CN210405521U - 一种轨道式巡逻装置及监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道式巡逻装置及监控系统，包括主体、集电器和驱动轮；所述主体设置有主板、与所述主板连接的电机和摄像头，所述电机用于控制所述驱动轮的转动，从而控制移动的方向和速度；所述摄像头用于采集视频数据，并将视频数据发送给所述主板；所述集电器的一端与所述主体固定，另一端设置与电气导轨紧贴的电刷。其可以连接至电力网络，24小时不间断供电工作，同时其采用电气导轨作为数据传输导线，即电力载波通讯，不需要重新架设网络，且单向传输，安全性较高。

Description

一种轨道式巡逻装置及监控系统

技术领域

本实用新型涉及自动化领域，特别是涉及一种轨道式巡逻装置及监控系统。

背景技术

目前的巡逻装置，多数放置于一区域，轨道式或者自我规划路径识别路径，进行各项巡逻检测。不管何种路径的巡逻装置，其通常采用电池供电，使用无线技术进行数据通讯。就现在的电池技术而言，电池寿命短，不足以支撑巡逻装置进行24小时不间断工作，通常工作一段时间就需要回去更换电池或者充电，无线技术虽然有不限线材长短、不必接线等优点，但是通讯容易受到干扰，且数据向四周传播，存在安全性问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种24小时不间断工作、数据安全性较高的轨道式巡逻装置。

本实用新型的技术方案如下：一种轨道式巡逻装置，包括主体、集电器和驱动轮；所述主体设置有主板、与所述主板连接的电机和摄像头，所述电机用于控制所述驱动轮的转动，从而控制移动的方向和速度；所述摄像头用于采集视频数据，并将视频数据发送给所述主板；所述集电器的一端与所述主体固定，另一端设置与电气导轨紧贴的电刷；所述主板设置有电力载波模块，用于通过所述集电器，与外部进行通讯。

优选的，所述主板还设置驱动模块、分析模块、避障模块；所述驱动模块用于驱动电机，设置有巡航模式和一键返航模式，所述分析模块用于分析视频数据，通过图像识别算法，对目标区域内的人像快速识别，所述避障模块用于感应前进方向是否有障碍物。

优选的，所述主板还设置有天气模块、环境模块、报警模块；所述天气模块用于即时获取当前天气信息以及天气预报信息，所述环境模块用于获取周围的环境参数。

优选的，所述主体设置有密封的外壳，所述摄像头和所述集电器与所述主体密封衔接。

优选的，所述主体还设置有与所述主板连接的防护模块，所述防护模块设置有开关按键，用于在所述防护模块开启的情况下拆卸所述主体，发出报警信号。

本实用新型还公开了一种监控系统，包括监控平台、电气导轨、机械导轨以及上述任一轨道式巡逻装置，所述轨道式巡逻装置设置于所述机械导轨上，其集电器的电刷与所述电气导轨的导电槽紧贴，摄像头拍摄的视频信息通过所述电气导轨上传至所述监控平台。

优选的，所述集电器包括基座、摆臂和电刷，所述基座与所述主体固定，所述基座的上方垂直设置有安装柱，所述摆臂包括互相平行的上连杆和下连杆，所述上连杆和所述下连杆的一端与套设在所述安装柱上的安装板铰接，另一端与支撑杆铰接，所述上连杆与下连杆之间设置有弹簧，所述支撑杆与所述电刷铰接。

优选的，所述电气导轨为进行过防盐雾处理的铝合金，其上方设置有防雨罩，所述导电槽设置有防盐雾涂层。

优选的，所述电气导轨和机械导轨一体化设置。

优选的，所述监控平台通过所述电气导轨接收所述轨道式巡逻装置上传的数据，且通过所述电气导轨，控制所述轨道式巡逻装置。

采用上述技术方案，本实用新型的轨道式巡逻装置通过集电器和电气导轨，可以连接至电力网络，24小时不间断供电工作，同时其采用电气导轨作为数据传输导线，即电力载波通讯，不需要重新架设网络，且单向传输，安全性较高。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的示意图。

图2为本实用新型一实施例的集电器示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以采用许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻、全面。

需要说明的是，对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的轨道式巡逻装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。当元件被称为“固定”或“固定于”另一个元件，它可以直接固定在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本说明书所使用的技术和科学术语与本实用新型所属技术领域的技术人员所通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是用于描述具体的实施例，不作为对本实用新型的限制。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

所述轨道式巡逻装置可以是设置于机械导轨和电气导轨的中间，驱动轮设置于主体的下方，即站立式移动；轨道式巡逻装置也可以是悬挂于机械轨道，驱动轮设置于悬挂处，电气导轨设置于机械轨道与主体的中间，即悬挂式移动。图1所示为站立式示意图。

如图1所示，一种轨道式巡逻装置，包括主体1、集电器2和驱动轮3。所述主体设置有主板、与所述主板连接的电机和摄像头11，所述电机用于控制所述驱动轮的转动，从而控制移动的方向和速度，所述摄像头用于采集视频数据，并将视频数据发送给所述主板。如此，轨道式巡逻装置即可以安置于轨道上，控制驱动轮的转速从而控制轨道式巡逻装置的运动速度，控制驱动轮的转动方向从而控制轨道式巡逻装置的运动方向，优选的，所述主体上还可以设置与主板连接的减速装置。所述集电器的一端与所述主体固定，另一端设置与电气导轨接触的电刷。所述电刷为片式结构，至少为两片，每一片电刷的一侧边与电气导轨的导电槽接触，另一侧边通过一根导线，与所述主体的电源电连接，从而使电气导轨给轨道式巡逻装置供电，显然，此情况下电气导轨至少包括两条导槽，且每条导槽所带的电不同。所述主板设置有驱动模块、分析模块，分别用于驱动电机、分析所述视频数据。分析模块根据视频数据，可以作出入侵检测、拌线检测、翻越检测、人员移动检测等识别，并将识别结果传送至主板，主板根据不同的识别结果，发送命令给驱动模块，使得电机作出不同的运作，比如前进、后退或停止，并将识别结果通过电气导轨上传至外部的管理平台。如此，轨道式巡逻装置具有24小时不间断工作的优点。所述主体设置有与所述主板连接的电力载波模块，用于通过集电器、电气导轨，与外部的管理平台、服务器等进行通讯，通过电气导轨传输数据，安全性较高。

优选的，所述摄像头通过一防抖结构与主体连接，使得摄像头采集的视频数据更为清晰。所述主板也设置智能防抖模块，保持摄像头的平稳。

如图2所示，优选的，所述集电器包括基座21、摆臂22和电刷23，所述基座与所述主体固定，所述基座的上方垂直设置有安装柱211，所述摆臂包括互相平行的上连杆221和下连杆222，所述上连杆和所述下连杆的一端与套设在所述安装柱上的安装板224铰接，另一端与支撑杆225铰接，所述上连杆与下连杆之间设置有弹簧223，所述支撑杆与所述电刷铰接，所述电刷引出与主板电连接的导线。如此，轨道式巡逻装置与电气导轨之间的相对位置发生一定的改变，也不影响彼此之间的电连接，即可以自适应两者之间的位置，保持电连接。

优选的，所述主板设置有天气模块、环境模块、报警模块。所述天气模块有与外部联网的端口，用于即时获取当前天气信息以及天气预报信息，比如大风、晴天、阴天、下雨、打雷等，当天气为恶劣状况时，发送命令给驱动模块，使巡逻装置进行返航，回到室内避险。所述环境模块用于获取周围的环境参数，其包括若干传感器，可以获知巡逻装置周围的温度、湿度、亮度等，上传至外部管理平台。所述报警模块根据主板发出的命令，发出报警信号，对应不同的命令，发出不同的警报信号，比如不同的语音播报，或者不同频率的警报声。如此可以快速获知警报的级别、严重程度。

优选的，主板还设置驱动模块、分析模块、避障模块，驱动模块用于驱动电机，具有巡航和一键返航功能，巡航即按照一定的速度，在轨道上移动，一键返航即返回到室内起始地点。配合天气模块，可以有效保护巡逻装置，减少恶劣天气对其影响。分析模块用于分析视频数据，通过图像识别算法，对目标区域内的人像快速识别，可以识别出入侵检测、拌线检测、翻越检测等，对于不同的识别结果，发出不同的命令。比如，巡逻装置的当前巡视区域分为警告区域和预警区域，即摄像头获取数据区域，对普通人员，其进入警告区域时，发出报警，当可疑分子或者在逃人员进入预警区域时，即通知管理平台，如此实现布控功能。

所述巡逻装置设置有定位模块，导轨设置为若干段，所述主板会记录每段导轨的报警次数，由此得到每段导轨的报警率，从而与驱动模块结合，修改巡航数据，使得报警率高的导轨段，巡航速度相对低一些。比如巡逻装置的最高速度为10Km/h，导轨一共分为十段，第一段至第四段导轨的报警率为0，则以最高速度10Km/h巡航，第五段至第八段导轨的报警率为30％，则以速度4Km/h巡航，第九段、第十段导轨的报警率为5％，则以速度9Km/h巡航，具体的巡航速度可以根据情况设定，比如不同的报警率对应不同的巡航速度。如此，在报警率高的地方，加强了巡逻力度。所述避障模块，用于感应前进方向是否有障碍物，是的话发送命令给驱动模块，使巡逻装置停下，从而使巡逻装置避免与障碍物相撞，即与驱动模块配合，达到保护巡逻装置的目的。

优选的，所述摄像头的数量至少为两个。优选的，数量为两个，两个摄像头分别朝向轨道式巡逻装置运动方向的前面和背面，如此最低成本下，使得轨道式巡逻装置的视野范围加大，防止视野出现盲区。

优选的，所述主体设置有与所述主板连接的位置感应模块，用于感应轨道式巡逻装置是否巡逻至所在预定轨道的端点。比如巡逻装置设置有光电开关，或者导轨端点设置有用于感应的线圈，主体上设置有与之对应的感应器。

优选的，所述主体设置有密封的外壳，所述摄像头和所述集电器与所述主体密封衔接。如此，可以很好地增强其密封性，从而防尘防水。

优选的，所述主体还设置有与所述主板连接的防护模块，所述防护模块设置有开关按键用于在所述防护模块开启的情况下拆卸所述主体发出报警信号。比如各部件之间存在位置感应模块，或者电连接，当在开启防护模块情况下拆开时，触发信号，开启防护模块的保护功能，防护模块给报警模块发送命令，进行报警。

本公开实施例还提供了一种监控系统，包括监控平台、电气导轨、机械导轨以及上述任一实施例的轨道式巡逻装置，所述轨道式巡逻装置设置于所述机械导轨上，其集电器的电刷与所述电气导轨的导电槽紧贴，摄像头拍摄的视频信息通过所述电气导轨上传至所述监控平台。

因巡逻装置主要工作与室外，容易受到外界环境的影响。优选的，电气导轨上方设置有防雨罩。从而增强巡逻装置的防雨能力，减少雨水对电气导轨的损害。优选的，所述电气导轨为进行过防盐雾处理的铝合金，所述导电槽设置有防盐雾涂层。

优选的，所述电气导轨和机械导轨一体化设置，且沿边境线设置。

所述监控平台通过所述电气导轨接收所述轨道式巡逻装置上传的数据，且通过所述电气导轨，控制所述轨道式巡逻装置。电气导轨不仅为巡逻装置提供电源，也提供载波通信通道。同时，巡逻装置设置有自主模式和人工模式，自主模式即按照预设置的路线和功能，自动完成巡逻，人工模式即由人工操作各个模块进行工作，并且可以在两种模式间自由切换。

需要说明的是，上述各技术特征的相互组合，形成各个实施例，应视为本实用新型说明书记载的范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道式巡逻装置，其特征在于，包括主体、集电器和驱动轮；

所述主体设置有主板、与所述主板连接的电机和摄像头，所述电机用于控制所述驱动轮的转动，从而控制移动的方向和速度；所述摄像头用于采集视频数据，并将视频数据发送给所述主板；

所述集电器的一端与所述主体固定，另一端设置与电气导轨紧贴的电刷；

所述主板设置有电力载波模块，用于通过所述集电器，与外部进行通讯。

2.根据权利要求1所述的轨道式巡逻装置，其特征在于，所述主板还设置驱动模块、分析模块、避障模块；所述驱动模块用于驱动电机，设置有巡航模式和一键返航模式，所述分析模块用于分析视频数据，通过图像识别算法，对目标区域内的人像快速识别，所述避障模块用于感应前进方向是否有障碍物。

3.根据权利要求1所述的轨道式巡逻装置，其特征在于，所述主板还设置有天气模块、环境模块、报警模块；所述天气模块用于即时获取当前天气信息以及天气预报信息，所述环境模块用于获取周围的环境参数。

4.根据权利要求1所述的轨道式巡逻装置，其特征在于，所述主体设置有密封的外壳，所述摄像头和所述集电器与所述主体密封衔接。

5.根据权利要求1至4任一所述的轨道式巡逻装置，其特征在于，所述主体还设置有与所述主板连接的防护模块，所述防护模块设置有开关按键，用于在所述防护模块开启的情况下拆卸所述主体，发出报警信号。

6.一种监控系统，其特征在于，包括监控平台、电气导轨、机械导轨以及如权利要求1至5任一所述的轨道式巡逻装置，所述集电器的电刷与所述电气导轨的导电槽紧贴，所述视频数据通过所述电气导轨上传至所述监控平台。

7.根据权利要求6所述的监控系统，其特征在于，所述集电器包括基座、摆臂和电刷，所述基座与所述主体固定，所述基座的上方垂直设置有安装柱，所述摆臂包括互相平行的上连杆和下连杆，所述上连杆和所述下连杆的一端与套设在所述安装柱上的安装板铰接，另一端与支撑杆铰接，所述上连杆与下连杆之间设置有弹簧，所述支撑杆与所述电刷铰接。

8.根据权利要求6所述的监控系统，其特征在于，所述电气导轨为进行过防盐雾处理的铝合金，其上方设置有防雨罩，所述导电槽设置有防盐雾涂层。

9.根据权利要求6所述的监控系统，其特征在于，所述电气导轨和机械导轨一体化设置。

10.根据权利要求6至9任一所述的监控系统，其特征在于，所述监控平台通过所述电气导轨接收所述轨道式巡逻装置上传的数据，且通过所述电气导轨，控制所述轨道式巡逻装置。

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