CN218298846U - 巡检无线通讯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及巡检无线通讯系统。巡检无线通讯系统包括：形成闭合环路的传送链，布置成循着巡检路径运行；巡检机器人，巡检机器人安装在传送链上，并且因此被传送链带动而沿着巡检路径行进，用于对巡检路径所处的环境中的目标设备进行巡检；在线监测无线传感器，在线监测无线传感器固定在巡检路径所处的环境中，用于采集环境中的设备的状态数据；其中，巡检机器人包含无线传感器数据通讯模块，无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间与在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集在线监测无线传感器所采集的数据和给在线监测无线传感器下达指令。

Description

巡检无线通讯系统

技术领域

本实用新型涉及轨道巡检技术领域，具体涉及巡检无线通讯系统。

背景技术

对例如管廊、煤矿等长距离或复杂场地的巡检工作是场地安全的基础和重要保障。由于监测项目多、线路长等原因，特别是超长管廊的环境条件恶劣、封闭性强、构造物多、通讯不便，使得以人工方式对场地状态的巡检难度大，可行性极为有限，并且也难以有效保障巡检人员的人身安全。

由于机器人的具有感知、决策、执行等基本特征，因此可以辅助甚至替代人类完成巡检这一危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量。

巡检机器人工作时，通常以轨道平台为载体沿着固定的运行路径在轨道上运动，并对需要巡检的环境进行监测。随着技术进步及需求增加，许多地方也开始陆续采用轨道巡检机器人，例如工厂、饲养厂、智能农场、市政管廊、煤矿井下等等等。

然而，现有轨道的巡检机器人系统中对机器人的传动方式存在结构复杂，不易维护、成本高的情况。现有轨道巡检机器人系统还存在脱轨、打滑溜车(俗称飞车)、爬坡难等。

在固定巡检路径的巡检系统中，因为被巡检的目标对象所处的位置，在巡检时可能被遮挡；因为服役环境恶劣如高温、高湿、高爆等危险工况等等原因而导致巡检机器人无法到达或者足够接近地靠近巡检目标，或者因为环境和工况因素导致巡检机器人上的传感/监测模块无法足够靠近感测对象，从而导致监测不良或者无法获得监测/传感数据，或者因为通讯环境恶劣、例如因为通讯距离过长而导致无法实时将监测/传感数据、特别是一些紧急的优先级数据如报警数据传送到上位系统或者基站，导致无法即处理报警而导致重大事故或者损失。

至少基于以上所述，本实用新型需要改进的巡检无线通讯系统，以减轻或者甚至消除上述技术缺陷，以及其他技术缺点。

本实用新型说明书的此背景技术部分中所包括的信息，包括本文中所引用的任何参考文献及其任何描述或讨论，仅出于技术参考的目的而被包括在内，并且不被认为是将限制本实用新型范围的主题。

实用新型内容

鉴于以上所述以及其他更多的构思而提出了本实用新型。

本实用新型的基本构思之一在于，通过增设地面的在线监测无线传感器，和循着巡检路径运行的巡检机器人的无线传感器数据通讯模块，来确保传感/监测的有效距离和通讯的有效距离，确保有稳定的感测和通讯的距离/信号，从而消除现有技术中的通讯/传感不畅的缺陷，确保系统运行的可靠性和鲁棒性，并可省略相关的专设通讯基站的成本。

更具体而言，根据本实用新型的一方面的构思，提供了一种巡检无线通讯系统，所述巡检无线通讯系统包括：传送链，所述传送链形成闭合环路，并且布置成循着巡检路径运行；巡检机器人，所述巡检机器人安装在所述传送链上，并且因此被所述传送链带动而沿着所述巡检路径行进，用于对所述巡检路径所处的环境中的目标设备进行巡检；在线监测无线传感器，所述在线监测无线传感器固定在所述巡检路径所处的环境中，用于采集所述环境中的设备的状态数据；其中，所述巡检机器人包含无线传感器数据通讯模块，所述无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间与所述在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集所述在线监测无线传感器所采集的数据和给在线监测无线传感器下达指令。

根据一实施例，所述巡检无线通讯系统还包括中空的环形轨道，所述环形轨道具有沿所述环形轨道延伸的供所述传送链在其中运行的内腔，由此所述环形轨道形成所述巡检路径。

根据一实施例，所述无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间自动地收集所述在线监测无线传感器所采集的数据。

根据一实施例，所述在线监测无线传感器定位在所述巡检路径上或者邻近所述巡检路径，或者定位在与无线传感器数据通讯模块能够进行无线通讯的有效距离内。

根据一实施例，所述环境中的所述目标设备位于所述巡检路径上，或者邻近所述巡检路径。

根据一实施例，所述巡检机器人选自下列中的一者：

一体集成式巡检机器人，所述一体集成式巡检机器人作为一个整体安装在所述传送链上；和

组合式巡检机器人，所述组合式巡检机器人包括一组机器人模块，所述一组机器人模块各自独立地且彼此分开地安装在所述传送链上。

根据一实施例，所述巡检机器人是所述组合式巡检机器人，其中，所述一组机器人模块包括一个主模块和至少一个从模块，所述主模块与至少一个从模块之间处于无线通讯连接。

根据一实施例，所述巡检机器人是所述组合式巡检机器人，其中，所述一组机器人模块包括下列功能模块中的至少一者：照明模块、视频-热成像-音频模块、气体传感器模块、对讲模块、无线通讯模块、消防模块、摄像头清洁模块。

根据一实施例，每一个所述功能模块内置有电池。

根据一实施例，所述功能模块中的至少一者是能够独立维修和/或独立更换的。

根据一实施例，所述无线传感器数据通讯模块和所述在线监测无线传感器之间的无线通讯通过下列项中的至少一者来实现：Zigbee模块、WiFi模块、蓝牙模块、Proprietary传输模块、Thread传输模块、Wi-SUN传输模块、Z-Wave传输模块和Lora模块。

根据一实施例，所述巡检无线通讯系统还包括至少一个地面基站。

根据一实施例，所述主模块与地面基站之间处于无线通讯连接。

根据一实施例，所述在线监测无线传感器是适合于进行定点监测或者在线监测的无线通讯模式的传感器。

根据一实施例，所述在线监测无线传感器的数据回传周期设置成与所述巡检机器人的巡检运行周期协同。

根据一实施例，如果所述在线监测无线传感器所采集的数据是包含报警数据在内的优先级数据，则所述巡检机器人在收到所述优先级数据的第一时间通过地面基站回传给上位系统。

根据一实施例，如果所述在线监测无线传感器所采集的数据是所述优先级数据以外的正常数据，则所述巡检机器人以设定的时间间隔定期统一回收所述正常数据，或者在到达设定的位置时统一回收所述正常数据。

另一方面还公开了一种利用根据上述巡检无线通讯系统来执行巡检数据无线通讯的方法，所述方法包括：所述巡检无线通讯系统的巡检机器人通过无线传感器数据通讯模块在巡检期间与在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集所述在线监测无线传感器所采集的数据，并将所述数据存储在所述巡检机器人中。

本实用新型的巡检无线通讯系统和通讯方法适用于固定轨道和固定巡检路径的巡检场合中，例如在矿井井下、码头运输场所、工业生产线、长距离轨道输送场所、长距离带式输送场所或防爆场所中，以及在其它工况恶劣或有危险的环境中进行巡检的用途。

本实用新型的一些实施例可实现的有益效果包括：通过在巡检机器人之外的巡检目标附近设置若干在线监测无线传感器，由在线监测无线传感器感测/监测目标设备的部分数据并及时传送给巡检机器人，从而避免了通讯距离、传感距离不足、监测环境不良、通讯环境不良等不利影响，可确保可靠的、在线的目标设备数据感测和通讯；可避免在工业现场防爆、高温、高粉尘、电磁干扰、设备分布复杂等环境中设计和部署网络方案，省去了无线通讯基站等常用网络设施，减少了整个系统的风险点和建设成本；提高了系统的运行可靠性和鲁棒性；降低了故障诊断和维修更换的难度，等等。

本实用新型的更多实施例还能够实现其他未一一列出的有利技术效果，这些其他的技术效果在下文中可能有部分描述，并且对于本领域的技术人员而言在阅读了本实用新型后是可以预期和理解的。

附图说明

通过参考下文的描述连同附图，这些实施例的上述特征和优点及其他特征和优点以及实现他们的方式将更显而易见，并且可以更好地理解本实用新型的实施例。

图1是作为背景技术的一种巡检机器人系统的配置的示意图。

图2是作为背景技术的图1所示巡检机器人传送链和轨道的配置的示意图。

图3是作为背景技术的图1所示巡检机器人的安装在轨道上的细节示意图。

图4是分布式的巡检机器人组件及其机器人模块的一示例分布安装在轨道上的示意图。

图5是根据本实用新型一实施例的巡检无线通讯系统及其通讯装备的示意性原理图。

具体实施方式

在以下对附图和具体实施方式的描述中，将阐述本实用新型的一个或多个实施例的细节。从这些描述、附图以及权利要求中，可以清楚本实用新型的其他特征、目的和优点。

应当理解，所图示和描述的实施例在应用中不限于在以下描述中阐明或在附图中图示的构件的构造和布置的细节。所图示的实施例可以是其他的实施例，并且能够以各种方式来实施或执行。各示例通过对所公开的实施例进行解释而非限制的方式来提供。实际上，将对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本实用新型公开的范围或实质的情况下，可以对本实用新型的各实施例作出各种修改和变型。例如，作为一个实施例的一部分而图示或描述的特征，可以与另一实施例一起使用，以仍然产生另外的实施例。因此，本实用新型公开涵盖属于所附权利要求及其等同要素范围内的这样的修改和变型。

同样，可以理解，本文中所使用的词组和用语是出于描述的目的，而不应当被认为是限制性的。本文中的“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用，旨在开放式地包括其后列出的项及其等同项以及附加的项。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“负重”应做狭义的理解，在本实用新型中指的是传送链被有目的地设计成在工作时承载和传送重物，例如货物、物品、机器、零部件等等，此处的“重物”不包括像巡检机器人、摄像头、传感装置及其安装支架或平台这样的轻质巡检设备、器件等。“负重”的传送链指的是传送链被有目的地设计成载带和传送此类“重物”负荷，因此其链段、滚轮及其尺寸和构造在设计时都将考虑这一因素。术语“非负重”的传送链指的是传送链在设计时被有目的地设计成只考虑载带和传送巡检机器人此类轻量物体，而不考虑“重物”负载因素，因此其结构和尺寸的设计上可以实现轻质、简单、运行时更小的冲击和噪音、低成本、零负载或极低负载设计等诸多优势。

在本实用新型的申请人于2022年5月9日向中国专利局提交的申请号为202210502611.0、名称为“巡检机器人系统和位置确定方法”中，公开了一种巡检机器人系统，例如如图1-3示意性所示，其采用将巡检机器人21集成为一个整体(如图3所示)，例如通过巡检机器人平台安装在巡检机器人传送链100A上，传送链100A在环形轨道10内运行时带动其上的巡检机器人21行进，从而实现对传送链所处周围环境的巡检。

但是，在巡检机器人传送链的运行通道相对狭小的应用场合中，其上载带的(例如安装在巡检机器人传送链轨道下方或者上方)的如图1-3所示的上述一体式设计的巡检机器人仍然可能会因为整体构造的过大体积无法通过狭小的运行通道，而导致巡检机器人系统应用场合受限或者受阻。

另外，巡检机器人需要长时间不间断地工作，并且其工作环境可能比较恶劣，例如高温、高湿、高粉尘的环境等等，在这种情况下，一体式设计的巡检机器人可能会因为其整体式构造而导致一系列的问题，例如，整体构造的各工作模块集中工作而集中发热，导致散热的问题；整体构造的工作模块中如果一个模块发生故障，就不得不停止巡检机器人传送链运行而拆下整个巡检机器人进行更换或诊断维修，而可能导致传送链中断运行的时间过长，这些都会造成要求长时间、低故障运行的巡检机器人传送链的应用场合无法接受的损失。

为此，如图4所示，图4以原理图的形式示意性显示了分布式的巡检机器人组件及其机器人模块的一示例分布安装在轨道内的巡检机器人传送链上的示意图。传送链、环形轨道、驱动装置，以及不包括巡检机器人在内的其它相关的可选配的设置，可以是常规的现有配置，其一个实施示例例如可参见图1-3所示，并且可进一步参见本实用新型的申请人之前提交的申请号为202210502611.0、名称为“巡检机器人系统和位置确定方法”中详细描述的实施例中的配置，因此在这里不做详细描述。该中国发明专利No.202210502611.0(“巡检机器人系统和位置确定方法”)的传送链、环形轨道、驱动装置，以及其它相关配置的内容通过引用结合于本申请中，就如同在本申请中描述一样。

如图4所示，在该实施例中，巡检机器人组件可包括在中空的环形轨道的内腔中运行的传送链100A，传送链100A布置在环形轨道10的内腔中形成闭环，并能够在环形轨道10内运行。如图4所示，本实用新型的该实施例的一个主要构思在于，该巡检机器人组件还包括至少一个组合式巡检机器人，例如图4中所示的x个组合式巡检机器人，x为大于等于2的整数。

如图4所示，每一个组合式巡检机器人包括一组多个彼此分立且分开布置的机器人模块，例如，组合式巡检机器人M1包括一组多个机器人模块M11，M12，…，M1n，它们在传送链100A上各自独立地且彼此分开地安装。组合式巡检机器人Mx包括多个机器人模块Mx1，Mx2，…，Mxn，它们在传送链100A上各自独立地且彼此分开地安装。在这里，n为等于或者大于2的整数。也就是说，每一个组合式巡检机器人的一组多个机器人模块的数目为至少两个以上。

虽然在图4中，x等于2，即，图4中显示了两个组合式机器人，但x也可以是其它大于2的数目。尽管图4显示了两个组合式机器人，但是，包括一组多个机器人模块的单个组合机器人也在本构思的范畴内。

如图4所示，一组多个机器人模块M11，M12，…，M1n和另外一组多个机器人模块Mx1，Mx2，…，Mxn都各自独立且彼此分开地安装在传送链100A上，由此使组合式巡检机器人M1和Mx被传送链100A带动而沿着环形轨道10行进，用于对环形轨道10所处的环境中的目标进行巡检。组合式巡检机器人M1和Mx各自作为一个整体，仍然可以实现巡检机器人的功能，但是通过将各模块分布在传送链上，实际上起到了将原来作为一个整体而较大的配重相对分散地分布在传送链上的若干位置点而非之前的单个位置点，这样，一方面每一个安装位置点的重量降低，而且配重的分布分散在多个位点而非之前的单个位置点上。通过本构思的这样的配置，就可以减轻或者甚至解决配重不均、重心不平衡等造成的一些列潜在的问题，例如，传送链变形，或者长时间单点重量拉伸导致接头部分松弛等内在缺陷，从而降低冲击和其它诸如此类的故障，因此实现了相对更低频率的维修和维护。这样，巡检机器人传送链可以采用更小型、更轻质的材质和例如非负重的设计，并且可降低造价和运行时的噪音。

不仅如此，由于将之前一体集成的巡检机器人的各个模块分散开而通过无线通讯而可操作地连通和交互，各个模块的体积和占用空间更小，因此在巡检机器人传送链的运行通道相对狭小的场合中应用成为可能。并且，通过将多个在工作时发热的功能模块分散分别在传送链上，还可解决了散热不良的问题，提高了系统的运行可靠性和鲁棒性。由于模块各自独立且分开分布，因此还进一步降低了故障诊断和维检修、更换的难度。这些优势在例如高温、高爆、高粉尘等恶劣工况的应用环境下，就显得更加重要和突出。

组合式巡检机器人M1,Mx的各自一组机器人模块可选自下列功能模块中的至少二者：照明模块、视频-热成像-音频模块、气体传感器模块、对讲模块、无线通讯模块、消防模块、摄像头清洁模块。照明模块例如可充当环境照明和视觉监测的功能，这对于远程监控是基本的和必要的。视频-热成像-音频模块例如可用于摄取图像、热成像和音频信息，包括摄像、热成像、温度传感和录音等等，并且可选择性地将其例如实时地传送给地面基站。消防模块可包括相关的传感器，例如温度传感器、烟雾传感器等等，并且可发送相应的警告信号，以及可选择性地发送相应的指令以启动消费设施，例如消防水龙头、灭火器，等等。摄像头清洁模块可用于清洁巡检机器人的摄像头，例如安装有喷水喷头和水箱以喷射清洗摄像头，等等。当然，本领域的技术人员完全可以理解，根据不同的应用场合和功能，本构思的组合式巡检机器人组件还可另外地或者备选地增设其它的功能模块，这些也都在本构思的范畴内。

另外，一组机器人模块可包括一个主模块和至少一个从模块，主模块可与至少一个从模块之间处于无线通讯连接，从而使得其各自的组合式巡检机器人M1和Mx与各自的地面基站B1和Bx处于无线通讯交互，例如如图4所示。

优选的是，各功能模块可内置有作为工作电源的蓄电池，这样每个模块可独立工作，而可具有更长的续航。

在一个示例中，无线通讯模块可以充当主模块。无线通讯模块可以选自下列项中的中的至少一者：Zigbee模块、WiFi模块、蓝牙模块、LoRa传输模块，NB传输模块、Proprietary传输模块、Thread传输模块、Wi-SUN传输模块、Z-Wave传输模块和红外通讯模块。

在一个示例中，如图4所示，显示了巡检机器人组件可包括第一和第二组合式巡检机器人，第一和第二组合式巡检机器人可各自包括一组机器人模块，第一和第二组合式巡检机器人可彼此处于无线通讯交互。

为了方便检修、维护和更换，这些功能模块优选是能够独立维修和/或独立更换的。

另外一方面还提供了一种分布式的巡检机器人系统，巡检机器人系统包括上述分布式的巡检机器人组件，以及驱动装置，驱动装置设置成驱动传送链在环形轨道的内腔中循环运行，进而带动组合式巡检机器人沿着环形轨道循环运行。驱动装置可以是常规的适配特定传送链的装置，例如但不限于本实用新型的申请人之前提交的中国发明专利No.202210502611.0(“巡检机器人系统和位置确定方法”)中描述的那些，它们通过引用结合于本申请中。

上述分布式的轨道巡检机器人组件及巡检机器人系统适用于在例如矿井井下、码头运输场所、工业生产线、长距离轨道输送场所、长距离带式输送场所或防爆场所中，以及在其它工况恶劣或有危险的环境中进行巡检的用途。

下面参见并结合图5对本实用新型进行更详细的描述。

图5是根据本实用新型一实施例的巡检无线通讯系统及其通讯装备的示意性原理图。图5所示的设备配置与图4所示的分布式的巡检机器人系统基本上相同，不同之处在于，本实用新型的该实施例的巡检无线通讯系统增设有在线监测无线传感器，例如是，尤其是可进行定点监测或者在先监测的至少一个、例如多个地面无线传感器S1-Sz。这(些)地面无线传感器优选独立地设置在巡检轨道和巡检机器人之外的环境中的巡检点或其附近，例如可设置在有效感测/监测巡检目标设备的距离内，或者甚至设置在目标设备之上或者之内。作为一个示例，在线监测无线传感器例如可以是或者可以包含气体传感器和/或各类设备状态传感/监测装置，用于采集各类设备运行数据/状态数据，以及对空气进行采样、分析，等等。

如图5所示，该实施例的巡检无线通讯系统包括传送链，传送链形成闭合环路，并且布置成循着巡检路径运行。

该巡检无线通讯系统包括巡检机器人，巡检机器人安装在传送链上，并且因此被传送链带动而沿着巡检路径行进，用于对巡检路径所处的环境中的目标设备进行巡检。

该巡检无线通讯系统包括在线监测无线传感器，在线监测无线传感器固定在巡检路径所处的环境中，用于采集环境中的设备的状态数据。有利的是，无线传感器数据通讯模块可配置成在巡检期间自动收集在线监测无线传感器所采集的数据，并将数据存储在巡检机器人中。

该巡检无线通讯系统中的巡检机器人包含无线传感器数据通讯模块，该无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间与在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集在线监测无线传感器所采集的数据和给在线监测无线传感器下达指令。

该实施例的巡检机器人模块例如可以是或者可以包含：照明模块、视频-热成像-音频模块、气体传感器模块、对讲模块、无线传感器数据通讯模块、消防模块、摄像头清洁模块。

特别是，该实施例的巡检机器人模块一定要集成有无线传感器数据通讯模块，以便与在线监测无线传感器进行通讯。在巡检过程中，通过与例如巡检线路上或其附近的地面无线传感器进行通讯，自动收集无线传感器采集的数据；然后，可将数据存储到机器人中，并可将数据传输到服务器。无线传感器数据通讯模块和在线监测无线传感器之间的无线通讯可通过下列项中的至少一者来实现：Zigbee模块、WiFi模块、蓝牙模块、Proprietary传输模块、Thread传输模块、Wi-SUN传输模块、Z-Wave传输模块和Lora模块。

这样，在进行巡检时，巡检机器人例如可定时地运行到足够接近巡检点或者其附近的在线监测无线传感器的位置，以回收/接收和存储在线监测无线传感器采集到的数据。这样，就可以省去专门为在线监测无线传感器设置通讯基站的各类成本，并消除或减轻可能引起的其它如因各类因素导致通讯不畅的问题(在例如钢铁厂、化工厂、长距离运输、井下等恶劣环境极易因电磁波反射、物理阻挡等因素造成通讯不良)，也不需要人工回收在线监测无线传感器所采集的数据。

例如，有利的是，巡检无线通讯系统还可包括中空的环形轨道，环形轨道具有沿环形轨道延伸的供传送链在其中运行的内腔，由此环形轨道形成巡检路径。

为了确保良好的通讯，在线监测无线传感器定位在巡检路径上或者邻近巡检路径，或者定位在与无线传感器数据通讯模块能够进行无线通讯的有效距离内。

为了实现良好的传感和监测，巡检路径可设置为经过或者邻近环境中的目标设备，例如，离目标设备在100米以内、例如50米以内、优选20米以内的距离内。

尽管图5所示的巡检无线通讯系统的实施例中，巡检机器人采用的是组合式巡检机器人，该组合式巡检机器人包括一组机器人模块，一组机器人模块各自独立地且彼此分开地安装在传送链上。但是，本领域的技术人员根据技术常识完全可以理解，本实用新型的巡检无线通讯系统也可以采用一体集成式巡检机器人，这种一体集成式巡检机器人作为一个整体安装在传送链上，并且也同样包含无线传感器数据通讯模块，以便与在线监测无线传感器进行通讯。

本实用新型的巡检无线通讯系统，无论是采用组合式巡检机器人还是一体集成式巡检机器人，都可用于例如以下场景：

(1)被巡检设备部分巡检点需要使用接触式(无线)传感器进行监控(例如监控/感测皮带机滚筒轴承的运行状态/数据)，可使用巡检机器人对此类接触式无线传感器(如振动)数据进行上传；

(2)被巡检设备部分巡检点因遮挡、环境等因素无法正常巡检，巡检机器人巡检路径亦不能/不易到达这些点，可以采用定点监测模式(如固定位置的无线摄像机、红外相机等)，使用巡检机器人实现这类监测点数据的上传；

(3)在巡检路径附近(无明显遮挡环境下，一定范围内直连)的设备在线监测，使用巡检机器人指令无线传感器对各类状态监测的传感器数据上传至巡检机器人。

例如，在一个示例中，在一个巡检周期内，当巡检机器人位置靠近时，在线监测无线传感器监测的数据集中上传至巡检机器人一次。数据回传周期可取决于巡检机器人的巡检周期，所以在线监测无线传感器的休眠醒来的时间(或者，数据回传周期)要和巡检机器人的巡检周期协同。在线监测无线传感器(例如，地面无线传感器)出于节电原因需要在完成数据采集或通讯后进行休眠，因此，其工作周期可以被设置为，该工作周期与巡检机器人的巡检运行周期协同。

巡检机器人完成数据上传后，如设备异常产生报警，报警数据优先通过无线基站回传；其它正常数据在巡检机器人完成巡检任务回到驱动装置的位置时，统一回收，降低巡检机器人的电池功耗。

此外，在线监测无线传感器(例如，地面无线传感器)还可以有另外一种唤醒模式：地面无线传感器数据通讯模块发射一定功率的RF信号，地面传感器的内部RF接收电路感应到该信号后会唤醒该传感器。这种方式是随时随刻的。当然，对于非电池供电的以无线为通讯模式的传感器而言，这样的唤醒模式是不必的。因为这类非电池供电的地面无线传感器不需要休眠节省功耗，可随时对地面无线传感器数据通讯模块进行应答。

根据一个示例，巡检机器人可以是组合式巡检机器人，其中，一组机器人模块包括一个主模块和至少一个从模块，主模块与至少一个从模块之间处于无线通讯连接。

根据一个示例，巡检机器人可以是组合式巡检机器人，其中，一组机器人模块包括下列功能模块中的至少一者：照明模块、视频-热成像-音频模块、气体传感器模块、对讲模块、无线通讯模块、消防模块、摄像头清洁模块。

根据一个示例，每一个功能模块可以内置有电池。

根据一个示例，功能模块中的至少一者可以是能够独立维修和/或独立更换的。

根据一个示例，巡检无线通讯系统还可以包括至少一个地面基站，例如多个地面基站B1至By，例如图5所示。

根据一个示例，主模块与地面基站之间可以处于无线通讯连接。

根据一个示例，在线监测无线传感器可以是适合于进行定点监测或者在线监测的地面无线传感器。

根据一个示例，在线监测无线传感器的数据回传周期可以设置成与巡检机器人的巡检运行周期协同。

根据一个示例，如果在线监测无线传感器所采集的数据是包含报警数据在内的优先级数据，则巡检机器人可以在收到优先级数据的第一时间通过地面基站回传给上位系统。

根据一个示例，如果在线监测无线传感器所采集的数据是优先级数据以外的正常数据，则巡检机器人可以以设定的时间间隔定期统一回收正常数据，或者在到达设定的位置时统一回收正常数据。

另一方面还公开了一种利用根据上述巡检无线通讯系统来执行巡检数据无线通讯的方法，该方法包括：巡检无线通讯系统的巡检机器人通过无线传感器数据通讯模块在巡检期间与在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集在线监测无线传感器所采集的数据，并将数据存储在巡检机器人中。

以上结合实施例描述了本实用新型的基本构思。注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。

因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (15)

1.一种巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检无线通讯系统包括：

传送链，所述传送链形成闭合环路，并且布置成循着巡检路径运行；

巡检机器人，所述巡检机器人安装在所述传送链上，并且因此被所述传送链带动而沿着所述巡检路径行进，用于对所述巡检路径所处的环境中的目标设备进行巡检；和

在线监测无线传感器，所述在线监测无线传感器固定在所述巡检路径所处的环境中，用于采集所述环境中的设备的状态数据；

其中，所述巡检机器人包含无线传感器数据通讯模块，所述无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间与所述在线监测无线传感器进行无线通讯，以便收集所述在线监测无线传感器所采集的数据和给在线监测无线传感器下达指令。

2.根据权利要求1所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检无线通讯系统还包括中空的环形轨道，所述环形轨道具有沿所述环形轨道延伸的供所述传送链在其中运行的内腔，由此所述环形轨道形成所述巡检路径。

3.根据权利要求1所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述无线传感器数据通讯模块配置成在巡检期间自动地收集所述在线监测无线传感器所采集的数据。

4.根据权利要求1所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述在线监测无线传感器定位在所述巡检路径上或者邻近所述巡检路径，或者定位在与无线传感器数据通讯模块能够进行无线通讯的有效距离内。

5.根据权利要求1所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检机器人选自下列中的一者：

一体集成式巡检机器人，所述一体集成式巡检机器人作为一个整体安装在所述传送链上；和

组合式巡检机器人，所述组合式巡检机器人包括一组机器人模块，所述一组机器人模块各自独立地且彼此分开地安装在所述传送链上。

6.根据权利要求5所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检机器人是所述组合式巡检机器人，其中，所述一组机器人模块包括一个主模块和至少一个从模块，所述主模块与所述从模块之间处于无线通讯连接。

7.根据权利要求5所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检机器人是所述组合式巡检机器人，其中，所述一组机器人模块包括下列功能模块中的至少一者：照明模块、视频-热成像-音频模块、气体传感器模块、对讲模块、无线通讯模块、消防模块、摄像头清洁模块。

8.根据权利要求7所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，每一个所述功能模块内置有电池。

9.根据权利要求7所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述功能模块中的至少一者是能够独立维修和/或独立更换的。

10.根据权利要求1所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述无线传感器数据通讯模块和所述在线监测无线传感器之间的无线通讯通过下列项中的至少一者来实现：Zigbee模块、WiFi模块、蓝牙模块、Proprietary传输模块、Thread传输模块、Wi-SUN传输模块、Z-Wave传输模块和Lora模块。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述巡检无线通讯系统还包括至少一个地面基站。

12.根据权利要求6所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述主模块与地面基站之间处于无线通讯连接。

13.根据权利要求1-10中任一项所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述在线监测无线传感器是适合于进行定点监测或者在线监测的无线通讯模式的传感器。

14.根据权利要求1-10中任一项所述的巡检无线通讯系统，其特征在于，所述在线监测无线传感器的数据回传周期设置成与所述巡检机器人的巡检运行周期协同。

15.根据权利要求1-10中任一项所述的巡检无线通讯系统，其特征在于：

如果所述在线监测无线传感器所采集的数据是包含报警数据在内的优先级数据，则所述巡检机器人在收到所述优先级数据的第一时间通过地面基站回传给上位系统；

如果所述在线监测无线传感器所采集的数据是所述优先级数据以外的正常数据，则所述巡检机器人以设定的时间间隔定期统一回收所述正常数据，或者在到达设定的位置时统一回收所述正常数据。

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