电器与所述自动门驱动装置或PLC主板连接；所述继电器被配置成：当所述巡检机器人接在所述充电桩上时，所述继电器不被触发；当所述巡检机器人脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板；所述DIO控制子系统包括DIO主板和串口设备联网服务器所述DIO主板与所述串口设备联网服务器连接，且通过所述串口设备联网服务器与局域网络实现无线传输。

Description

基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统

技术领域

本实用新型涉及对变电站巡检机器人充电室的改进，尤其涉及一种基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统。

背景技术

变电站的巡边机器人需要在充电室内进行充电，充电后后才能进行巡视，所述室门由电机驱动开关，所述巡检机器人接于充电室内的充电桩上充电。

为了保证机器人在充电过程中的安全，防止机器人被盗等情况的发生，在机器人进入充电房充电的时候，需要将充电房的房门关闭。在机器人出发去现场巡检时，需要将充电房门打开，允许机器人顺利走出充电房。因此需要机器人自主控制充电房门的开闭。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何使得机器人自主控制自动门的启闭。为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，用以对变电站智能巡检机器人的充电室的自动门进行自动控制，所述自动门由电机驱动开关，所述巡检机器人接于充电室内的充电桩上充电，该自动门控制系统包括用以驱动所述自动门的电机旋转的自动门驱动装置、设于所述巡检机器人上的DIO控制子系统、PLC控制子系统以及设于所述充电桩上的继电器；

所述PLC控制子系统包括PLC主板，所述继电器与所述自动门驱动装置或PLC主板连接；

所述继电器被配置成：

当所述巡检机器人接在所述充电桩上时，所述继电器不被触发；

当所述巡检机器人脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板；

所述DIO控制子系统包括DIO主板和串口设备联网服务器所述DIO主板与所述串口设备联网服务器连接，且通过所述串口设备联网服务器与局域网络实现无线传输，所述PLC主板的网络端口也接入该局域网络。

可选的，所述DIO控制子系统包括了DIO主板和用以检测所述自动门是否关闭的超声检测装置，所述DIO主板的一个输入端连接所述超声检测装置。

可选的，所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统还包括第一无线射频设备以及第二无线射频设备，所述第一无线射频设备与所述DIO主板的输出端连接，所述第一无线射频设备安装于所述巡检机器人上，所述第二无线射频设备与所述自动门驱动装置或PLC主板连接，所述第一无线射频设备与第二无线射频设备之间通过无线射频交互数据。

可选的，所述PLC控制子系统还包括了房内开关门按钮、房外钥匙开关、开门位置检测传感器和关门位置检测传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述开门位置检测传感器、关门位置检测传感器、房内开关门按钮和房外钥匙开关，所述PLC主板的输出端连接所述自动门驱动装置。

可选的，所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统还包括空调，所述PLC控制子系统还包括了温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输出端连接所述空调的控制端。

可选的，所述空调的状态输出端还与所述PLC主板的一个输入端连接。

可选的，所述开门位置检测传感器和关门位置检测传感器均设于所述自动门的门框上。

可选的，所述温度传感器和湿度传感器的数量为两个，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室外，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室内。

本实用新型一方面引入了继电器，将巡边机器人充电与脱离的动作与开关门的触发联系在一起，脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板，从而能够通过自动门驱动装置驱动开门动作，本实用新型为此提供了硬件基础；另一方面，本实用新型中，机器人还通过串口设备联网服务器接入局域网络，从而能够实现与PLC主板的信息互通，最终能够对PLC主板进行控制。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统的示意图；

图2是本实用新型一实施例中PLC控制子系统的电气接线图；

图3是本实用新型一实施例中DIO控制子系统的电气接线图。

具体实施方式

以下将结合图1至图3对本实用新型提供的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统进行详细的描述，其为本实用新型一可选的实施例，可以认为，本领域的技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内能够对其进行修改和润色。

请参考图1，并结合图3，本实施例提供了一种基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，用以对变电站智能巡检机器人的充电室的自动门进行自动控制，所述自动门由电机驱动开关，所述巡检机器人接于充电室内的充电桩上充电，其特征在于：该自动门控制系统包括用以驱动所述自动门的电机旋转的自动门驱动装置、设于所述巡检机器人上的DIO控制子系统、PLC控制子系统以及设于所述充电桩上的继电器；

所述PLC控制子系统包括PLC主板，所述继电器与所述自动门驱动装置或PLC主板连接；

所述继电器被配置成：

当所述巡检机器人接在所述充电桩上时，所述继电器不被触发；

当所述巡检机器人脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板；从而实现开门动作。

所述DIO控制子系统包括DIO主板和串口设备联网服务器所述DIO主板与所述串口设备联网服务器连接，且通过所述串口设备联网服务器与局域网络实现无线传输，所述PLC主板的网络端口也接入该局域网络。

本实用新型一方面引入了继电器，将巡边机器人充电与脱离的动作与开关门的触发联系在一起，脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板，从而能够通过自动门驱动装置驱动开门动作，本实用新型为此提供了硬件基础；另一方面，本实用新型中，机器人还通过串口设备联网服务器接入局域网络，从而能够实现与PLC主板的信息互通，最终能够对PLC主板进行控制。

本实施例中，所述DIO控制子系统包括了DIO主板和用以检测所述自动门是否关闭的超声检测装置，所述DIO主板的一个输入端连接所述超声检测装置。

本实用新型一可选的实施例中，所述基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统还包括第一无线射频设备以及第二无线射频设备，所述第一无线射频设备与所述DIO主板的输出端连接，所述第一无线射频设备安装于所述巡检机器人上，所述第二无线射频设备与所述自动门驱动装置或PLC主板连接，所述第一无线射频设备与第二无线射频设备之间通过无线射频交互数据。

请参考图1和图2，并结合图3，所述PLC控制子系统还包括了房内开关门按钮、房外钥匙开关、开门位置检测传感器和关门位置检测传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述开门位置检测传感器、关门位置检测传感器、房内开关门按钮和房外钥匙开关，所述PLC主板的输出端连接所述自动门驱动装置。

所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统还包括空调，所述PLC控制子系统还包括了温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输出端连接所述空调的控制端。所述空调的状态输出端还与所述PLC主板的一个输入端连接。本实施例中，所述温度传感器和湿度传感器的数量为两个，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室外，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室内。

进一步来说，本实施例引入了PLC控制子系统，一方面，通过开门位置检测传感器和关门位置检测传感器的信号采集，本实用新型为自动控制开门与关门提供了硬件基础，与此同时，本实施例也未排除按钮开门与钥匙开关门的手段，将其与自动开关门相结合，为机器人的充电室提供了可靠安全的环境；另一方面，本实用新型将空调的控制以及门的开关与温度湿度的控制联系在一起。为机器人提供了一个更适宜的环境。

本实施例中，所述开门位置检测传感器和关门位置检测传感器均设于所述自动门的门框上。

以下从两个角度具体阐述一种使用本实用新型以上实施例的实施方案，当然，采用本实用新型的装置并不限于该种实施方案。

从PLC控制子系统的角度来看：

步骤1：安装于充电室外的温湿度传感器会自对变电站的温湿度情况进行检验；

步骤2：在机器人设定巡检的时刻到来之前的半小时，PLC主板会自动接收来自于外部温湿度采集的温湿度信息，如果外界温度低于0℃，在自动控制空调打开，并将其目标温度设定到10℃，将整个房间的温度控制在机器人能够正常启动的温度范围；

步骤3：当内部温湿度计监测的数据显示，室温达到机器人正常启动的温度范围时，可以通过PLC主板给机器人上电，机器人做好各项巡检的准备；

步骤4:待到达设定的巡检时刻时，PLC主板给充电室门打开，并给机器人下达巡检指令，机器人走出充电室到现场进行巡检；

步骤5：机器人走出充电室，PLC主板自动将房门关闭，以保证房间内的温湿度正常；

步骤6：机器人巡检结束回到充电房，会自动给PLC主板发送一个巡检结束的指令，PLC控制中心则控制充电门打开，允许机器人进入；

步骤7：机器人进入充电房内，PLC给房门发送一个房门关闭的指令，将充电室房门关闭，保证机器人的安全，以及房间内的温湿度正常。

从DIO控制子系统的角度来看：

步骤1、控制中心下达机器人巡检的命令，收到指令的机器人与充电桩脱开，向充电房门前进，充电桩脱开之后，机器人会通过充电桩内部的继电器自动给充电室们发送一个打开的指令，得到打开的指令之后，充电房门自动打开，机器人走出充电室进入现场巡检；

步骤2：巡检机器人通过超声来判断充电房门是否关闭，如果未能成功关闭，则自动与充电桩脱开重新进行充电，充电成功之后再次验证房门是否关闭；

步骤3：巡检结束，机器人回到充电房，成功充电完成，机器人通过无线网络给充电房门发送一个关闭指令，房门关闭，机器人安全处于充电房内；

步骤4：为了保证机器人的自身安全，充电房另外有安全门以备不时之需，可以通过人工使用专用钥匙打开，进入充电房内进行检修。

本实用新型还可以有以下优点：

1、实现简单，只需一个继电器即可完成，无需额外的软硬件配置。

2、成本低

3、安全级别较高，只有机器人才能将充电室的房门打开，外人等都无法通过人力非法打开，达到防盗的目的，进一步提高机器人自身的安全性。

由以上描述页可看到PLC主板的功能并不仅限于本实用新型请求保护的开关门与温度控制等，还可以包括为机器人上电等可预想得到的内容，不能因任何方案除了包含本实用新型所描述的内容还包含其他内容，就认为其不属于本实用新型保护的方案，同样的，本实施例虽然列举了DIO主板通过局域网络与PLC主板实现信息互通，并不表示其不能同时还与其他传感器、按钮、开关等连接，更不表示其不可以实现其他功能。应认为，只要实施了本实用新型描述的方案，就是本实用新型的请求保护的方案之一。

Claims (8)

1.一种基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，用以对变电站智能巡检机器人的充电室的自动门进行自动控制，所述自动门由电机驱动开关，所述巡检机器人接于充电室内的充电桩上充电，其特征在于：该自动门控制系统包括用以驱动所述自动门的电机旋转的自动门驱动装置、设于所述巡检机器人上的DIO控制子系统、PLC控制子系统以及设于所述充电桩上的继电器；

所述PLC控制子系统包括PLC主板，所述继电器与所述自动门驱动装置或PLC主板连接；

所述继电器被配置成：

当所述巡检机器人接在所述充电桩上时，所述继电器不被触发；

当所述巡检机器人脱离所述充电桩时，所述继电器被触发，并反馈至所述自动门驱动装置或PLC主板；

所述DIO控制子系统包括DIO主板和串口设备联网服务器所述DIO主板与所述串口设备联网服务器连接，且通过所述串口设备联网服务器与局域网络实现无线传输，所述PLC主板的网络端口也接入该局域网络。

2.如权利要求1所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：所述DIO控制子系统包括了DIO主板和用以检测所述自动门是否关闭的超声检测装置，所述DIO主板的一个输入端连接所述超声检测装置。

3.如权利要求1所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：还包括第一无线射频设备以及第二无线射频设备，所述第一无线射频设备与所述DIO主板的输出端连接，所述第一无线射频设备安装于所述巡检机器人上，所述第二无线射频设备与所述自动门驱动装置或PLC主板连接，所述第一无线射频设备与第二无线射频设备之间通过无线射频交互数据。

4.如权利要求1所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：所述PLC控制子系统还包括了房内开关门按钮、房外钥匙开关、开门位置检测传感器和关门位置检测传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述开门位置检测传感器、关门位置检测传感器、房内开关门按钮和房外钥匙开关，所述PLC主板的输出端连接所述自动门驱动装置。

5.如权利要求4所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：还包括空调，所述PLC控制子系统还包括了温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输入端分别连接所述温度传感器和湿度传感器，所述PLC主板的输出端连接所述空调的控制端。

6.如权利要求5所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：所述空调的状态输出端还与所述PLC主板的一个输入端连接。

7.如权利要求4所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：所述开门位置检测传感器和关门位置检测传感器均设于所述自动门的门框上。

8.如权利要求4所述的基于变电站巡检机器人的充电室的自动门控制系统，其特征在于：所述温度传感器和湿度传感器的数量为两个，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室外，一个温度传感器和湿度传感器设于充电室内。