基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统，它包括变电站巡检机器人移动平台和自动门控制模块，在移动平台上设有工控机，工控机与无线通信模块II连接，无线通信模块II与无线通信模块I通信；自动门控制模块与门禁控制器、位置检测装置、无线通信模块I和电机相连；所述的位置检测装置包括电感式接近开关和金属接近片，所述的电感式接近开关装在自动门卷帘旁的墙体上，金属接近片安装在自动门卷帘上，所述的电机控制自动门卷帘的开启。基于本实用新型的变电站巡检机器人自动门控制系统不受光照条件影响，对灰尘等非金属材料不敏感，安全可靠，成本较低。
【专利说明】基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自动门控制系统，具体是一种基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统。
【背景技术】
[0002]应用变电站智能巡检机器人完成变电站设备巡视，可以提高变电站巡检工作的效率和质量，降低变电站工作人员的劳动负荷，真正起到减员增效的作用，更好更快地推进变电站无人值守的进程。机器人充电室为实现机器人自动充电以及恶劣天气下的自我保护发挥了重要作用。此前，机器人充电室门的开启需要人工配合或者充电室没有门。充电室有门时，当机器人执行和结束巡视任务时，需由变电站工作人员手动打开和关闭充电室门，让巡检机器人可以移出和进入充电室，这种方式既耗费人力，又降低了机器人的工作效率，体现不出机器人的智能性；充电室没有门，恶劣天气影响设备运行，导致机器人无法实现自动充电的长期可靠性。
[0003]目前本领域的技术人员开发出了一些自动门控制系统，其中专利(申请号为201120189698.8)，名称为变电站智能巡检机器人充电室自动门控制系统，提出了一种基于反射传感器进行位置检测的自动门控制系统。此方案存在以下问题:
[0004]1、在白炽灯30001ux以上，日光lOOOOlux以上时,可能造成反射传感器误报,进而造成控制系统对自动门位置的误判。
[0005]2、反射传感器根据接收到的光线强弱进行目标探测，长期使用容易受灰尘积聚影响，导致上报错误的位置信号。
实用新型内容
[0006]本实用新型针对上述技术方案的缺陷，提出一种基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统，该系统不受光照条件影响，对灰尘等非金属材料不敏感，安全可靠，成本较低。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0008]基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统，它包括变电站巡检机器人移动平台和自动门控制模块，在移动平台上设有工控机，工控机与无线通信模块I连接，无线通信模块I与无线通信模块II通信；自动门控制模块分别与门禁控制器、位置检测装置、无线通信模块I和电机相连；所述的位置检测装置包括电感式接近开关和金属接近片，所述的电感式接近开关装在自动门卷帘旁的墙体上，金属接近片安装在自动门卷帘上，所述的电机控制自动门卷帘的开启。
[0009]所述工控机与无线通信模块I通过串口通信。
[0010]所述无线通讯模块I和无线通信模块II为zigbee通信模块，工控机通过无线通信模块I和无线通信模块II，与自动门控制模块通信。
[0011]所述的自动门控制模块通过无线通信模块II接收工控机经无线通信模块I发送的开关门及状态查询命令；通过继电器控制自动门电机正反转，以带动自动门卷帘上升或下降；通过位置检测装置，获取自动门卷帘的位置状态；通过门禁控制器接收人工操作的开关门指令。
[0012]所述门禁控制器为验证指纹或密码的电子控制装置，通过验证后，门禁控制器用开关量信号给自动门控制模块发送开关门命令。
[0013]所述自动门电机为专用的管状电机或工业电机，带有限位保护和热保护。
[0014]所述自动门卷帘由多关节活动的门片串联在一起，在固定的滑道内，以门上方卷轴为中心转动。
[0015]基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统工作流程如下:
[0016]变电站巡检机器人完成巡检任务，到达充电室自动门前预定位置后，巡检机器人移动平台上的工控机通过无线通信模块I，经无线通信模块II给自动门控制模块下发开门命令。自动门控制模块控制自动门电机转动，自动门电机带动自动门卷帘升起。自动门控制模块通过不断检测电感式接近开关查询自动门卷帘位置，并将位置信息通过无线通信模块II，经无线通信模块I上传给工控机。当自动门卷帘到达预定高度，满足巡检机器人进入充电室的要求时，自动门控制模块通过继电器控制自动门电机停止转动，自动门卷帘停止上升。工控机获取自动门卷帘门到达预定高度的信息后，控制巡检机器人移动平台进入充电室内充电。
[0017]变电站巡检机器人移动平台到达充电室预定位置后，工控机通过无线通信模块I，经无线通信模块II给自动门控制模块下发关门命令。自动门控制模块控制自动门电机转动，自动门电机带动自动门卷帘下降。自动门控制模块通过不断检测电感式接近开关查询自动门卷帘位置，并将位置信息通过无线通信模块II，经无线通信模块I上传给工控机。当自动门卷帘完全关闭，满足巡检机器人防护和防盗的要求时，自动门控制模块通过继电器控制自动门电机停止转动，自动门卷帘停止下降。工控机获取自动门卷帘门完全关闭的信息后，更新状态信息。
[0018]变电站巡检机器人移动平台出充电室前和进入充电室前，打开自动门卷帘的工作流程一样。变电站巡检机器人移动平台出充电室后和进入充电室后，关闭自动门卷帘的工作流程一样。
[0019]本实用新型的有益效果是:
[0020]基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统不受光照条件影响，对灰尘等非金属材料不敏感，安全可靠，成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统的结构图。
[0022]图中:1、门禁控制器，2、自动门控制模块，3、无线通信模块11，4、电感式接近开关，5、金属接近片，6、自动门电机，7、自动门卷帘，8、无线通信模块1，9、工控机，10移动平台。
【具体实施方式】[0023]下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明。
[0024]基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统，它包括变电站巡检机器人移动平台和自动门控制模块，在移动平台上设有工控机9，工控机9与无线通信模块18连接，无线通信模块18与无线通信模块113通信；自动门控制模块2分别与门禁控制器1、位置检测装置、无线通信模块113和电机6相连；所述的位置检测装置包括电感式接近开关4和金属接近片5，所述的电感式接近开关4装在自动门卷帘旁的墙体上，金属接近片5安装在自动门卷帘上。所述的电机控制自动门卷帘的开启。工控机9与无线通信模块18通过串口通信。无线通讯模块18和无线通信模块113为zigbee通信模块，工控机通过无线通信模块18和无线通信模块113，与自动门控制模块2通信。自动门控制模块2通过无线通信模块Π3接收工控机经无线通信模块18发送的开关门及状态查询命令；通过继电器控制自动门电机6正反转，以带动自动门卷帘上升或下降；通过位置检测装置，获取自动门卷帘的位置状态；通过门禁控制器I接收人工操作的开关门指令。门禁控制器I为验证指纹或密码的电子控制装置，通过验证后，门禁控制器I用开关量信号给自动门控制模块2发送开关门命令。自动门电机6为专用的管状电机或工业电机，带有限位保护和热保护。自动门卷帘7由多关节活动的门片串联在一起，在固定的滑道内，以门上方卷轴为中心转动。
[0025]基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统工作流程如下:
[0026]变电站巡检机器人移动平台完成巡检任务，到达充电室自动门前预定位置后，巡检机器人移动平台10上的工控机9通过无线通信模块I 8，经无线通信模块II 3给自动门控制模块2下发开门命令。自动门控制模块2控制自动门电机6转动，自动门电机带动自动门卷帘7升起。自动门控制模块2通过不断检测电感式接近开关4查询自动门卷帘7的位置，并将位置信息通过无线通信模块II 3，经无线通信模块I 8上传给工控机9。当自动门卷帘7到达预定高度，满足巡检机器人进入充电室的要求时，自动门控制模块2通过继电器控制自动门电机6停止转动，自动门卷帘7停止上升。工控机9获取自动门卷帘门到达预定高度的信息后，控制巡检机器人移动平台10进入充电室充电。
[0027]变电站巡检机器人移动平台到达充电室内预定位置后，工控机通过无线通信模块I 8，经无线通信模块II 3给自动门控制模块2下发关门命令。自动门控制模块2控制自动门电机6转动，自动门电机6带动自动门卷帘7下降。自动门控制模块2通过不断检测电感式接近开关4查询自动门卷帘7的位置，并将位置信息通过无线通信模块II 3，经无线通信模块I 8上传给工控机9。当自动门卷帘7完全关闭，满足巡检机器人防护和防盗的要求时，自动门控制模块2通过继电器控制自动门电机6停止转动，自动门卷帘7停止下降。工控机9获取自动门卷帘门完全关闭的信息后，更新状态信息。
[0028]变电站巡检机器人移动平台10出充电室前和进入充电室前，打开自动门卷帘7的工作流程一样。变电站巡检机器人移动平台10出充电室后和进入充电室后，关闭自动门卷帘7的工作流程一样。
【权利要求】
1.基于电感式接近开关的变电站巡检机器人自动门控制系统，它包括变电站巡检机器人移动平台和自动门控制模块，在移动平台上设有工控机，工控机与无线通信模块I连接，无线通信模块I与无线通信模块II通信；自动门控制模块分别与门禁控制器、位置检测装置、无线通信模块II和电机相连，所述的电机控制自动门卷帘的开启，其特征在于:所述的位置检测装置包括电感式接近开关和金属接近片，所述的电感式接近开关装在自动门卷帘旁的墙体上，金属接近片安装在自动门卷帘上。
2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述工控机与无线通信模块I通过串口通信。
3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述无线通讯模块I和无线通信模块II为zigbee通信模块，工控机通过无线通信模块I和无线通信模块II，与自动门控制模块通信。
4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述门禁控制器为验证指纹或密码的电子控制装置。
5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于:所述自动门卷帘包括串联在一起的多关节活动的门片，在固定的滑道内，以门上方卷轴为中心转动。
【文档编号】E05F15/20GK203499429SQ201320662241
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】朱兴柯, 杨墨, 桂单, 杨堂华, 宋志峰, 白彪, 李雪松, 李斌, 李长生, 陈波 申请人:云南电网公司普洱供电局, 山东鲁能智能技术有限公司