CN216083770U - 电务室内设备远程智能巡检通讯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电务室内设备远程智能巡检通讯系统，涉及智能巡检系统领域，包括：电源模块，模拟量采集模块，摄像头模块，红外热成像检测模块，巡检中心模块，巡检设备移动控制模块，报警模块，巡检通信模块；所述模拟量采集模块检测温度、湿度和烟雾并进行处理，摄像头模块用于采集图像数据，红外热成像检测模块用于检测线路温度，巡检中心模块用于接收数据信号并输出，巡检设备移动控制模块控制巡检设备移动，巡检通信模块与用户终端通信。本实用新型电务室内设备远程智能巡检通讯系统采用移动的巡检设备进行巡检，检测该电务室内设备的温湿度和烟雾，摄像头和红外热成像检测仪监测电务室内设备的线路，云服务器实现与用户终端的远程通信。

Description

电务室内设备远程智能巡检通讯系统

技术领域

本实用新型涉及智能巡检系统领域，具体是电务室内设备远程智能巡检通讯系统。

背景技术

随着我国电力系统自动化技术的快速发展，电务室作为铁路系统的一个重要机构，负责管理和维护列车在运行途中的地面信息与机车信息及道岔正常工作的一个单位，为了提高工作效率，电务室不断朝着无人值守的方向发展，传统的巡检方式大都依靠人工完成，通过相关设备对电务室内设备进行现场巡检作业，但是随着电务室内设备的智能化发展，人工巡检的作业内容变复杂，导致人工巡检的质量和效率降低，较多的巡检作业容易导致漏检、误检的发生，并且现有采用的辅助巡检器，大都工作于特定的轨道上，容易出现巡检盲点，影响巡检的质量。

实用新型内容

本实用新型实施例提供电务室内设备远程智能巡检通讯系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

依据本实用新型实施例中，提供电务室内设备远程智能巡检通讯系统，该电务室内设备远程智能巡检通讯系统包括：电源模块，模拟量采集模块，摄像头模块，红外热成像检测模块，巡检中心模块，巡检设备移动控制模块，报警模块，巡检通信模块；

所述电源模块，用于为该智能巡检通讯系统提供工作电能；

所述模拟量采集模块，用于对该电务室内设备的温度、湿度和烟雾进行检测，用于将检测的温度信号、湿度信号和烟雾信号进行放大滤波并输出；

所述摄像头模块，用于采集该电务室内设备的图像数据并输出；

所述红外热成像检测模块，用于采集该电务室内设备的红外热成像数据；

所述巡检中心模块，分别连接用于接收所述模拟量采集模块、摄像头模块和红外热成像检测模块的输出端，用于接收所述温度信号、湿度信号、烟雾信号、图像数据和红外热成像数据，用于将接收的信号和数据进行处理和计算输出数据信号和控制信号；

所述巡检设备移动控制模块，连接所述巡检中心模块的第一控制端，用于接收所述控制信号并驱动电机进行寻迹移动；

所述报警模块，连接所述巡检中心模块的第二控制端，用于接收所述控制信号并进行声光报警；

所述巡检通信模块，连接所述巡检中心模块的通信端，用于接收所述数据信号并与用户终端进行无线通信

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型电务室内设备远程智能巡检通讯系统采用可移动的巡检车对该电务室内设备进行巡检，通过对该电务室内设备的温度、湿度和烟雾检测，确保该电务室内设备处于安全适宜的环境下工作，并通过摄像头和红外热成像检测仪的作用下，对电务室内设备的线路进行温度检测并对其周围的环境进行图像采集，减轻人力资源，实现对电务室内设备的智能监测和分析，同时具有通信功能，实时与智能用户终端进行无线通信，提高巡检通讯系统的管理监控力度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实例提供的电务室内设备远程智能巡检通讯系统的原理方框示意图。

图2为本实用新型实例提供的电源模块电路图。

图3为本实用新型实例提供的模拟量采集模块和巡检设备移动控制模块的原理方框示意图。

图4为本实用新型实例提供的巡检通信模块的原理方框示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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，本实用新型实施例提供电务室内设备远程智能巡检通讯系统，该电务室内设备远程智能巡检通讯系统包括：电源模块1，模拟量采集模块2，摄像头模块3，红外热成像检测模块4，巡检中心模块5，巡检设备移动控制模块6，报警模块7，巡检通信模块8；

具体地，所述电源模块1，用于为该智能巡检通讯系统提供工作电能；

模拟量采集模块2，用于对该电务室内设备的温度、湿度和烟雾进行检测，用于将检测的温度信号、湿度信号和烟雾信号进行放大滤波并输出；

摄像头模块3，用于采集该电务室内设备的图像数据并输出；

红外热成像检测模块4，用于采集该电务室内设备的红外热成像数据；

巡检中心模块5，分别连接用于接收所述模拟量采集模块2、摄像头模块3和红外热成像检测模块4的输出端，用于接收所述温度信号、湿度信号、烟雾信号、图像数据和红外热成像数据，用于将接收的信号和数据进行处理和计算输出数据信号和控制信号；

巡检设备移动控制模块6，连接所述巡检中心模块5的第一控制端，用于接收所述控制信号并驱动电机进行寻迹移动；

报警模块7，连接所述巡检中心模块5的第二控制端，用于接收所述控制信号并进行声光报警；

巡检通信模块8，连接所述巡检中心模块5的通信端，用于接收所述数据信号并与用户终端进行无线通信。

在具体实施例中，上述电源模块1可采用直流电源的方式，通过电压转换芯片将电压进行多路输出；上述模拟量采集模块2可采用温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器分别对电务室内设备的温度、湿度和烟雾进行检测，避免出现潮湿高温，起火的发生；上述摄像头模块3可采用CMOS图像传感器摄像头对该电务室内设备进行图像数据采集，并将采集的图像数据传输给主控制模块；上述红外热成像检测模块4可采用红外热成像检测仪对电务室内设备中的线路进行红外热成像温度检测，能够清晰的了解每条线路的温度情况；上述巡检中心控制模块可采用微控制单元（MCU）作为核心控制器对输入的信号和数据进行分析和计算，并通过内部软件系统判断输出数据信号和控制信号；上述巡检设备移动控制模块6可采用电机驱动芯片控制电机的工作，配合智能寻迹的方式实现巡检装置的移动；上述报警模块7可采用声光报警进行故障报警，在此不做赘述；上述巡检通信模块8可采用WiFi通信网络与云服务器802建立网络连接，通过WiFi通信芯片将采集的数据进行快速计算处理传输给云服务器802，云服务器802将输入进一步传输给智能用户终端。

实施例2：在实施例1的基础上，请参阅图2，在本实用新型所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统的一个具体实施例中，所述电源模块1包括电池DC、第一保险丝F1、第一电容C1、第一电阻R1、指示灯LED1、第二电容C2、第三电容C3、第一电压变换芯片IC1、第二保险丝F2、第四电容C4、第二电压变换芯片IC2、第五电容C5和第三保险丝F3；

所述电池DC的一端连接第一保险丝F1的第一端，电池DC的另一端和第一电容C1的另一端均接地，第一电阻R1的另一端通过指示灯LED1接地，第一保险丝F1的第二端连接第一电容C1的一端、第一电阻R1的一端、第二电容C2的一端和第一电压变换芯片IC1的输入端，第一保险丝F2的第二端还连接第四电容C4的一端和第二电压变换芯片IC2的输入端，第一电压变换芯片IC1的输出端连接第三电容C3的一端和第二保险丝F2，第二电压变换芯片IC2的输出端连接第五电容C5的一端和第三保险丝F3，第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第一电压变换芯片IC1的地端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端和第二电压变换芯片IC2的地端均接地。

进一步地，所述电源模块1还包括第六电容C6、第三电压变换芯片IC3、第二电阻R2、第三电阻R3、第七电容C7和第四保险丝F4；

具体地，所述第六电容C6的一端和第三电压变换芯片IC3的输入端均连接第一保险丝F1的第二端，第三电容C3变换芯片的输出端连接第二电阻R2的一端、第七电容C7的一端和第四保险丝F4，第六电容C6的另一端、第三电阻R3的一端和第七电容C7的另一端均接地，第三电压变换芯片IC3的地端连接第二电阻R2的另一端和第三电阻R3的另一端。

在具体实施例中；上述指示灯LED1可选用发光二极管即可，用于判断该电源模块1的工作状态；上述第一电压转换芯片可选用三端集成稳压芯片7812，用于输出+12V稳压；上述第二电压转换芯片可选用三端集成稳压芯片7805，输出+5V稳压，在此所需的供电电源可根据专门的电压变换芯片进行转换；上述第三电压转换芯片可选用三端集成可调稳压芯片LM317调节输出电压，改变上述第三电阻R3的阻值即可改变第三电压转换芯片输出电压。

实施例3：在实施例1的基础上，请参阅图3和图4，在本实用新型所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统的一个具体实施例中，所述模拟量采集模块2包括温度采集单元201、湿度采集单元202、烟雾采集单元203和信号调理单元204；

具体地，所述温度采集单元201，用于对该电务室内设备周围环境进行温度检测并输出温度信号；

湿度采集单元202，用于对该电务室内设备的进行湿度检测并输出湿度信号；

烟雾采集单元203，用于对该电务室内设备进行烟雾检测并输出烟雾信号；

信号调理单元204，用于将所述温度信号、温度信号和烟雾信号进行放大滤波处理；

该温度采集单元201的输出端、湿度采集单元202的输出端和烟雾采集单元203的输出端分别连接信号调理单元204的第一输入端、第二输入端和第三输入端，信号调理单元204的输出端连接巡检中心模块5的第一输入端。

进一步地，所述巡检设备移动控制模块6包括智能寻迹单元601和电机驱动单元602；

具体地，所述智能寻迹单元601，用于检测设定好的轨迹；

电机驱动单元602，用于接收所述控制信号并根据设定的轨迹控制电机的工作；

该智能寻迹单元601的输出端连巡检中心模块5的第二输入端，巡检中心模块5的第二控制端连接电机驱动单元602的控制端。

进一步地，所述巡检通信模块8包括WiFi通信单元801、云服务器802、智能数据平台803、数据库804和移动管理终端805；

具体地，所述WiFi通信单元801，用于将串口转换为无线WiFi信号并通过WiFi网络进行数据传输；

云服务器802，用于快速构建网络并实现所述WiFi通信单元801与智能数据平台803、数据库804和移动管理终端805之间的数据交互；

该WiFi通信单元801的第一端连接所述巡检中心模块5的通信端，WiFi通信单元801的第二端无线连接云服务器802的第一端，云服务器802的第二端将接收到信号和数据存储到数据中，云服务器802的第三端通过互联网分别与智能数据平台803和移动管理终端805进行无线通信。

在具体实施例中，上述温度采集单元201可选用温度传感器，对该电务室内设备周围环境温度进行检测，上述湿度采集单元202可采用湿度传感器对该电务室内设备周围环境湿度进行检测，上述烟雾采集单元203可采用烟雾传感器对该电务室内设备环境烟雾进行检测，具体型号不做限定；上述信号调理单元204可采用运算放大器组成的放大滤波器，对输入的信号进行放大滤波处理，在此不做赘述；上述智能寻迹单元601可采用红外传感器的方式，配合软件系统设定该巡检设备的运动轨迹，并通过电机驱动芯片控制电机的工作，在此不做赘述；上述WiFi通信单元801可采用USR-C215模块，巡检中心模块5通过所述微控制单元的UART接口与该WiFi通信单元801连接，所述微控制单元把可用WiFi热点的SSID和密码传输给WiFi通信单元801，WiFi通信单元801继而连接Internet网络，微控制单元把云服务器802的IP、接口协议、数据传输给WiFi通信单元801，WiFi通信单元801即可与云服务器802建立网络连接；上述云服务器802通过相关的APP与智能数据平台803和移动管理终端805进行远程连接。

在本实用新型实施例中，电源模块1通过不同的电压变换芯片为该远程智能巡检通讯系统提供所需的电能，模拟量采集模块2利用温度采集单元201、湿度采集单元202和烟雾采集单元203分别对该电务室内设备的温度、湿度和烟雾进行检测，预防温度和湿度影响电务室内设备的精度，同时通过烟雾检测预防火灾的发生，检测的信号通过信号调理单元204进行放大滤波处理，最终传输会巡检中心模块5进行接收，摄像头模块3通过摄像头对该电务室内设备进行图像数据采集，红外热成像检测模块4通过红外热成像仪对该电务室内设备的线路温度进行检测并输出红外热成像数据，巡检中心模块5通过内部软件系统对输入的数据和信号进行计算处理，巡检设备移动控制模块6通过智能寻迹单元601进行寻迹控制，并控制电机驱动单元602控制电机工作实现巡检设备的寻迹运动，最终巡检中心模块5接收并输出的数据传输给巡检通信模块8，通过巡检通信模块8传输数据并与智能用户终端无线通信，其中在巡检通讯模块中，巡检中心模块5通过所述巡检中心模块5的微控制单元的UART接口与该WiFi通信单元801连接，所述微控制单元把可用WiFi热点的SSID和密码传输给WiFi通信单元801，WiFi通信单元801继而连接Internet网络，微控制单元把云服务器802的IP、接口协议、数据传输给WiFi通信单元801，WiFi通信单元801即可与云服务器802建立网络连接，云服务器802将接收的数据存储形成数据库804，并且云服务器802可通过相关的APP与智能数据平台803和移动管理终端805进行远程连接，监控维修相关人员即可通过智能数据平台803和移动管理获取巡检的数据信息。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型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实用新型。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，本实用新型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实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于：

该电务室内设备远程智能巡检通讯系统包括：电源模块，模拟量采集模块，摄像头模块，红外热成像检测模块，巡检中心模块，巡检设备移动控制模块，报警模块，巡检通信模块；

所述电源模块，用于为该智能巡检通讯系统提供工作电能；

所述模拟量采集模块，用于对该电务室内设备的温度、湿度和烟雾进行检测，用于将检测的温度信号、湿度信号和烟雾信号进行放大滤波并输出；

所述摄像头模块，用于采集该电务室内设备的图像数据并输出；

所述红外热成像检测模块，用于采集该电务室内设备的红外热成像数据；

所述巡检中心模块，分别连接用于接收所述模拟量采集模块、摄像头模块和红外热成像检测模块的输出端，用于接收所述温度信号、湿度信号、烟雾信号、图像数据和红外热成像数据，用于将接收的信号和数据进行处理和计算输出数据信号和控制信号；

所述巡检设备移动控制模块，连接所述巡检中心模块的第一控制端，用于接收所述控制信号并驱动电机进行寻迹移动；

所述报警模块，连接所述巡检中心模块的第二控制端，用于接收所述控制信号并进行声光报警；

所述巡检通信模块，连接所述巡检中心模块的通信端，用于接收所述数据信号并与用户终端进行无线通信。

2.根据权利要求1所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于，所述电源模块包括电池、第一保险丝、第一电容、第一电阻、指示灯、第二电容、第三电容、第一电压变换芯片、第二保险丝、第四电容、第二电压变换芯片、第五电容和第三保险丝；

所述电池的一端连接第一保险丝的第一端，电池的另一端和第一电容的另一端均接地，第一电阻的另一端通过指示灯接地，第一保险丝的第二端连接第一电容的一端、第一电阻的一端、第二电容的一端和第一电压变换芯片的输入端，第一保险丝的第二端还连接第四电容的一端和第二电压变换芯片的输入端，第一电压变换芯片的输出端连接第三电容的一端和第二保险丝，第二电压变换芯片的输出端连接第五电容的一端和第三保险丝，第二电容的另一端、第三电容的另一端、第一电压变换芯片的地端、第四电容的另一端、第五电容的另一端和第二电压变换芯片的地端均接地。

3.根据权利要求2所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于，所述电源模块还包括第六电容、第三电压变换芯片、第二电阻、第三电阻、第七电容和第四保险丝；

所述第六电容的一端和第三电压变换芯片的输入端均连接第一保险丝的第二端，第三电容变换芯片的输出端连接第二电阻的一端、第七电容的一端和第四保险丝，第六电容的另一端、第三电阻的一端和第七电容的另一端均接地，第三电压变换芯片的地端连接第二电阻的另一端和第三电阻的另一端。

4.根据权利要求1所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于，所述模拟量采集模块包括温度采集单元、湿度采集单元、烟雾采集单元和信号调理单元；

所述温度采集单元，用于对该电务室内设备周围环境进行温度检测并输出温度信号；

所述湿度采集单元，用于对该电务室内设备的进行湿度检测并输出湿度信号；

所述烟雾采集单元，用于对该电务室内设备进行烟雾检测并输出烟雾信号；

所述信号调理单元，用于将所述温度信号、温度信号和烟雾信号进行放大滤波处理；

所述温度采集单元的输出端、湿度采集单元的输出端和烟雾采集单元的输出端分别连接信号调理单元的第一输入端、第二输入端和第三输入端，信号调理单元的输出端连接巡检中心模块的第一输入端。

5.根据权利要求1所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于，所述巡检设备移动控制模块包括智能寻迹单元和电机驱动单元；

所述智能寻迹单元，用于检测设定好的轨迹；

所述电机驱动单元，用于接收所述控制信号并根据设定的轨迹控制电机的工作；

所述智能寻迹单元的输出端连巡检中心模块的第二输入端，巡检中心模块的第二控制端连接电机驱动单元的控制端。

6.根据权利要求1所述的电务室内设备远程智能巡检通讯系统，其特征在于，所述巡检通信模块包括WiFi通信单元、云服务器、智能数据平台、数据库和移动管理终端；

所述WiFi通信单元，用于将串口转换为无线WiFi信号并通过WiFi网络进行数据传输；

所述云服务器，用于快速构建网络并实现所述WiFi通信单元与智能数据平台、数据库和移动管理终端之间的数据交互；

所述WiFi通信单元的第一端连接所述巡检中心模块的通信端，WiFi通信单元的第二端无线连接云服务器的第一端，云服务器的第二端将接收到信号和数据存储到数据中，云服务器的第三端通过互联网分别与智能数据平台和移动管理终端进行无线通信。

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