專利名稱：一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及安全探測(cè)裝置領(lǐng)域，具體為一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的探測(cè)機(jī)器人，可以探測(cè)其周圍環(huán)境的氣溫與濕度，但不能夠?qū)μ綔y(cè)環(huán)境中是否具有可燃?xì)怏w無(wú)法做出判斷，無(wú)法確保對(duì)環(huán)境安全性的探測(cè)；盡管采用了超聲波傳感器避障，能夠在一定的環(huán)境中很好的避障，但超聲波在空氣中沿直線傳播，具有探測(cè)盲區(qū)與漫反射問(wèn)題，不適于在地形崎嶇的環(huán)境中使用，以致限制了探測(cè)地形的范圍；另外，現(xiàn)有探測(cè)機(jī)器人使用藍(lán)牙方式進(jìn)行探測(cè)視頻的無(wú)線傳輸，這限制了探測(cè)視頻的傳輸速度與傳輸距離，以致限制了探測(cè)機(jī)器人的使用范圍。此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種不但可以探測(cè)周圍環(huán)境氣溫、濕度及周圍環(huán)境是否含有可燃?xì)怏w，還可以通過(guò)遠(yuǎn)程查看上述環(huán)境測(cè)量信息及遠(yuǎn)程視頻、并控制探測(cè)機(jī)器人移動(dòng)，且能夠擴(kuò)大探測(cè)距離、提高傳輸速率，并適用于局域網(wǎng)和因特網(wǎng)兩種視頻無(wú)線傳輸?shù)臒o(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人。本實(shí)用新型是通過(guò)如下方案實(shí)現(xiàn)的，提供一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人，它包括四輪小車和車上裝載的控制器，該控制器連接有USB攝像頭，所述控制器內(nèi)有主控制器模塊及與所述主控制器模塊連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、避障模塊、溫濕度檢測(cè)模塊和電源模塊，所述避障模塊是超聲波傳感器與光電開(kāi)關(guān)的組合模塊，所述控制器還包括與主控制器模塊相連接的煙霧檢測(cè)模塊和路由器視頻采集控制模塊，所述路由器視頻采集控制模塊連接USB攝像頭。其中，作為對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述主控制器模塊采用AT89S52微控制器；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用L298N雙H橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片；所述溫濕度檢測(cè)模塊采用AM2301數(shù)字溫濕度傳感器；所述煙霧檢測(cè)模塊采用MQ-2氣體傳感器；所述超聲波傳感器采用SRF05超聲波傳感器；所述光電開(kāi)關(guān)采用反射式光電開(kāi)關(guān)；所述路由器視頻采集控制模塊采用無(wú)線路由器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):(I)避障模塊使用超聲波傳感器與光電開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)共同避障，二者在探測(cè)范圍上相互補(bǔ)充，克服了單獨(dú)使用超聲波傳感器避障使得探測(cè)范圍受限的缺陷，可以更為精確的進(jìn)行崎嶇地形的環(huán)境探測(cè)，從而擴(kuò)大了探測(cè)地形的范圍；(2)煙霧檢測(cè)模塊的使用，可以探測(cè)到探測(cè)機(jī)器人周圍環(huán)境中有沒(méi)有存在可燃?xì)怏w，同時(shí)給用戶以安全保障；(3)增加了路由器視頻采集控制模塊，用無(wú)線路由器編碼USB攝像頭拍攝的視頻，實(shí)現(xiàn)探測(cè)視頻在局域網(wǎng)和/或因特網(wǎng)上的傳輸，提高了無(wú)線視頻傳輸速率的同時(shí)，也增加了其傳輸距離；[0010](4)路由器視頻采集控制模塊編碼的視頻信息，可以通過(guò)wifi返回給智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)，用戶可以通過(guò)智能機(jī)遠(yuǎn)距離查看探測(cè)環(huán)境并控制探測(cè)機(jī)器人的移動(dòng)，使用方便。由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見(jiàn)的。

圖1為本實(shí)用新型所述探測(cè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型所述探測(cè)機(jī)器人控制器部分的結(jié)構(gòu)框圖示意圖。圖3為本實(shí)用新型所述探測(cè)機(jī)器人避障模塊的示意圖。其中，I為超聲波傳感器，2為光電開(kāi)關(guān)，3為光電開(kāi)關(guān)，4為光電開(kāi)關(guān)，5為光電開(kāi)關(guān)，6為四輪小車，7為控制器，8為USB攝像頭，9為避障模塊。
具體實(shí)施方式
如圖1與圖2所示，本實(shí)用新型的一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人，包括四輪小車6和車上裝載的控制器7，該控制器7連接有USB攝像頭8，所述控制器7內(nèi)有主控制器模塊及與所述主控制器模塊連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、避障模塊9、溫濕度檢測(cè)模塊和電源模塊，所述避障模塊9是超聲波傳感器與光電開(kāi)關(guān)的組合模塊，所述控制器7還包括與主控制器模塊相連接的煙霧檢測(cè)模塊和路由器視頻采集控制模塊，所述路由器視頻采集控制模塊連接USB攝像頭8。其中，作為對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定，所述主控制器模塊采用AT89S52微控制器；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用L298N雙H橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片；所述溫濕度檢測(cè)模塊采用AM2301數(shù)字溫濕度傳感器；所述煙霧檢測(cè)模塊采用MQ-2氣體傳感器；所述超聲波傳感器采用SRF05超聲波傳感器；所述光電開(kāi)關(guān)采用反射式光電開(kāi)關(guān)；所述路由器視頻采集控制模塊采用無(wú)線路由器。本實(shí)用新型所述機(jī)器人控制器7中路由器視頻采集控制模塊在局域網(wǎng)中的實(shí)現(xiàn)，具體地為:首先，將普通無(wú)線路由器刷入開(kāi)源的Openwrt系統(tǒng)，使之成為一個(gè)運(yùn)行了 Linux系統(tǒng)的小電腦；其次，在路由器上加載USB攝像頭8，主控制器調(diào)用路由器上的程序?qū)SB攝像頭8拍攝下來(lái)的視頻進(jìn)行編碼，然后通過(guò)wifi返回給智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)；隨后，便可以通過(guò)智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)的顯示器看到來(lái)自攝像頭的視頻。此外，引出無(wú)線路由器上的TTL串口，然后在該路由里面安裝Ser2net軟件，從而將來(lái)自wifi信道的指令轉(zhuǎn)到串口輸出，完成與主控制器的MCU通信，從而達(dá)到通過(guò)智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)的顯示器查看探測(cè)環(huán)境并控制探測(cè)機(jī)器人移動(dòng)的目的。本實(shí)用新型所述機(jī)器人控制器中路由器視頻采集控制模塊可以在因特網(wǎng)中進(jìn)行探測(cè)視頻的傳輸。在該模塊中，不妨令無(wú)線路由器I為USB攝像頭8上的路由器，在局域網(wǎng)視頻無(wú)線傳輸?shù)幕A(chǔ)上，設(shè)置無(wú)線路由器2連接因特網(wǎng)，因此使得因特網(wǎng)對(duì)于路由器2上一個(gè)特定端口的訪問(wèn)會(huì)被路由器2重新轉(zhuǎn)到一個(gè)指定的IP主機(jī)和端口，因此，所述無(wú)線路由器2便聯(lián)通了因特網(wǎng)和無(wú)線路由器1，從而使得用戶可以通過(guò)因特網(wǎng)控制探測(cè)機(jī)器人。若無(wú)線路由器2為用戶家中的路由器，則用戶便可以在外網(wǎng)控制家居，增加了生活樂(lè)趣的同時(shí)，擴(kuò)大了該探測(cè)機(jī)器人的適用范圍。[0020]考慮到探測(cè)地形的復(fù)雜度，以及超聲波在空氣中直線傳播，具有探測(cè)盲區(qū)與漫反射問(wèn)題，該機(jī)器人的避障模塊9采用SRF05超聲波傳感器與反射式光電開(kāi)關(guān)相結(jié)合的方式進(jìn)行避障。超聲波傳感器探測(cè)前端障礙物距離，以便根據(jù)障礙物的距離控制探測(cè)機(jī)器人的行進(jìn)速度，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的調(diào)速前進(jìn)；而光電開(kāi)關(guān)用來(lái)檢測(cè)機(jī)器人左右兩側(cè)的障礙物。這較大程度上避免了聲波傳感器的探測(cè)盲區(qū)與漫反射問(wèn)題，擴(kuò)大了探測(cè)機(jī)器人的探測(cè)范圍，作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，該探測(cè)機(jī)器人使用4個(gè)光電開(kāi)關(guān)和I個(gè)超聲波傳感器進(jìn)行避障，其中，超聲波傳感器避障包括高頻聲波的發(fā)射電路和接收電路。使用本實(shí)用新型無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人時(shí)，所述電源模塊可以采用3個(gè)容量為3000mAh額定電壓為3.7V鋰電池供電。3節(jié)鋰電池串聯(lián)直接給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊供電，經(jīng)過(guò)L7809 N穩(wěn)壓至9V給路由器視頻采集控制模塊中的無(wú)線路由器供電，經(jīng)過(guò)L7805N穩(wěn)壓至5V給所述主控制器模塊及各模塊中的各類傳感器供電。同時(shí)，主控制器模塊調(diào)用路由器視頻采集控制模塊，將USB攝像頭8在該探測(cè)機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中所拍到的視頻，送到其無(wú)線路由器進(jìn)行編碼，然后通過(guò)TTL串口實(shí)現(xiàn)與智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)的通信，并將所拍攝到的該視頻信息在智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)的顯示器上顯示出來(lái)，同時(shí)智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)發(fā)送串口指令，探測(cè)機(jī)器人主控制器模塊接收到指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)四輪小車6移動(dòng)的控制，從而使該探測(cè)機(jī)器人在行進(jìn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊環(huán)境的探測(cè)。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，然而，并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)然會(huì)利用揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾，成為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人，包括四輪小車和車上裝載的控制器，該控制器連接有USB攝像頭，所述控制器內(nèi)有主控制器模塊及與所述主控制器模塊連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、避障模塊、溫濕度檢測(cè)模塊和電源模塊，其特征在于:所述避障模塊是超聲波傳感器與光電開(kāi)關(guān)的組合模塊，所述控制器還包括與主控制器模塊相連接的煙霧檢測(cè)模塊和路由器視頻采集控制模塊，所述路由器視頻采集控制模塊連接USB攝像頭。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述主控制器模塊采用AT89S52微控制器。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用L298N雙H橋直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述溫濕度檢測(cè)模塊采用AM2301數(shù)字溫濕度傳感器。
5.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述煙霧檢測(cè)模塊采用MQ-2氣體傳感器。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述超聲波傳感器采用SRF05超聲波傳感器。
7.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述光電開(kāi)關(guān)采用反射式光電開(kāi)關(guān)。
8.依據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于:所述路由器視頻采集控制模塊采用無(wú)線路由器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及安全探測(cè)裝置領(lǐng)域，其提供了一種無(wú)線監(jiān)控智能探測(cè)機(jī)器人，它包括四輪小車和車上裝載的控制器，該控制器連接有USB攝像頭，且控制器內(nèi)有主控制器模塊及與所述主控制器模塊連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、避障模塊、溫濕度檢測(cè)模塊、電源模塊和煙霧檢測(cè)模塊與路由器視頻采集控制模塊；其中，避障模塊是超聲波傳感器與光電開(kāi)關(guān)的組合模塊，路由器視頻采集控制模塊連接USB攝像頭。采用本實(shí)用新型的方案，可探測(cè)周圍環(huán)境的氣溫、濕度及是可燃?xì)怏w含量，且使用無(wú)線路由的方式聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)，探測(cè)視頻傳輸距離遠(yuǎn)、探測(cè)地形廣，并可通過(guò)智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程查看各探測(cè)信息及環(huán)境視頻并控制探測(cè)機(jī)器人移動(dòng)，安全性能較高。
文檔編號(hào)G05D1/02GK202948327SQ201220683250
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者李衛(wèi)兵, 張傳卓, 劉益辰, 王克會(huì), 史傳寶, 楊淑娟 申請(qǐng)人:濱州學(xué)院