基于WIFI的多功能智能探测车制造技术

基于WIFI的多功能智能探测车，车体包括车座上底板、车座下底板、车轮及支柱，所述车轮安装在车座下底板下方，所述支柱安装在车座上底板与车座下底板之间，所述车座下底板上设置有驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块中的无线路由器；所述车座上底板上设置有LCD显示系统、照明工作灯及车载无线信息传输模块中的摄像头和云台；所述温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器分别安装在车座下底板后端两侧，所述红外测距传感器安装在车体正前端。本发明专利技术将WIFI技术应用在坑道探测、救援、搜捕等特殊环境中，替代人工实施探测、救援、搜捕，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于WIFI的多功能智能探测车
本专利技术涉及坑道探测、救援、搜捕
，尤其涉及一种基于WIFI的多功能智能探测车。
技术介绍
我国是一个地震、泥石流等自然灾害与地下生产安全事故频发的国家，由于自然条件或事故现场环境复杂，导致在坑道探测、救援、搜捕等有害与危险环境中，不能及时得到坑道的实时图像、环境温湿度、可燃性气体浓度等多项参数，进而影响后续救援步骤的实施，甚至是延误最佳黄金救援时间。目前针对地震、泥石流等自然灾害发生后，通常的做法是救援人员随身携带生命探测仪对坑道及事故现场进行探测，以确定救援对象的具体位置再向上级报告，这种探测方式只是针对生命体征进行探测，而无法实时拍摄到事故现场的图像、环境温湿度、可燃性气体浓度等多项参数，同时对进入坑道的救援人员开展探测、救援、搜捕等工作也存在重大安全隐患；特别是在地下发生生产安全事故后，地面救援人员急需知道地下事故现场的温湿度、可燃性气体浓度等参数以便采取相应救援措施，此时即便是地下事故现场安装有监控设备，也有可能随着事故的发生而停止工作，或因事故的发生导致监测数据的适时性、准确性和可靠性不高。WIFI (wireless fidelity)简称无线保真,其主要特点是传输速率高、可靠性高、建网快速便捷、可移动性好、网络结构弹性化、组网灵活、组网价格较低廉，如今WIFI已经广泛应用在笔记本电脑、手机掌上电脑、数码相机等移动终端上，其电波覆盖范圈可达100m;基于WIFI不需要网线即可联入网络，且组网方便、易于扩展以及高速传输的优点，如何将WIFI技术应用在坑道探测、救援、搜捕等特殊环境中，已经本领域技术人员亟待解决的重要问题。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种基于WIFI的多功能智能探测车，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现: 基于WIFI的多功能智能探测车，包括车体、驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯；其中，所述车体包括车座上底板、车座下底板、车轮及支柱，所述车轮安装在车座下底板下方，所述支柱安装在车座上底板与车座下底板之间，所述车座下底板上设置有驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块中的无线路由器；所述车座上底板上设置有LCD显示系统、照明工作灯及车载无线信息传输模块中的摄像头和云台；所述传感器检测系统包括温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器及红外测距传感器，所述温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器分别安装在车座下底板后端两侧，所述红外测距传感器安装在车座上底板正前端。在本专利技术中，所述车轮上安装有直流驱动电机。在本专利技术中，所述车体上还安装有可充电锂电池组。在本专利技术中，所述驱动模块由伺服电机驱动电路、直流电机驱动电路及照明工作灯驱动电路构成，所述伺服电机本身具备驱动电路，在工作过程中通过单片机提供PWM驱动信号，由于单片机PWM输出周期在一定范围内，伺服电机的转向与PWM的占空比成正比，因此，可通过单片机设置PWM的占空比，进而调节伺服电机的旋转角度；所述直流电机驱动模块包括内含两个H桥的高电压、大电流全桥式电机驱动芯片，通过光电隔离、滤波器、整流保护电路输出进而驱动直流电机；同时为减少控制量，增加探测车运行的灵活性，采用二路驱动电路驱动四路直流电机，将车体同侧的二路直流电机以并联方式相连，由一路直流电机驱动。在本专利技术中，所述照明工作灯采用恒流驱动芯片驱动的大功率LED灯。在本专利技术中，所述电源模块包括直流电机工作电源、伺服电机工作电源及集成电路电源；所述直流电机工作电源为12?15V可充电锂电池直接提供；所述伺服电机工作电源由可充电锂电池电源，经稳压管、高低频滤波器滤波后输出至伺服电机；所述集成电路电源由可充电锂电池电源经滤波、稳压管、续流、电感储能及滤波后输出，提供至驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯中各功能模块所用集成芯片或电路。在本专利技术中，所述车载无线信息传输模块由摄像头、无线路由器和云台构成，其中，无线路由器内置WIFI模块，摄像头安装在云台上，云台由两路伺服电机组成，摄像头由云台上的伺服电机带动实现水平方向旋转和垂直方向俯仰运动，无线路由器与摄像头通过USB通信，并通过UART串口与主控制器模块通信。在本专利技术中，所述可燃性气体浓度传感器输出的模拟信号经滤波后直接输入单片机，经单片机内部A/D转换器转换为数字信号；红外测距传感器为集发射与接收于一体的光电传感器，发射光经过调制后发出，接收头对反射光进行解调输出。在本专利技术中，所述主控制器模块包括单片机与外围辅助电路，所述单片机提供驱动伺服电机工作所需的PWM信号，传感器检测系统采集环境参数并传输至单片机进行计算与处理，IXD显示系统实时显示采集环境参数信息，并将环境参数信息传送到手机终端显示；同时，单片机驱动车体正前端的红外测距传感器实时检测障碍物，当小于设定安全距离时自动停车避障。在本专利技术中，所述LCD显示系统包括大屏幕汉化彩色液晶显示屏、状态指示灯、键盘与存储器；通过操作键盘对存储器内数据进行读写，以实现对当前和历史参数的查看，有利于进行数据分析和对比；同时通过可键盘实现对参数阈值进行自定义设置。在本专利技术中，可通过手机终端自带WIFI实现对智能探测车车体运行状态的控制，并将车体运行状态实时显示在手机终端，搭建数据传输平台便捷，可扩展性好，有利于扩展手机终端成为智能探测车的远程控制平台，智能探测车替代人工进入坑道实施探测、救援、搜捕等危险场合，有效防止二次伤害的发生。有益效果:本专利技术将WIFI技术应用在坑道探测、救援、搜捕等特殊环境中，以替代救援人员进入坑道实施探测、救援、搜捕，有效消除存在的安全隐患，同时也提高监测数据的适时性、准确性和可靠性，获取清晰、流畅的实时视频信息，有利于扩展手机终端成为智能探测车的远程控制平台，为灾后救援提供保障，具有良好的应用前景。【附图说明】图1为本专利技术实施例的结构示意图。图2为本专利技术实施例的车座上底板结构示意图。图3为本专利技术实施例的车座下底板结构示意图。图4为本专利技术实施例中电源模块电路图。图5为本专利技术实施例中主控制器模块电路图。图6为本专利技术实施例中直流电机驱动电路图。图7为本专利技术实施例中大功率LED灯电路图。【具体实施方式】下面通过以下具体实施例对本专利技术进行详细描述。参见图广图3的基于WIFI的多功能智能探测车，包括车座上底板la、车座下底板lb、可充电锂电池2、主控制器模块3、驱动模块4、可燃性气体浓度传感器5、无线路由器6、温湿度传感器7、支柱8、电源模块9、车轮10、直流驱动电机11、摄像头12、云台13、伺服电机14、IXD显示系统15、红外测距传感器16、大功率LED灯17。在本实施例中，车体包括车座上底板la、车座下底板lb、车轮10及支柱8，车轮10安装在车座下底板Ib下方两侧，车轮10上安装有直流驱动电机11，支柱8安装在车座上底板Ia与车座下底板Ib之间，车座下底板Ib上设置有驱动模块4、可充电锂电池2、电源模块9、主控制器模块3、车载无线信息传输模块中的无线路由器6 ;车座上底板Ia上设置有IXD显示系统15、本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于WIFI的多功能智能探测车，包括车体、驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯；其特征在于，所述车体包括车座上底板、车座下底板、车轮及支柱，所述车轮安装在车座下底板下方，所述支柱安装在车座上底板与车座下底板之间，所述车座下底板上设置有驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块中的无线路由器；所述车座上底板上设置有LCD显示系统、照明工作灯及车载无线信息传输模块中的摄像头和云台；所述传感器检测系统包括温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器及红外测距传感器, 所述温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器分别安装在车座下底板后端两侧，所述红外测距传感器安装在车座上底板正前端。

【技术特征摘要】
1.基于WIFI的多功能智能探测车，包括车体、驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯；其特征在于，所述车体包括车座上底板、车座下底板、车轮及支柱，所述车轮安装在车座下底板下方，所述支柱安装在车座上底板与车座下底板之间，所述车座下底板上设置有驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块中的无线路由器；所述车座上底板上设置有IXD显示系统、照明工作灯及车载无线信息传输模块中的摄像头和云台；所述传感器检测系统包括温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器及红外测距传感器，所述温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器分别安装在车座下底板后端两侧，所述红外测距传感器安装在车座上底板正前端。2.根据权利要求1所述的基于WIFI的多功能智能探测车，其特征在于，所述车轮上安装有直流驱动电机。3.根据权利要求1所述的基于WIFI的多功能智能探测车，其特征在于，所述车体上还安装有可...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂玲，向诚，谢峰粹，李强，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43