一种巡视机器人及巡视系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种巡视机器人及巡视系统，通过设置巡视控制器来控制温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头的工作；并且，利用天线通过无线通信网络将温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度和图像发送到外界，从而实现了对环境的实时监测。

Patrol robot and patrol system

The utility model provides a patrol robot and patrol inspection system, by setting the controller to control the temperature and humidity sensors, smoke sensors, ultrasonic sensors, infrared sensors, infrared image tracking sensor, antenna and lens; and by using the antenna temperature and humidity sensor to detect the temperature and the infrared image sensor, ultrasonic sensor of smoke gas humidity, smoke sensor concentration, detection range and detection instrument of temperature and send the image to the outside world through the wireless communication network, so as to realize the real-time monitoring of the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种巡视机器人及巡视系统
本技术涉及机器人
，具体涉及一种基于红外图像传感器的巡视机器人及巡视系统。
技术介绍
随着半导体技术的快速发展，IC的验证以及测试工作越来越多，这导致IC设计公司以及工科类高校的实验室仪器设备的使用率日益增大。实验室中，实验室管理人员不仅需要巡视温湿度、烟雾等环境参数，还要注意大功率仪器设备的发热情况，因为一旦设备工作时间过长、发热量过大时，轻则造成设备故障、数据丢失，重则引起火灾等事故。目前，实验室巡视主要面临以下问题：首先，人工巡视实验室温湿度、烟雾的方式耗费人力，而且效率低；其次，实验室设备繁多，每个设备的发热情况以及实时温度不易观测；最后，很多设备仪器常常处于24小时不间断的工作状态，人为以及传统方式难以24小时观测其发热高温情况。而随着红外热成像传感器技术以及GPRS/3G无线网路通信技术的发展，实验室温湿度、烟雾巡视以及设备温度监测可愈加高效简单化、智能化。
技术实现思路
为了克服以上问题，本技术旨在提供一种＝智能化的巡视机器人，自动实现温度、湿度、烟雾的实时监测、仪器设备的温度检测，并有温度、湿度、烟雾以及设备工作的温度阈值语音报警功能，同时可将红外图像、报警信息通过无线网络上传至管理服务器，管理人员可通过PC机访问管理服务器获取相关信息。为了达到上述目的，本技术的一种巡视机器人，具有车身、温湿度传感器、烟雾传感器、天线、超声波测距传感器、红外循迹传感器、红外图像传感器、镜头和巡视控制器；其中，红外图像传感器，用于对待巡视的设备仪器的图像和温度进行探测；镜头，与巡视控制器相电连，且与红外图像传感器相连，用于对待巡视的设备仪器进行自动对焦；温湿度传感器，与巡视控制器相电连，实时监测车身所处环境的温度以及湿度；烟雾传感器，与巡视控制器相电连，实时监测烟雾气体浓度；超声波测距传感器，与巡视控制器相电连，用于测量车身前面的物体与车身的距离；红外循迹传感器，与巡视控制器相电连，用于辨别黑线与白线，在需要巡视的设备仪器下铺好相对应的黑线和/或白线，机器人沿着黑线和/或白线依次对设备仪器进行巡视；天线，与巡视控制器相电连，用于机器人的无线传输，通过无线通信网络将温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度和图像发送到外界；巡视控制器，与温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头均相电连，控制温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头的工作。优选地，报警装置，与巡视控制器相电连，当温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度之一超过设定阈值时，发出警报；巡视控制器还控制报警装置的启闭；当温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度之一超过设定阈值时，巡视控制器控制报警装置发出警报。优选地，车身底部安装有车轮；巡视控制器还控制车轮的转动；巡视机器人还具有支架和云台；其中，支架固定于车身上部；云台固定于支架顶部，用于支撑红外图像传感器和镜头；镜头位于云台侧壁，以及红外图像传感器设置于云台内部。优选地，所述巡视机器人还具有显示屏，显示屏位于所述巡视控制器的侧壁；与巡视控制器相电连，实时显示温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度。优选地，车身底部具有内置电池；内置电池为巡视机器人提供电源；所述车身后侧底部还设置有电源插座和位于电源插座两侧的电源指示灯，通过电源插座为所述内置电池充电；所述电源指示灯用来指示电源充电饱和状态以及电源能量不足状态。优选地，所述巡视控制器包括：DSP电路、FPGA电路、ADC采集电路、电机驱动电路、红外循迹电路、超声波测距电路、烟雾传感器电路、温湿度传感器电路、无线通信电路、显示电路、报警电路以及电源电路；其中，所述电机驱动电路与车轮相电连，所述红外循迹电路与红外循迹传感器相电连，所述超声波测距电路与超声波测距电路相电连，所述烟雾传感器电路与烟雾传感器相电连，所述温湿度传感器电路与所述温湿度传感器相电连，所述显示电路与所述显示屏相电连，所述报警电路与所述报警装置相电连；所述电源电路为各个电路提供工作电源；DSP电路控制红外图像传感器正常工作；ADC采集电路采集到红外图像传感器输出的模拟信号，并转换为数字信号后发送给FPGA处理；FPGA对数字信号进行拼接处理后得到的数据发送给DSP电路；DSP电路再控制无线通信电路通过无线网络将FPGA拼接处理后的数据发送到外界；并且，DSP电路还控制电机驱动电路来驱动车轮前后转动；DSP还通过控制红外循迹电路和超声波测距电路来分别控制红外循迹传感器和超声波测距传感器，从而使机器人沿着设定的路线对设备仪器进行巡视；还控制显示电路通过显示屏来实时显示得到的所有温度数据、烟雾浓度数据；还控制报警电路来控制报警装置进行报警。优选地，所述FPGA为ADC采集电路和DSP电路提供同步时钟。优选地，所述超声波测距传感器位于所述巡视控制器的前壁；所述红外循迹传感器位于所述巡视控制器的前壁；所述天线位于所述巡视控制器的顶部，所述温湿度传感器位于所述巡视控制器的顶部，所述烟雾传感器位于所述巡视控制器的顶部。为了达到上述目的，本专利技术还提供了一种巡视系统，其包括：管理服务器、终端管理设备以及上述的巡视机器人；其中，所述天线在巡视控制器的控制下，通过无线通信网络将温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度和图像发送到管理服务器，管理服务器再发送给终端管理设备。优选地，FPGA对数字信号进行拼接处理后得到的数据发送给DSP电路；DSP电路再控制无线通信电路通过天线将FPGA拼接处理后的数据发送到到管理服务器，管理服务器再发送给终端管理设备。相对于现有技术，本技术实现了温度、湿度、烟雾的实时监测、仪器设备的温度检测，并有温度、湿度、烟雾以及设备工作的温度阈值语音报警功能，同时可将红外图像、报警信息通过无线网络上传至管理服务器，管理人员可通过PC机访问管理服务器获取相关信息，此外该机器人具有体积小、功耗低、抗干扰能力强、智能化、使用方便等特点。附图说明图1为本技术的一个较佳实施例的实验室巡视机器人的结构示意图图2为图1的巡视机器人的左视图图3为本技术的一个较佳实施例的实验室巡视机器人系统的各部分的结构框图具体实施方式为使本技术的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本技术的内容作进一步说明。当然本技术并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本技术的保护范围内。本技术的巡视机器人包括：车身、报警装置、温湿度传感器、烟雾传感器、天线、超声波测距传感器、红外循迹传感器、显示屏、支架、云台、红外图像传感器、镜头和巡视控制器。以下结合附图1～3和具体实施例对本技术作进一步详细说明。需说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种巡视机器人，具有车身，其特征在于，还包括：温湿度传感器、烟雾传感器、天线、超声波测距传感器、红外循迹传感器、红外图像传感器、镜头和巡视控制器；其中，红外图像传感器，用于对待巡视的设备仪器的图像和温度进行探测；镜头，与巡视控制器相电连，且与红外图像传感器相连，用于对待巡视的设备仪器进行自动对焦；温湿度传感器，与巡视控制器相电连，实时监测车身所处环境的温度以及湿度；烟雾传感器，与巡视控制器相电连，实时监测烟雾气体浓度；超声波测距传感器，与巡视控制器相电连，用于测量车身前面的物体与车身的距离；红外循迹传感器，与巡视控制器相电连，用于辨别黑线与白线，在需要巡视的设备仪器下铺好相对应的黑线和/或白线，机器人沿着黑线和/或白线依次对设备仪器进行巡视；天线，与巡视控制器相电连，用于机器人的无线传输，通过无线通信网络将温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度和图像发送到外界；巡视控制器，与温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头均相电连，控制温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头的工作。...

【技术特征摘要】
1.一种巡视机器人，具有车身，其特征在于，还包括：温湿度传感器、烟雾传感器、天线、超声波测距传感器、红外循迹传感器、红外图像传感器、镜头和巡视控制器；其中，红外图像传感器，用于对待巡视的设备仪器的图像和温度进行探测；镜头，与巡视控制器相电连，且与红外图像传感器相连，用于对待巡视的设备仪器进行自动对焦；温湿度传感器，与巡视控制器相电连，实时监测车身所处环境的温度以及湿度；烟雾传感器，与巡视控制器相电连，实时监测烟雾气体浓度；超声波测距传感器，与巡视控制器相电连，用于测量车身前面的物体与车身的距离；红外循迹传感器，与巡视控制器相电连，用于辨别黑线与白线，在需要巡视的设备仪器下铺好相对应的黑线和/或白线，机器人沿着黑线和/或白线依次对设备仪器进行巡视；天线，与巡视控制器相电连，用于机器人的无线传输，通过无线通信网络将温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度和图像发送到外界；巡视控制器，与温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头均相电连，控制温湿度传感器、烟雾传感器、超声波测距传感器、红外图像传感器、红外循迹传感器、天线和镜头的工作。2.根据权利要求1所述的巡视机器人，其特征在于，还包括：报警装置，与巡视控制器相电连，当温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度之一超过设定阈值时，发出警报；巡视控制器还控制报警装置的启闭；当温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度之一超过设定阈值时，巡视控制器控制报警装置发出警报。3.根据权利要求1所述的巡视机器人，其特征在于，车身底部还安装有车轮；巡视控制器还控制车轮的转动；巡视机器人还具有支架和云台；其中，支架固定于车身上部；云台固定于支架顶部，用于支撑红外图像传感器和镜头；镜头位于云台侧壁，以及红外图像传感器设置于云台内部。4.根据权利要求1所述的巡视机器人，其特征在于，所述巡视机器人还具有显示屏，显示屏位于所述巡视控制器的侧壁；与巡视控制器相电连，实时显示温湿度传感器探测的温度以及湿度、烟雾传感器探测的烟雾气体浓度、超声波测距传感器探测的距离、红外图像传感器探测的设备仪器的温度。5.根据权利要求1所述的巡视机器人，其特征在于，车身底部具有内置电池；内置电池为巡视机器人提供电源；所述车身后侧底部还设...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚清志，王勇，叶红波，高猛，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，成都微光集电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31