CN208239388U - 轨道式巡检车及轨道式巡检系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轨道式巡检车，包括巡检车本体，所述巡检车本体上设置有与轨道配合的运动装置，所述巡检车本体上安装有可燃气体传感器；所述巡检车内部设置有：处理装置，所述处理装置与可燃气体传感器连接；定位装置，用于获取巡检车本体的位置信息，与所述处理装置连接；通信装置，所述通信装置与处理装置连接，与用户终端之间通讯连接。本实用新型提供的轨道式巡检车，可以大大减少前期可燃气体探头的投入，减少未来的检修维护。

Description

轨道式巡检车及轨道式巡检系统

技术领域

本实用新型涉及巡检装置领域，具体涉及一种轨道式巡检车及轨道式巡检系统。

背景技术

在实验室做实验的过程中，经常会用到氢气，甲烷气等可燃气体，用气特点为用气种类繁多，点位多，由于氢气，甲烷气等可燃气体为危险气体，一旦泄露就会给人们的生命财产造成极大的安全隐患，因此，人们在每个用气点均设置可燃气体探头，随着科学研究越来越倾向于团队作业，之前“鸽子笼”式的研发小间越发无法满足团队研发的空间需求，新建的实验室倾向开放性，大通透的实验室空间，实验空间的增加，用气点也随着增加，因此，需要安装更多的燃气体探头，除建设投资大之外，建成后每年的维护费用，探头校核费用也特别大，如何尽可能的减少前期可燃气体探头的投入，减少未来的检修维护，成为实验室发展需求亟待解决的技术问题。

实用新型内容

因此，本实用新型提供了一种轨道式巡检车及轨道式巡检系统，以解决上述的问题。

本实用新型的技术方案是：一种轨道式巡检车，包括巡检车本体，所述巡检车本体上设置有与轨道配合的运动装置，所述巡检车本体上安装有可燃气体传感器；所述巡检车内部设置有：处理装置，所述处理装置与可燃气体传感器连接；定位装置，用于获取巡检车本体的位置信息，与所述处理装置连接，用于向处理装置提供巡检车本体或用气点的定位信息；通信装置，所述通信装置与处理装置连接，用于将处理装置与用户终端通信。

可选的，所述巡检车本体上还安装有温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和气体含氧量传感器，所述温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和气体含氧量传感器分别与所述处理装置连接；所述巡检车本体上还安装有报警装置，所述报警装置与所述处理装置连接。

可选的，所述巡检车本体上还安装有生命体征探测仪。

可选的，所述巡检车本体上还安装有扬声器，所述巡检车本体内安装有语音装置，所述语音装置通过处理装置与所述扬声器连接。

本实用新型提供的轨道式巡检车，使用时，将运动装置安装于轨道上，通过巡检车上安装的可燃气体传感器，可以对巡检车附近的用气点进行监测，通过巡检车沿轨道移动达到对不同位置的用气点监测的目的，这样可以大大减少前期可燃气体探头的投入，减少未来的检修维护。

本实用新型的另一种技术方案是：一种轨道式巡检系统，其特征在于，包括上述的轨道式巡检车和轨道，所述轨道式巡检车和所述轨道连接。

可选的，轨道式巡检系统还包括位于管道上的智能阀门，所述智能阀门与所述通信装置通信。

可选的，轨道式巡检系统还包括充电桩，所述充电桩上安装有定位装置及信号发射装置，所述定位装置与所述信号发射装置连接；所述巡检车本体上安装有信号接收装置，所述信号接收装置与所述处理装置连接；所述巡检车本体内安装有电池及电量检测装置，所述电池与所述电量检测装置连接，所述电量检测装置与所述处理装置连接。

可选的，所述巡检车本体上安装有机械手。

可选的，所述轨道是由多个基体拼接而成，相邻的基体之间形成拐角，每个基体包括第一基体和第二基体，所述第一基体的前端设置有弧形槽，后端与相邻的第二基体的前端配合，所述第二基体的后端设置有与所述弧形槽配合的弧形凸起；所述第二基体的前端连接有步进电机；所述第一基体上设置有第一光电开关，所述第二基体上设置有第二光电开关；所述第一光电开关连接有电磁继电器KM2的线圈，所述第二光电开关连接有电磁继电器KM1的线圈，所述电磁继电器KM2的常开触点KM21与所述电磁继电器KM1的常闭触点KM12串联后，一端与电源VCC电连接，另一端与所述第一光电开关电连接；所述电磁继电器KM1的常开触点KM11与所述电磁继电器KM2的常闭触点KM22串联后，一端与所述电源VCC电连接，另一端与所述第二光电开关电连接；所述步进电机正向连接所述电磁继电器KM1的常开触点KM13，所述步进电机反向连接所述电磁继电器KM2的常开触点KM23。

可选的，所述轨道是由工字钢拼接而成，所述工字钢开口方向为水平方向，所述运动装置包括套在所述工字钢外部的滑块和驱动所述滑块运动的驱动装置；

所述轨道包括倾斜部，所述倾斜部的底面设置有夹层，所述夹层的顶面设置有纵向阻挡部、废屑入口和横向阻挡部，所述横向阻挡部位于所述废屑入口的下侧；所述夹层的底部设置有第一废屑出口，所述纵向阻挡部上设置有第二废屑出口，所述横向阻挡部上背对所述废屑入口的一面设置有导向部，所述导向部与所述第二废屑出口的上侧连接；所述轨道式巡检系统还包括吹风装置，所述吹风装置的出风口位于第一废屑出口位置；所述夹层的顶面与所述第一废屑出口相对的位置设置有分流口。

本实用新型提供的轨道式巡检系统，通过巡检车上安装的可燃气体传感器，可以对巡检车附近的用气点进行监测，通过巡检车沿轨道移动达到对不同位置的用气点监测的目的，这样可以大大减少前期可燃气体探头的投入，减少未来的检修维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种轨道式巡检车的结构示意图；

图2为本实用新型的一种轨道式巡检车的原理图；

图3为一种轨道式巡检系统结构示意图；

图4为本实用新型的一种轨道式巡检系统的原理图；

图5为实施例3的一种轨道的局部结构示意图；

图6为实施例3的一种轨道式巡检车的背面结构示意图；

图7为实施例3的一种电机的安装结构示意图；

图8为实施例3的一种控制电路图；

图9为实施例3的一种主电路图；

图10为实施例3的另一种主电路图；

图11为实施例4的一种结构示意图；

图12为图11的一种局部剖视图；

图13为一种夹层的设置结构示意图，其中空心箭头的方向为碎屑和粉尘的分流方向；

其中，检车本体-11；运动装置-12；的滑块-121；开口-122；可燃气体传感器-13；温度传感器-14；湿度传感器-15；烟雾传感器-16；气体含氧量传感器-17；报警装置-18；生命体征探测仪-19；轨道-20；智能阀门-21；充电桩-22；管道-23；第一基体-24；第二基体-25；第二基体延伸部-251；弧形槽-26；弧形凸起-27；第一光电开关-28；第二光电开关-29；电机轴-30；步进电机301；倾斜部-31；夹层-32；纵向阻挡部-33；废屑入口-34；横向阻挡部-35；第一废屑出口-36；第二废屑出口-37；导向部-38；墙面-39；风机-40；导风管-41；废屑收集装置-42；支架-43；分流口-44。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1，参见图1-图2，一种轨道式巡检车，包括巡检车本体11，所述巡检车本体上设置有与轨道配合的运动装置12，轨道和运动装置可以使用现有的装置，比如轨道使用滑轨，运动装置使用与滑轨配合的滑块及驱动滑块相对导轨运动的驱动装置，驱动装置可以是安装于滑块上的车轮及驱动所述车轮的电机，所述巡检车本体上安装有可燃气体传感器13，可燃气体传感器可以使用复合检测型的可燃气体传感器，还可以使用单一的可燃气体传感器，比如甲烷传感器、氢气传感器等；所述巡检车内部设置有：处理装置，所述处理装置与可燃气体传感器连接，将可燃气体传感器采集的信号用常规的方式处理成用户终端可识别的信号，比如将可燃气体传感器采集的可燃气体信号转化为电信号、将电信号放大等，处理装置可以使用现有的装置，一般可选择处理器；定位装置，与所述处理装置连接，用于向处理装置提供定位信息，定位信息可以是巡检车本体位置信息，处理装置可以直接向用户终端实时传送巡检车本体位置信息，也可以通过处理器比较可燃气体传感器采集的信号值与阈值比较，当可燃气体传感器采集的信号值达到阈值时向用户终端传送巡检车本体位置信息，该比较功能可以通过处理器内部的比较器完成。由于巡检车本体是运动的，当检测到有可燃气体泄露时，距离巡检车本体最近的用气点即可被认为可燃气体泄漏点，当然那也可以通过对用气点编号、记录位置等方式精确定位可燃气体泄漏点，定位装置可以使用现有的定位装置，比如现有的定位模块、GPS定位器或GPS定位模块对巡检车定位，以检测巡检车运行情况，此外在燃气泄漏时，通过巡检车发出燃气泄漏信息时的位置信息，可以大致确定燃气泄漏位置，本申请中，定位装置还可以是读取器，可燃气体传感器检测到燃气泄漏时，通过读取器读取巡检车在此时位置时的用气点上设置的RFID 标签即可判断燃气泄漏位置；通信装置，所述通信装置与处理装置连接，用于将处理装置与用户终端通信，以便于人们检测燃气是否有泄漏情况，通信装置可以使用现有的装置，比如远程通信模块、蓝牙模块等。优选的，所述巡检车本体上还安装有报警装置18，所述报警装置与所述处理装置连接，一般的报警装置可以使用现有的报警器，这样，当检测到有燃气泄漏时报警器报警，以提示人们即时处理，报警器可以使用声光报警器。

本实用新型提供的轨道式巡检系统，通过巡检车上安装的可燃气体传感器，可以对巡检车附近的用气点进行监测，通过巡检车沿轨道移动达到对不同位置的用气点监测的目的，这样可以大大减少前期可燃气体探头的投入，减少未来的检修维护，此外通过通信装置，可以与用户终端通信，从而有利于人们对可燃气体用气点检测，对可燃气体泄漏进行预警，便于维护及可燃气体泄露导致的着火、爆炸等灾害的预防。

作为一种优选的方案，所述巡检车本体上还安装有温度传感器14、湿度传感器15、烟雾传感器16和气体含氧量传感器17，所述温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和气体含氧量传感器分别与所述处理装置连接，通过温度传感器、湿度传感器、和气体含氧量传感器检测实验室内温度、湿度、烟雾和气体含量，从而监测实验室的温度、湿度和气体含氧量情况，还可从侧面预测实验室燃气泄漏后的危害程度，通过烟雾传感器和温度传感器可以监测判断是否有燃气泄漏燃烧的情况发生，本申请中，巡检车本体上还可以安装有毒气体传感器，比如二氧化硫传感器、甲醛传感器，苯传感器、乙烯传感器等。

作为一种优选的方案，所述巡检车本体上还安装有扬声器，所述巡检车本体内安装有语音装置，语音装置可以是语音模块，所述语音装置通过处理装置与所述扬声器连接，这样可以通过语音装置实现语音对讲、行走避让、当灾情发生时，指挥本区的作业人员疏散撤离等功能。作为一种优选的方案，所述巡检车本体上还安装有生命体征探测仪19，以便于灾情发生时辅助寻找被困人员。

实施例2，参见图3和图4，一种轨道式巡检系统，包括上述的轨道式巡检车11和轨道20，所述轨道式巡检车和所述轨道连接，作为一种优选方案，该轨道式巡检系统还包括位于管道23上的智能阀门21，所述智能阀门与所述通信装置通信，当可燃气体传感器检测到有可燃气体泄漏时，处理器通过通信装置控制智能阀门关闭。

本申请中，该轨道式巡检系统还可以包括充电桩22，所述充电桩上安装有定位装置及信号发射装置，所述定位装置与所述信号发射装置连接；所述巡检车本体上安装有信号接收装置，所述信号接收装置与所述处理装置连接；所述巡检车本体内安装有电池及电量检测装置，电量检测装置可以使用现有的装置，比如电量检测模块，所述电池与所述电量检测装置连接，所述电量检测装置与所述处理装置连接。通过该结构，可以在检测装置检测到电池及电量低时，处理器控制轨道式巡检车自动寻找充电桩进行充电，本申请中，还可以安装定位传感器以便于充电定位。

本申请中，所述巡检车本体上还可以安装有机械手，通过机械手可以对设备自主或远程操作，比如发生火警时控制灭火器对区域内进行灭火作业，机械手可以使用现有的机械手，也可以自己制作，此处不做具体限制。实施例3，在实施例2的基础上，如图5-图10所示，所述轨道是由多个基体拼接而成，每个基体可以用多条钢轨拼接而成，相邻的基体之间形成拐角α，每个基体包括第一基体24和第二基体25，所述第一基体的前端设置有弧形槽26，后端与相邻的第二基体的前端配合，所述第二基体的后端设置有与所述弧形槽配合的弧形凸起27；所述第二基体的前端连接有步进电机，作为一种设置方式，所述轨道是由工字钢拼接而成，所述工字钢开口方向为水平方向，所述运动装置包括套在所述工字钢外部的滑块121，以及驱动所述滑块运动的驱动装置，驱动装置可以使用现有的装置，比如由电机带动的车轮，滑块上设置开口122，用于运动中躲过步进电机的电机轴 30，步进电机的旋转角度可以根据拐角α确定，应该与拐角α互补，步进电机可以通过支架固定在第一基体上，也可以在实验室的墙面或底面通过支架固定步进电机，只要不影响轨道式巡检车运动即可，需要说明的是，由于滑块有一定的长度，因此，在第二基体旋转后可以允许与前端的第一基体之间有间距；所述第一基体上设置有第一光电开关28，所述第二基体上设置有第二光电开关29；所述第一光电开关连接有电磁继电器KM2的线圈，所述第二光电开关连接有电磁继电器KM1的线圈，所述电磁继电器KM2 的常开触点KM21与所述电磁继电器KM1的常闭触点KM12串联后，一端与电源VCC电连接，另一端与所述第一光电开关电连接；所述电磁继电器KM1 的常开触点KM11与所述电磁继电器KM2的常闭触点KM22串联后，一端与所述电源VCC电连接，另一端与所述第二光电开关电连接；所述步进电机正向连接所述电磁继电器KM1的常开触点KM13，所述步进电机反向连接所述电磁继电器KM2的常开触点KM23，此处所述的正向即为电机正传时电机接线顺序，反向即为电机反传时电机接线顺序，以下为一种具体连接方式，如图9所示，电机的正极和负极通过联动常开触点KM13分别连接电源的火线L和零线N，电机的负极和正极通过联动常开触点KM23分别连接电源的火线L和零线N，当然联动常开触点KM13也可以使用电磁继电器KM1的两个常开触点代替，联动常开触点KM23也可以使用电磁继电器KM2的两个常开触点代替，作为一种变形，也可以用图10的结构代替图9的结构。通过上述结构，在轨道式巡检车运动到拐角时，触发第二光电开关动作，电磁继电器KM1线圈瞬间得电，常闭触点KM12打开，常开触点KM11闭合，联动常开触点KM13闭合，步进电机的电机轴顺时针转动(正传)，带动第二基体旋转至与前方的第一基体位于一条直线上，轨道式巡检车继续运动至前方的第一基体上后，触发第一光电开关检动作，电磁继电器KM2线圈瞬间得电，常闭触点KM22打开，电磁继电器KM1线圈瞬间失电，常开触点KM11 打开，常闭触点KM12闭合，联动常开触点KM23闭合，联动常开触点KM13 打开，常开触点KM21闭合，常闭触点KM22闭合，步进电机的电机轴逆时针转动(反传)，，带动第二基体恢复原来状态。这样，相对于常规的拐弯设置成弧形的轨道，套在所述工字钢外部的滑块可以与工字钢接触更紧密，减少轨道式巡检车晃动，使巡检车本体上安装的采集装置更容易采集信息，尤其是在轨道式巡检车上安装有图像监控装置(比如摄像头)时，效果更好，并且这种导轨设计方式更适合在墙角处安装。

作为一种电机的安装方案：参见图7，在第二基体的前端的底部固定有第二基体延伸部251，所述第二基体延伸部连接步进电机301的电机轴，当然，电机轴应该位于第二基体与其前端的第一基体的延长线的相交部分的中心位置，以保证第二基体旋转后与其前端的第一基体在一条直线上,由于第二基体只需要比滑块略长一点，因此，其支撑可以靠电机支撑，这种结构适用于轨道式巡检车较轻的结构，尤其是只安装有传感器的塑料壳体结构。

实施例4，在实施例2的基础上，如图11-图13所示，所述轨道是由工字钢拼接而成，所述工字钢开口方向为水平方向，所述运动装置包括套在所述工字钢外部的滑块，以及驱动所述滑块运动的驱动装置；

所述轨道包括倾斜部31，所述倾斜部的底面设置有夹层32，所述夹层的顶面设置有纵向阻挡部33、废屑入口34和横向阻挡部35，所述横向阻挡部位于所述废屑入口的下侧；

所述夹层的底部设置有第一废屑出口36，所述纵向阻挡部上设置有第二废屑出口37，所述横向阻挡部上背对所述废屑入口的一面设置有导向部 38，所述导向部与所述第二废屑出口的上侧连接；所述轨道式巡检系统还包括吹风装置，所述吹风装置的出风口位于第一废屑出口位置，所述夹层的顶面与所述第一废屑出口相对的位置设置有分流口44，分流口实际就是一开口，因为起作用是将一些重量较轻的碎屑和粉尘在风的作用下分流除去，因此命名为分流口，一般的分流口的大小大于第一废屑出口的大小，作为一种优选方式，吹风装置包括固定在墙面39上的风机40和与风机连接的导风管41，所述导风管的出口端固定在第一废屑出口的内侧。

这种结构主要应用于轨道受实验室内其它装置或实验室设计结构等影响有倾斜的情况：由于工字钢使用久了槽内会有碎屑(比如工字钢上的防锈漆脱落的碎屑、安装焊接过程中附着的残渣时间久了脱落产生的碎屑或工字钢本省携带的铁屑时间久了脱落产生的碎屑等)、粉末(比如轨道式巡检车与轨道摩擦产生的粉末、灰尘的堆积等)，由于倾斜部为倾斜的，因此，碎屑和粉末很容易沿倾斜面向底部运动，最终在底部堆积，日积月累会有部分粉尘或碎屑进入到轨道和轨道式巡检车的接触部分，影响轨道式巡检车的运动。上述结构的原理如下：

轨道式巡检车运动到该倾斜部位置时，工字钢槽内的碎屑和粉尘受振动沿倾斜部向下运动，当运动至废屑入口后，进入夹层内，第一废屑出口可作为入风口，可通过设置在旁边、底部、工字钢槽内的吹风装置向第一废屑出口吹风，吹风装置可以是风扇、风机或者吹风管道等，设置在旁边、底部时可以通过单独的支架或者与轨道连接的支架43固定，这些都是本领域技术人员熟知的，此处不再赘述，一些重量较轻的碎屑和粉尘在风的作用下经分流口44、第二废屑出口排出，剩余的杂物经第一废屑出口排出，。当然，第一废屑出口不能太大，影响工字钢的强度或轨道式巡检车的运行，当然如果不设置第一废屑出口，废屑和粉末等一同下落，多个废屑叠加以及粉末的填充容易使出口被堵塞，当然还可以设置废屑收集装置42以防止碎屑下落污染环境。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种轨道式巡检车，包括巡检车本体(11)，所述巡检车本体上设置有与轨道(20)配合的运动装置(12)，其特征在于，所述巡检车本体上安装有可燃气体传感器(13)；

所述巡检车内部设置有：

处理装置，所述处理装置与可燃气体传感器连接；

定位装置，用于获取巡检车本体(11)的位置信息，与所述处理装置连接；

通信装置，所述通信装置与处理装置连接，与用户终端之间通讯连接。

2.根据权利要求1所述的轨道式巡检车，其特征在于，所述巡检车本体上还安装有温度传感器(14)、湿度传感器(15)、烟雾传感器(16)和气体含氧量传感器(17)，所述温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和气体含氧量传感器分别与所述处理装置连接；

所述巡检车本体上还安装有报警装置(18)，所述报警装置与所述处理装置连接。

3.根据权利要求1所述的轨道式巡检车，其特征在于，所述巡检车本体上还安装有生命体征探测仪(19)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的轨道式巡检车，其特征在于，所述巡检车本体上还安装有扬声器，所述处理装置与所述扬声器连接。

5.一种轨道式巡检系统，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的轨道式巡检车和轨道，所述轨道式巡检车和所述轨道连接。

6.根据权利要求5所述的轨道式巡检系统，其特征在于，还包括位于管道(23)上的智能阀门(21)，所述智能阀门与所述通信装置通信。

7.根据权利要求5所述的轨道式巡检系统，其特征在于，还包括充电桩(22)，所述充电桩上安装有定位装置及信号发射装置，所述定位装置与所述信号发射装置连接；

所述巡检车本体上安装有信号接收装置，所述信号接收装置与所述处理装置连接；

所述巡检车本体内安装有电池及电量检测装置，所述电池与所述电量检测装置连接，所述电量检测装置与所述处理装置连接。

8.根据权利要求5所述的轨道式巡检系统，其特征在于，所述巡检车本体上安装有机械手。

9.根据权利要求5所述的轨道式巡检系统，其特征在于，所述轨道是由多个基体拼接而成，相邻的基体之间形成拐角，每个基体包括第一基体(24)和第二基体(25)，所述第一基体的前端设置有弧形槽(26)，后端与相邻的第二基体的前端配合，所述第二基体的后端设置有与所述弧形槽配合的弧形凸起(27)；

所述第二基体的前端连接有步进电机；所述第一基体上设置有第一光电开关(28)，所述第二基体上设置有第二光电开关(29)；

所述第一光电开关连接有电磁继电器KM2的线圈，所述第二光电开关连接有电磁继电器KM1的线圈，所述电磁继电器KM2的常开触点KM21与所述电磁继电器KM1的常闭触点KM12串联后，一端与电源VCC电连接，另一端与所述第一光电开关电连接；

所述电磁继电器KM1的常开触点KM11与所述电磁继电器KM2的常闭触点KM22串联后，一端与所述电源VCC电连接，另一端与所述第二光电开关电连接；

所述步进电机正向连接所述电磁继电器KM1的常开触点KM13，所述步进电机反向连接所述电磁继电器KM2的常开触点KM23。

10.根据权利要求5所述的轨道式巡检系统，其特征在于，所述轨道是由工字钢拼接而成，所述工字钢开口方向为水平方向，所述运动装置包括套在所述工字钢外部的滑块和驱动所述滑块运动的驱动装置；

所述轨道包括倾斜部(31)，所述倾斜部的底面设置有夹层(32)，所述夹层的顶面设置有纵向阻挡部(33)、废屑入口(34)和横向阻挡部(35)，所述横向阻挡部位于所述废屑入口的下侧；

所述夹层的底部设置有第一废屑出口(36)，所述纵向阻挡部上设置有第二废屑出口(37)，所述横向阻挡部上背对所述废屑入口的一面设置有导向部(38)，所述导向部与所述第二废屑出口的上侧连接；

所述轨道式巡检系统还包括吹风装置，所述吹风装置的出风口位于第一废屑出口位置；

所述夹层的顶面与所述第一废屑出口相对的位置设置有分流口(44)。