CN206848807U - 一种基于stm32无线监控机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于STM32无线监控机器人，主要包括车体、主PCB电路板、两自由度舵机云台、摄像头模块、云台支架、无线数据传输模块、烟雾感应模块和超声波障碍物感应模块；所述主PCB电路板上装有STM32主控制器模块；搭载有摄像头的两自由度云台通过云台支架锁定在主板上；车体上装有超声波障碍物感应模块和烟雾感应模块；在主PCB电路板上还装有与PC上位机或手机端APP远程数据交互的无线数据传输模块。本实用新型相比于传统的监控设备，良好的操作上位机实现更加灵活、更人性化的监控需求，两自由度舵机云台上安装摄像机，视野更广、更宽阔，且机器人通过路由器接入外网实现远程监控。

Description

一种基于STM32无线监控机器人

技术领域

本实用新型涉及远程视频监控机器人，具体涉及一种基于STM32的无线监控机器人。

背景技术

随着人们对智能化产品需求的不断扩大，嵌入式技术、数据传输技术、无线视频监控技术得到了快速的发展。与此同时，多媒体传输技术、视频图像采集技术和无线网络通信技术对智能化产品的发展和应用也产生了重大的影响。由于无线网络相比传统的通信方式具有覆盖面积大、布线比较简单、传输速度快等优势，因此能够应用在机电设备较为密集、空间范围小、环境恶劣、有线电缆布线难度大的情况下，如山地、仓库、车间、港口和开阔地等特殊地理环境对有线网络、有线传输的布线工程带来极大的不便，采用有线的施工周期将很长，甚至根本无法实现。以及满足工业现场环境复杂危险的各种要求。

发明内容

本实用新型的目的在于研发一种可以在复杂环境下代替人工的智能监控设备，以解决上述背景技术提到的问题，实现机器代替人去进行巡视和监控。

本实用新型采用的技术方案为：一种基于STM32无线监控机器人，主要包括带万向轮的机身车体、主PCB电路板、两自由度舵机云台、摄像头模块、云台支架、无线数据传输模块、烟雾感应模块、超声波障碍物感应模块、电机驱动模块和电源供电电路，车体左右两侧分别安装一个车轮，车体后侧安装一个万向轮，车体上安装有驱动车轮转动的直流电机，车体与主PCB电路板之间安装有用于给整个系统供电的电源模块；其特征在于：所述主PCB电路板通过若干根铜柱固定在车体上，主PCB电路板上装有STM32主控制器模块；搭载有摄像头模块的两自由度舵机云台通过云台支架锁定在主PCB电路板上；车体前面和左右两边都有超声波障碍物感应模块，车体后面还有一个烟雾感应模块；在主PCB电路板上还装有电机驱动模块，以及与PC上位机或手机端APP远程数据交互的无线数据传输模块。

本实用新型一种基于STM32无线监控机器人，所述的主PCB电路板上还装有测速编码接口电路，测速编码接口电路通过数据线与直流电机上安装的测速码盘连接，以获取机器人的运行速度。

本实用新型一种基于STM32无线监控机器人，所述的超声波障碍物感应模块是安装在车体的正前方和左右两侧，内部还带有温度传感器，用来避障及检测工作环境的温度。

本实用新型的工作原理：摄像头模块是固定在一个两自由度的舵机云台上，可在上位机软件中操控它，实现更广阔的监控视野，本监控机器人是要与监控操作台相互配合的，可选择根据设定好的路线与相应的固定操作独立完成定时安监工作，当然也可以选择通过手动操作机器人获取所需的监控状态，并可以在运行的过程随时随地的测量当前位置的温度和烟雾浓度等信息，并将数据发送回监控平台上。在运行过程中车身周围的超声波障碍物感应模块会自动识别周围的环境并且做出相应的动作以绕过障碍物。

本实用新型相较于传统的监控设备优点在于：结构轻巧、成本低、功能强大、灵活性强，可在很多恶劣环境下代替人工巡视，并可以通过互联网实现运程监控，节约了人工的成本，还有非常人性化的人机交互功能。

附图说明

图1是本实用新型立体结构图。

图2是本实用新型另一角度的立体结构图。

图3是本实用新型俯视图。

图4是本实用新型主视图。

图5是本实用新型左视图。

图6是本实用新型整体硬件结构框图。

在图中：1、主PCB电路板，2、STM32主控制器模块，3、电机驱动模块，4、无线数据传输模块，5、超声波障碍物感应模块，6、测速编码接口电路，7、云台支架，8、烟雾感应模块，9、电源供电模块，10、万向轮，11、铜柱，12、摄像头模块，13、两自由度舵机云台，14、测速码盘，15、直流电机，16、车体。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

如图1-6所示，本实用新型是这样来实现的，一种基于STM32无线视频监控机器人，包括主PCB电路板1，STM32主控制器模块2，电机驱动模块3，无线数据传输模块4，超声波障碍物感应模块5，测速编码接口电路6，云台支架7，烟雾感应模块8，电源供电模块9，万向轮10，铜柱11，摄像头模块12，两自由度舵机云台13，测速码盘14，直流电机15和 车体16。车体16左右两侧分别安装一个车轮，车体后侧安装一个万向轮10，车体16上安装有驱动车轮转动的直流电机15，车体16与主PCB电路板1之间安装有用于给整个系统供电的电源模块9；所述主PCB电路板1通过4根铜柱11固定在车体16上，主PCB电路板1上装有STM32主控制器模块2；搭载有摄像头模块12的两自由度舵机云台13通过云台支架7锁定在主PCB电路板1上；车体16前面和左右两边都有超声波障碍物感应模块5，车体后面还有一个烟雾感应模块8；在主PCB电路板1上还装有电机驱动模块3，以及与PC上位机或手机端APP远程数据交互的无线数据传输模块4；所述的主PCB电路板1上还装有测速编码接口电路6，测速编码接口电路6通过数据线与直流电机15上安装的测速码盘14连接，以获取机器人的运行速度。

所述主PCB电路板1是连接所有功能模块的载体，上面有与各功能模块连接的接口电路如果需要再添加其他功能可在主电路板上扩展；所述STM32主控制器模块2主要用于收集信息、处理数据、协调系统中的每个功能模块预计要完成的任务；所述电机驱动模块3负责控制整个机载系统的运动状态，车轮的转动与速度的改变主要是采用电机驱动芯片与PWM脉冲编码输出单元来实现；所述的无线数据传输模块4主要是用来完成机器人与控制台之间的通信，由于机器人移动的特点，所以选用无线通信进行数据传输，主要是由无线路由器实现，远距离通信具有抗干扰性强、性能稳定；所述超声波障碍物感应模块5主要是在机器人运动过程中不断地发射超声波对障碍物进行检测扫描，然后发出相应的信号传递给主控制器以实现避障功能，并且内部的温度传感器会检测当前环境的温度显示在控制台，如有异常会启动报警；所述测速编码接口电路6是接到光电传感器上配合测速码盘14来测得机器人运行的相应数据送到主控制器处理从而得到运行速度；所述烟雾感应模块7是用来采集当前环境的烟雾浓度信息并将其传送回控制台显示，如果测得烟雾浓度异常则会启动报警；所述的电源供电模块9是为系统中的各种芯片模块供电，分别可输出12V、5V和3.3V电压给驱动电机、主控制器等等；所述摄像头模块12对机器人的运动状态以及周围环境进行视频采集，然后将采集的视频数据通过无线信号返回到控制台界面显示，以达到实时监控的目的。

Claims (3)

1.一种基于STM32无线监控机器人，主要包括带万向轮的机身车体、主PCB电路板、两自由度舵机云台、摄像头模块、云台支架、无线数据传输模块、烟雾感应模块、超声波障碍物感应模块、电机驱动模块和电源供电电路，车体左右两侧分别安装一个车轮，车体后侧安装一个万向轮，车体上安装有驱动车轮转动的直流电机，车体与主PCB电路板之间安装有用于给整个系统供电的电源模块；其特征在于：所述主PCB电路板通过若干根铜柱固定在车体上，主PCB电路板上装有STM32主控制器模块；搭载有摄像头模块的两自由度舵机云台通过云台支架锁定在主PCB电路板上；车体前面和左右两边都有超声波障碍物感应模块，车体后面还有一个烟雾感应模块；在主PCB电路板上还装有电机驱动模块，以及与PC上位机或手机端APP远程数据交互的无线数据传输模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于STM32无线监控机器人，其特征在于：所述的主PCB电路板上还装有测速编码接口电路，测速编码接口电路通过数据线与直流电机上安装的测速码盘连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于STM32无线监控机器人，其特征在于：所述的超声波障碍物感应模块是安装在车体的正前方和左右两侧，内部还带有温度传感器。