基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，包括：變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)、工控機(jī)、無(wú)線通信模塊I、無(wú)線通信模塊II、自動(dòng)門控制模塊、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置、自動(dòng)門電機(jī)、自動(dòng)門卷簾和門禁控制器；本實(shí)用新型的有益效果：基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)不受光照條件影響，對(duì)灰塵等非金屬材料不敏感，安全可靠，成本較低。
【專利說明】基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)門控制系統(tǒng)，具體涉及一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]應(yīng)用變電站智能巡檢機(jī)器人完成變電站設(shè)備巡視，可以提高變電站巡檢工作的效率和質(zhì)量，降低變電站工作人員的勞動(dòng)負(fù)荷，真正起到減員增效的作用，更好更快地推進(jìn)變電站無(wú)人值守的進(jìn)程。機(jī)器人充電室為實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)充電以及惡劣天氣下的自我保護(hù)發(fā)揮了重要作用。當(dāng)機(jī)器人執(zhí)行和結(jié)束巡視任務(wù)時(shí)，需由變電站工作人員手動(dòng)打開和關(guān)閉充電室門，讓巡檢機(jī)器人可以移出和進(jìn)入充電室，這種方式既耗費(fèi)人力，又降低了機(jī)器人的工作效率，體現(xiàn)不出機(jī)器人的智能性。
[0003]目前本領(lǐng)域的技術(shù)人員開發(fā)出了一些自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其中中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公開的申請(qǐng)?zhí)枮?01120189698.8，名稱為變電站智能巡檢機(jī)器人充電室自動(dòng)門控制系統(tǒng)，提出了一種基于反射傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)的自動(dòng)門控制系統(tǒng)。此方案存在以下問題:
[0004]1.在白熾燈30001ux以上，日光lOOOOlux以上時(shí),可能造成反射傳感器誤報(bào),進(jìn)而造成控制系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)門位置的誤判。
[0005]2.反射傳感器根據(jù)接收到的光線強(qiáng)弱進(jìn)行目標(biāo)探測(cè)，長(zhǎng)期使用容易受灰塵積聚影響，導(dǎo)致上報(bào)錯(cuò)誤的位置信號(hào)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提出了一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)不受光照條件影響，對(duì)灰塵等非金屬材料不敏感，安全可靠，成本較低。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，包括:無(wú)線通信模塊1、無(wú)線通信模塊I1、自動(dòng)門控制模塊、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置和門禁控制器。
[0009]所述無(wú)線通信模塊I與設(shè)置在變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)上的工控機(jī)連接，所述無(wú)線通信模塊I與無(wú)線通信模塊II通信，所述自動(dòng)門控制模塊分別與無(wú)線通信模塊I1、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置和門禁控制器分別連接；工控機(jī)通過無(wú)線通信模塊I和無(wú)線通信模塊II控制自動(dòng)門控制模塊，所述自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置包括機(jī)械式行程開關(guān)和金屬擋塊；所述機(jī)械式行程開關(guān)安裝在自動(dòng)門卷簾旁的墻體上，所述金屬擋塊安裝在自動(dòng)門卷簾上；自動(dòng)門控制模塊控制自動(dòng)門電機(jī)。
[0010]所述工控機(jī)與無(wú)線通信模塊I通過串口通信。
[0011]所述無(wú)線通訊模塊I和無(wú)線通信模塊II為zigbee通信模塊，工控機(jī)通過無(wú)線通信模塊I和無(wú)線通信模塊II，與自動(dòng)門控制模塊通信。
[0012]所述自動(dòng)門控制模塊是以單片機(jī)為核心的驅(qū)動(dòng)控制板卡。[0013]所述門禁控制器為驗(yàn)證指紋或密碼的電子控制裝置，門禁控制器用開關(guān)量信號(hào)給自動(dòng)門控制模塊發(fā)送開關(guān)門指令。
[0014]所述自動(dòng)門電機(jī)為專用的管狀電機(jī)或工業(yè)電機(jī)，帶有限位保護(hù)和熱保護(hù)。
[0015]所述自動(dòng)門卷簾由多關(guān)節(jié)活動(dòng)的門片串聯(lián)在一起，在固定的滑道內(nèi)，以門上方卷軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)不受光照條件影響，對(duì)灰塵等非金屬材料不敏感，安全可靠，成本較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型金屬擋塊的安裝位置示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型機(jī)械式行程開關(guān)安裝位置示意圖。
[0020]其中，1.門禁控制器，2.自動(dòng)門控制模塊，3.無(wú)線通信模塊I，4.機(jī)械式行程開關(guān)，
5.金屬擋塊，6.自動(dòng)門電機(jī)，7.自動(dòng)門卷簾，8.無(wú)線通信模塊II，9.工控機(jī)，10.變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)，11.充電室。
【具體實(shí)施方式】:
[0021]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0022]如圖1所示，一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，包括:變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10、工控機(jī)9、無(wú)線通信模塊13、無(wú)線通信模塊118、自動(dòng)門控制模塊2、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置、自動(dòng)門電機(jī)6、自動(dòng)門卷簾7和門禁控制器I。
[0023]在變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10上設(shè)有工控機(jī)9，工控機(jī)9與無(wú)線通信模塊13連接。無(wú)線通信模塊13則與基站的無(wú)線通信模塊118通信，工控機(jī)9與無(wú)線通信模塊13通過串口通信，無(wú)線通訊模塊13和無(wú)線通信模塊118為zigbee通信模塊，工控機(jī)9通過無(wú)線通信模塊13和無(wú)線通信模塊118，與自動(dòng)門控制模塊2通信。
[0024]自動(dòng)門控制模塊2是以單片機(jī)為核心的驅(qū)動(dòng)控制板卡，分別與無(wú)線通信模塊118、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置、自動(dòng)門電機(jī)6、自動(dòng)門卷簾7和門禁控制器I連接。自動(dòng)門控制模塊2通過無(wú)線通信模塊118接收工控機(jī)9經(jīng)無(wú)線通信模塊13發(fā)送的開關(guān)門及狀態(tài)查詢命令；通過繼電器控制自動(dòng)門電機(jī)6正反轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)自動(dòng)門卷簾7上升或下降；通過位置檢測(cè)裝置，獲取自動(dòng)門卷簾7的位置狀態(tài)；通過門禁控制器I接收人工操作的開關(guān)門指令。
[0025]如圖2和圖3所示，自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置分為機(jī)械式行程開關(guān)4和金屬擋塊5兩部分。機(jī)械式行程開關(guān)4裝在自動(dòng)門卷簾7旁的墻體上，金屬擋塊5安裝在自動(dòng)門卷簾7上，通過機(jī)械式行程開關(guān)4的狀態(tài)判斷自動(dòng)門卷簾7的狀態(tài)。
[0026]門禁控制器I為驗(yàn)證指紋或密碼的電子控制裝置，通過驗(yàn)證后，門禁控制器I用開關(guān)量信號(hào)給自動(dòng)門控制模塊2發(fā)送開關(guān)門命令；自動(dòng)門電機(jī)6為專用的管狀電機(jī)或工業(yè)電機(jī)，帶有限位保護(hù)和熱保護(hù)；自動(dòng)門卷簾7由多關(guān)節(jié)活動(dòng)的門片串聯(lián)在一起，在固定的滑道內(nèi)，以門上方卷軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)工作流程如下:[0028]變電站巡檢機(jī)器人完成巡檢任務(wù)，到達(dá)充電室11自動(dòng)門前預(yù)定位置后，巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)上10的工控機(jī)9通過無(wú)線通信模塊13，經(jīng)無(wú)線通信模塊118給自動(dòng)門控制模塊2下發(fā)開門命令。自動(dòng)門控制模塊2控制自動(dòng)門電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)門電機(jī)6帶動(dòng)自動(dòng)門卷簾7升起。機(jī)械式行程開關(guān)4不斷查詢自動(dòng)門卷簾位置，并將位置信息通過無(wú)線通信模塊118，經(jīng)無(wú)線通信模塊13上傳給工控機(jī)9。當(dāng)自動(dòng)門卷簾7到達(dá)預(yù)定高度，機(jī)械式行程開關(guān)4與金屬擋塊5接觸，自動(dòng)門控制模塊2通過繼電器控制自動(dòng)門電機(jī)6停止轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)門卷簾7停止上升。工控機(jī)9獲取自動(dòng)門卷簾7到達(dá)預(yù)定高度的信息后，控制巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10進(jìn)入充電室11內(nèi)充電。
[0029]變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10到達(dá)充電室預(yù)定位置后，工控機(jī)9通過無(wú)線通信模塊13，經(jīng)無(wú)線通信模塊118給自動(dòng)門控制模塊2下發(fā)關(guān)門命令。自動(dòng)門控制模塊2控制自動(dòng)門電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)門電機(jī)6帶動(dòng)自動(dòng)門卷簾7下降。機(jī)械式行程開關(guān)4不斷查詢自動(dòng)門卷簾位置，并將位置信息通過無(wú)線通信模塊118，經(jīng)無(wú)線通信模塊13上傳給工控機(jī)。當(dāng)機(jī)械式行程開關(guān)4與金屬擋塊5，滿足巡檢機(jī)器人防護(hù)和防盜的要求時(shí)，自動(dòng)門控制模塊2通過繼電器控制自動(dòng)門電機(jī)6停止轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)門卷簾7停止下降。工控機(jī)9獲取自動(dòng)門卷簾7完全關(guān)閉的信息后，更新狀態(tài)信息。
[0030]變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10出充電室11執(zhí)行巡檢任務(wù)前，和變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10完成巡檢任務(wù)進(jìn)入充電室11前打開自動(dòng)門卷簾7的工作流程一樣。變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10出充電室11后執(zhí)行巡檢任務(wù)前需關(guān)閉充電室11自動(dòng)門卷簾7，和變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)10進(jìn)入充電室11前關(guān)閉自動(dòng)門卷簾7的工作流程一樣。
[0031]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，包括:無(wú)線通信模塊1、無(wú)線通信模塊I1、自動(dòng)門控制模塊、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置和門禁控制器；所述無(wú)線通信模塊I與設(shè)置在變電站巡檢機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)上的工控機(jī)連接，所述無(wú)線通信模塊I與無(wú)線通信模塊II通信，所述自動(dòng)門控制模塊分別與無(wú)線通信模塊I1、自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置和門禁控制器連接； 工控機(jī)通過無(wú)線通信模塊I和無(wú)線通信模塊II控制自動(dòng)門控制模塊，所述自動(dòng)門位置檢測(cè)裝置包括機(jī)械式行程開關(guān)和金屬擋塊；所述機(jī)械式行程開關(guān)安裝在自動(dòng)門卷簾旁的墻體上，所述金屬擋塊安裝在自動(dòng)門卷簾上；自動(dòng)門控制模塊控制自動(dòng)門電機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述工控機(jī)與無(wú)線通信模塊I通過串口通信。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述無(wú)線通訊模塊I和無(wú)線通信模塊II為Zigbee通信模塊，工控機(jī)通過無(wú)線通信模塊I和無(wú)線通信模塊II，與自動(dòng)門控制模塊通信。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述自動(dòng)門控制模塊是以單片機(jī)為核心的驅(qū)動(dòng)控制板卡。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述門禁控制器為驗(yàn)證指紋或密碼的電子控制裝置，門禁控制器用開關(guān)量信號(hào)給自動(dòng)門控制模塊發(fā)送開關(guān)門指令。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述自動(dòng)門電機(jī)為專用的管狀電機(jī)或工業(yè)電機(jī)，帶有限位保護(hù)和熱保護(hù)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械式行程開關(guān)的變電站巡檢機(jī)器人自動(dòng)門控制系統(tǒng)，其特征是，所述自動(dòng)門卷簾由門片串聯(lián)在一起，以門上方卷軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G07C9/00GK203655119SQ201320665757
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】王濤, 章海濱, 杜鵬, 胡育蓉, 宋志峰, 楊墨, 周志黔, 張超 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司檢修公司, 山東魯能智能技術(shù)有限公司