一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置制造方法
【專利摘要】一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，包括設(shè)置在巡檢機(jī)器人運(yùn)行地面上的一主磁條，在主磁條一側(cè)的地面上設(shè)有一與主磁條相平行的輔磁條，在巡檢機(jī)器人底部一側(cè)設(shè)有一與主磁條位置相對的第一主磁傳感器組，在主磁條兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二主磁傳感器組和第三主磁傳感器組，在巡檢機(jī)器人底部另一側(cè)設(shè)有一與輔磁條位置相對的第一輔磁傳感器組。本實(shí)用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，采用多個(gè)磁傳感器與兩條磁條配合工作的方式進(jìn)行導(dǎo)航，避免了機(jī)器人在工作中出現(xiàn)脫軌誤判的情況，保證了巡檢的質(zhì)量和實(shí)時(shí)性，給巡檢工作帶來方便。
【專利說明】一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置。

【背景技術(shù)】
:
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家用電量持續(xù)增長。為此，電網(wǎng)容量日趨擴(kuò)大，輸電規(guī)模和變電站數(shù)量增長迅速。為保證給國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足電力，安全運(yùn)行成為電網(wǎng)所有工作的重點(diǎn)。隨著科技不斷進(jìn)步，尤其是近些年智能電網(wǎng)概念的提出，變電站的無人值守成為未來電網(wǎng)發(fā)展的方向之一。變電站巡檢機(jī)器人的出現(xiàn)，為變電站無人值守提供了可能。
[0003]目前，現(xiàn)有的變電站智能巡檢機(jī)器人導(dǎo)航方式主要采用磁導(dǎo)航的方式，但是導(dǎo)航裝置大都結(jié)構(gòu)簡單，采用單個(gè)磁傳感器感應(yīng)磁信號的方式進(jìn)行導(dǎo)航，變電站現(xiàn)場電磁環(huán)境復(fù)雜，機(jī)器人在長時(shí)間運(yùn)行過程當(dāng)中經(jīng)常出現(xiàn)脫軌、誤判等情況，嚴(yán)重影響巡檢質(zhì)量和實(shí)時(shí)性，給巡檢工作帶來困難。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0004]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，采用多個(gè)磁傳感器與兩條磁條配合工作的方式進(jìn)行導(dǎo)航，避免了機(jī)器人在工作中出現(xiàn)脫軌誤判的情況，保證了巡檢的質(zhì)量和實(shí)時(shí)性，給巡檢工作帶來方便，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，包括設(shè)置在巡檢機(jī)器人運(yùn)行地面上的一主磁條，在主磁條一側(cè)的地面上設(shè)有一與主磁條相平行的輔磁條，在巡檢機(jī)器人底部一側(cè)設(shè)有一與主磁條位置相對的第一主磁傳感器組，在主磁條兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二主磁傳感器組和第三主磁傳感器組，在巡檢機(jī)器人底部另一側(cè)設(shè)有一與輔磁條位置相對的第一輔磁傳感器組，在輔磁條兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二輔磁傳感器組和第三輔磁傳感器組，所述第一主磁傳感器組、第二主磁傳感器組和第三主磁傳感器組均包括若干個(gè)主磁傳感器，每個(gè)主磁傳感器均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連，所述第一輔磁傳感器組、第二輔磁傳感器組和第三輔磁傳感器組均包括若干個(gè)輔磁傳感器，每個(gè)輔磁傳感器均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連。
[0007]所述磁傳感器接口電路包括一隔離光電耦合器，兩磁傳感器接口 J9和JlO分別與隔離光電耦合器的IN6引腳和IN7引腳相連，隔離光電耦合器的DI6引腳和DI7引腳分別與一為74HC243控制芯片的總線驅(qū)動芯片的DI6輸入引腳和DI7輸入引腳相連接，總線驅(qū)動芯片的DI6_MCU輸出引腳和DI7_MCU輸出引腳分別與中央控制器的信號輸入端相連。
[0008]本實(shí)用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，采用多個(gè)磁傳感器與兩條磁條配合工作的方式進(jìn)行導(dǎo)航，避免了機(jī)器人在工作中出現(xiàn)脫軌誤判的情況，保證了巡檢的質(zhì)量和實(shí)時(shí)性，給巡檢工作帶來方便。【專利附圖】

【附圖說明】:
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型的磁傳感器接口電路的電路圖。
[0011]圖中，1、主磁條，2、輔磁條，3、第一主磁傳感器組，4、第二主磁傳感器組，5、第三主磁傳感器組，6、第一輔磁傳感器組，7、第二輔磁傳感器組，8、第三輔磁傳感器組，9、主磁傳感器，10、輔磁傳感器。

【具體實(shí)施方式】
:
[0012]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0013]如圖1-2所示，一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，包括設(shè)置在巡檢機(jī)器人運(yùn)行地面上的一主磁條1，在主磁條I 一側(cè)的地面上設(shè)有一與主磁條I相平行的輔磁條2，在巡檢機(jī)器人底部一側(cè)設(shè)有一與主磁條I位置相對的第一主磁傳感器組3，在主磁條I兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二主磁傳感器組4和第三主磁傳感器組5，在巡檢機(jī)器人底部另一側(cè)設(shè)有一與輔磁條2位置相對的第一輔磁傳感器組6，在輔磁條2兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二輔磁傳感器組7和第三輔磁傳感器組8，所述第一主磁傳感器組3、第二主磁傳感器組4和第三主磁傳感器5組均包括若干個(gè)主磁傳感器9，每個(gè)主磁傳感器9均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連，所述第一輔磁傳感器組6、第二輔磁傳感器組7和第三輔磁傳感器組8均包括若干個(gè)輔磁傳感器10，每個(gè)輔磁傳感器10均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連。
[0014]所述磁傳感器接口電路包括一隔離光電耦合器，兩磁傳感器接口 J9和JlO分別與隔離光電耦合器的IN6引腳和IN7引腳相連，隔離光電耦合器的DI6引腳和DI7引腳分別與一為74HC243控制芯片的總線驅(qū)動芯片的DI6輸入引腳和DI7輸入引腳相連接，總線驅(qū)動芯片的DI6_MCU輸出引腳和DI7_MCU輸出引腳分別與中央控制器的信號輸入端相連。
[0015]工作時(shí)，將巡檢機(jī)器人底部的第一主磁傳感器組3與設(shè)置在地面上的主磁條I對準(zhǔn)，第一主磁傳感器組3中的主磁傳感器9探測到磁信號，主磁傳感器9的兩磁傳感器接口J9和JlO變成高電平狀態(tài)，與兩磁傳感器接口相連的隔離光電耦合器的IN6引腳和IN7引腳為高電平，由隔離光電耦合器的物理特性可知，隔離光電耦合器輸出端DI6引腳和DI7引腳電平即可被拉低到GND端，與隔離光電耦合器輸出端DI6引腳和DI7引腳相連的總線驅(qū)動芯片74HC243接收到隔離光電耦合器傳來的信號后，通過DI6_MCU輸出引腳和DI7_MCU輸出引腳將信號發(fā)送到中央控制器，中央控制器通過收到的信號能夠判斷出此時(shí)第一主磁傳感器組3恰好位于主磁條I的上方，巡檢機(jī)器人可以沿著當(dāng)前路徑行駛，中央控制器控制車輪的轉(zhuǎn)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動巡檢機(jī)器人向前運(yùn)動。
[0016]當(dāng)巡檢機(jī)器人偏離主磁條I時(shí)，第一主磁傳感器組3中的主磁傳感器9感應(yīng)不到磁信號，主磁傳感器9的兩磁傳感器接口 J9和JlO保持低電平狀態(tài)，與兩磁傳感器接口相連的隔離光電耦合器的IN6引腳和IN7引腳變?yōu)榈碗娖剑綦x光電耦合器輸出端DI6引腳和DI7引腳改變?yōu)槌跏茧妷?，與隔離光電耦合器輸出端DI6引腳和DI7引腳相連的總線驅(qū)動芯片74HC243接收到隔離光電耦合器傳來信號，此時(shí)中央控制器判斷出第一主磁傳感器3不再位于主磁條I的上方，中央控制器控制車輪轉(zhuǎn)動電機(jī)停止轉(zhuǎn)動；于此同時(shí)，如果巡檢機(jī)器人向第二主磁傳感器組4方向偏移，第二主磁傳感器組4中的主磁傳感器9即通過與其相連接的磁傳感器接口電路向中央控制器發(fā)送信號，中央控制器接收到信號后控制車輪轉(zhuǎn)向電機(jī)運(yùn)動，控制巡檢機(jī)器人轉(zhuǎn)向，如果巡檢機(jī)器人向第三主磁傳感器組5方向偏移，第三主磁傳感器組5中的主磁傳感器9即通過與其相連接的磁傳感器接口電路向中央控制器發(fā)送信號，中央控制器接收到信號后控制車輪轉(zhuǎn)向電機(jī)反向運(yùn)動，控制巡檢機(jī)器人轉(zhuǎn)向，從而達(dá)到調(diào)整方向的目的，直到巡檢機(jī)器人重新回到正確的行走路線上。
[0017]當(dāng)?shù)谝恢鞔艂鞲衅鹘M3、第二主磁傳感器組4和第三主磁傳感器組5中的主磁傳感器9均向中央控制器發(fā)送未感應(yīng)到磁信號的信號時(shí)，說明主磁條I出現(xiàn)故障，此時(shí)中央控制器開始識別由第一輔磁傳感器組6、第二輔磁傳感器組7和第三輔磁傳感器組8的輔磁傳感器10傳來的信號，其工作過程與主磁條I的工作原理相同，中央控制器通過判斷各個(gè)輔磁傳感器組中的輔磁傳感器10所發(fā)來的信號判斷巡檢機(jī)器人的運(yùn)動軌跡，從而達(dá)到保證巡檢機(jī)器人正常工作的目的。
[0018]采用本實(shí)用新型的變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，用多個(gè)磁傳感器與兩條磁條配合工作的方式進(jìn)行導(dǎo)航，避免了機(jī)器人在工作中出現(xiàn)脫軌誤判的情況，保證了巡檢的質(zhì)量和實(shí)時(shí)性，給巡檢工作帶來方便。
[0019]本實(shí)用新型未詳述之處，均為本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，其特征在于:包括設(shè)置在巡檢機(jī)器人運(yùn)行地面上的一主磁條，在主磁條一側(cè)的地面上設(shè)有一與主磁條相平行的輔磁條，在巡檢機(jī)器人底部一側(cè)設(shè)有一與主磁條位置相對的第一主磁傳感器組，在主磁條兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二主磁傳感器組和第三主磁傳感器組，在巡檢機(jī)器人底部另一側(cè)設(shè)有一與輔磁條位置相對的第一輔磁傳感器組，在輔磁條兩側(cè)的巡檢機(jī)器人底部分別設(shè)有第二輔磁傳感器組和第三輔磁傳感器組，所述第一主磁傳感器組、第二主磁傳感器組和第三主磁傳感器組均包括若干個(gè)主磁傳感器，每個(gè)主磁傳感器均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連，所述第一輔磁傳感器組、第二輔磁傳感器組和第三輔磁傳感器組均包括若干個(gè)輔磁傳感器，每個(gè)輔磁傳感器均通過磁傳感器接口電路與中央控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航裝置，其特征在于:所述磁傳感器接口電路包括一隔離光電耦合器，兩磁傳感器接口 J9和JlO分別與隔離光電耦合器的IN6引腳和IN7引腳相連，隔離光電耦合器的DI6引腳和DI7引腳分別與一為74HC243控制芯片的總線驅(qū)動芯片的DI6輸入引腳和DI7輸入引腳相連接，總線驅(qū)動芯片的DI6_MCU輸出引腳和DI7_MCU輸出引腳分別與中央控制器的信號輸入端相連。
【文檔編號】G05D1/02GK204178239SQ201420658707
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】彭博, 徐萬友, 姜毅, 周江, 苗洪巖 申請人:云南電網(wǎng)公司昭通供電局