一种智能语音控制的巡检小车的制作方法

本实用新型涉及轮式机器人技术领域，尤其涉及一种智能语音控制的巡检小车。

背景技术：

现有的仓库、厂房及蔬菜大棚等由于存储物品或种植蔬菜的需要，会对仓库、厂房和大棚内的环境条件，例如温度及光照等条件进行监控、调节以达到所需环境条件标准。为了及时获知上述场所内的环境条件，一般会在上述场所内使用温度计、照度计等对其环境进行测量，并安排人员定期去查看，以了解仓库、厂房和大棚内的环境条件，以采取相应措施应对。但是，该种人工巡检仓库或厂房内环境条件的方式，耗费人力。

而传统的小车一般是通过遥控或手动控制作为仓库、厂房及蔬菜大棚等区域内，沿导引轨道行走，以实现在指定地点运输货物的运输车。

随着科技的发展，智能化设备为人们生活提供了极大的便利。而语音识别技术的普及，在未来智能化设备上的应用成为智能设备发展的趋势。基于此，需要一种可以实现语音控制、且能适用于对仓库或厂房等场所内的温度及光照等环境条件自动巡检的小车。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种智能语音控制的巡检小车，可以实现对工厂仓库或厂房等场所内的环境条件进行自动化巡检，且可以实现语音控制，给相关人员对小车的巡检控制带来便利。

本实用新型实施例提供一种智能语音控制的巡检小车，包括车体，所述车体上设有第一电源模块、控制器模块、m6语音识别模块、无线传输模块、温度传感器模块、光强度传感器模块及第一电机驱动模块，所述第一电源模块用于向所述控制器模块供电，所述控制器模块采用stc89c52rc单片机，所述m6语音识别模块与所述控制器模块连接，所述温度传感器模块及光强度传感器模块分别与所述控制器模块输入端连接，所述控制器模块内置或外接所述无线传输模块，所述控制器模块输出端与所述第一电机驱动模块连接，用于向所述第一电机驱动模块输出驱动控制信号以驱动小车行走。

优选地，所述控制器模块输出端还连接有第一继电器模块及第二继电器模块，所述第一继电器模块与照明设备连接，所述第二继电器模块与制冷及制热设备连接。

优选地，所述控制器模块输出端连接有第一显示模块及第二显示模块，其中，第一显示模块用于显示时间，第二显示模块用于显示温度及亮度。

第二方面，本实用新型实施例一种智能巡检系统，包括终端设备及第一方面任一所述的小车，所述小车通过所述无线传输模块与所述终端设备通信，所述终端设备用于接收所述小车发送的检测消息。

本实用新型实施例提供的一种智能语音控制的巡检小车及系统，对现有的智能小车进行改造，通过在车体上设置m6语音识别模块，可以实现对小车的语音控制，给相关人员对小车的巡检控制带来便利。进一步地，通过在车体上设置温度传感器模块及光强度传感器模块，通过语音控制所述小车对仓库或厂房等场所的温度及光线明暗进行自动巡检，无需再通过安排人员定期巡检，可以实现对工厂仓库或厂房等场所内的环境条件进行自动化巡检，进而节省人力。进一步地，所述小车还可通过无线传输模块，实时将巡检的情况发送到用户终端，以使相关人员能够及时发现问题。由此，本实用新型实施例提供的智能语音控制的巡检小车，可以实现对工厂仓库或厂房等场所内的环境条件进行自动化巡检，从而节省人力；还可以实现小车的语音控制，给相关人员对小车的巡检控制带来便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型智能语音控制的巡检小车一实施例结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参看图1所示，本实用新型实施例一种智能语音控制的巡检小车，适用于仓库、厂房、大棚、家庭等场所的电器设备的智能化控制及环境条件的巡检。包括车体1，所述车体上设有控制系统，所述控制系统包括第一电源模块、控制器模块、m6语音识别模块、无线传输模块、温度传感器模块、光强度传感器模块及第一电机驱动模块，所述第一电源模块用于向所述控制器模块供电，所述控制器模块采用stc89c52rc单片机，所述m6语音识别模块与所述控制器模块连接，所述温度传感器模块及光强度传感器模块分别与所述控制器模块输入端连接，所述控制器模块内置或外接所述无线传输模块，所述控制器模块输出端与所述第一电机驱动模块连接，用于向所述第一电机驱动模块输出驱动控制信号以驱动小车行走。所述第一电机驱动模块包括驱动芯片，所述驱动芯片采用l298n驱动芯片。所述stc89c52rc单片机是一个低功耗、高性能的单片机，其具有的i/o接口足够满足与外部设备的连接。其中，m6语音识别模块用于识别人的语音，即将人的语言转换成单片机可识别的二进制语言或字符序列，以使单片机根据人的语音控制小车实现相应的功能。此外，所述m6语音识别模块与所述控制器模块可以实现双向通信，语音识别模块还可以实现语音播报功能，例如，在温度传感器模块检测到仓库或厂房内的当前温度时，发送给控制器模块，控制器模块将所述检测的温度值以电信号形式发送给m6语音识别模块以进行播报，使工作人员知晓当前温度。

可以理解的是，本实施例中，创造性地利用单片机灵活的编程设计和丰富的io端口资源，及其控制的准确性，将其与其他检测元件应用于智能小车上，不但能实现智能小车基本的行走控制，还能实现仓库和厂房内温度、光照的自动化检测，可以代替人工定期对仓库或厂房内温度及光照情况的巡检，从而节省了人力。进一步地，将语音识别技术与所述智能小车融合，实现了对小车的语音控制，为工厂等相关人员对小车巡检控制提供了便利。另外，用户也可以通过语音识别模块与小车对话，当然，选择的语音识别模块不同，其可能识别的词汇量也有所不同。

本实施例中，所述温度传感器模块，用于对室内温度的智能检测及采集，所采用的温度传感器是由美国dallas公司推出的单总线智能数字温度传感器ds18b20，其供电电压范围为+3～+5.5v，温度测量范围为-55℃～+125℃。ds18b20智能数字式温度传感器，其内部集成了a/d转换模块以及单线式数据输出控制模块，可以直接输出数字量，使得它与主控器模块，例如单片机等微处理器相连时的接口电路结构比较简单、易扩展，可用于各种需要实现远距离、分布式多节点的温度检测场合中。

所述光强度传感器模块采用gy-30光强度传感器，以实现对仓库或厂房内光照环境参数的自动化检测及采集。

本实用新型实施例提供的一种智能语音控制的巡检小车及系统，对现有的智能小车进行改造，通过在车体上设置m6语音识别模块，可以实现对小车的语音控制，给相关人员对小车的巡检控制带来便利。进一步地，通过在车体上设置温度传感器模块及光强度传感器模块，通过语音控制所述小车对仓库或厂房等场所的温度及光线明暗进行自动巡检，无需再通过安排人员定期巡检，可以实现对工厂仓库或厂房等场所内的环境条件进行自动化巡检，进而节省人力。进一步地，所述小车还可通过无线传输模块，实时将巡检的情况发送到用户终端，以使相关人员能够及时发现问题。由此，本实用新型实施例提供的智能语音控制的巡检小车，可以实现对工厂仓库或厂房等场所内的环境条件进行自动化巡检，从而节省人力；还可以实现小车的语音控制，给相关人员对小车的巡检控制带来便利。

本实施例中，可以理解的是，仓库或厂房也是火灾高发场所，为了实现对火灾的预防及处置，潜在的火灾隐患也是巡检人员需要排查的一项任务，这无疑会增加工作人员的劳动。为了减轻工作人员的劳动强度，本实施例，作为一可选实施例，所述车体上还设置有红外火焰传感器模块及mq-2烟雾传感器模块，所述红外火焰传感器模块及mq-2烟雾传感器模块分别与控制器模块输入端连接，用于检测是否发生火情。所述mq-2气体传感器模块，使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(sno2)。当mq-2气体传感器模块所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。mq-2气体传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。通过采用该烟雾传感器可检测多种可燃性气体，成本较低。

所述红外火焰传感器模块能够探测到波长在700纳米～1000纳米范围内的红外光，探测角度为60，其中，红外光波长在880纳米附近时，其灵敏度达到最大。远红外火焰探头将外界红外光的强弱变化转化为电流的变化，通过a/d转换器反映为0～255范围内数值的变化。外界红外光越强，数值越小；红外光越弱，数值越大。具体地，所述红外火焰传感器模块可以设置于所述车体表面的周围，以便于对检测区域进行探测。

本实用新型实施例提供的智能语音控制的巡检小车，可以通过红外火焰传感器模块和mq-2烟雾传感器模块综合测得的信息来自动预防火灾及排除火灾隐患，不仅可以减轻人工巡检的劳动强度，还可以提高火灾报警的准确性。

本实施例中，作为一可选实施例，所述车体上还设有人体红外检测模块，所述人体红外检测模块与所述控制器模块输入端连接，用于检测是否有人进入监控区域。这样，本实施例小车可以检测是否有外来人员进入仓库和厂房内，以预防偷盗事件的发生，确保仓库和厂房内藏品的安全。

所述人体红外检测模块，采用e3f-ds30y1红外光电开关，它是一种红外调制型无损检测光电传感器，采用高效红外发光二极管和光敏三极管作为光电转换元件，工作方式有同轴反射式和对射式两种，当有物体挡住时，光电开关接通；没有物体时则光电开关断开。其使用电源有交流和直流两种。红外光电开关的检测距离为0.05-10m，并有灵敏度调节及动作前后延时等功能。具体应用时，可以选择同轴反射式安装，也可以采用对射式安装，具体安装可根据其实现检测的原理及应用场景自行选择，具体安装方式为现有技术，就不再赘述。

本实施例中，作为一可选实施例，所述控制器模块输出端连接有第一显示模块及第二显示模块，其中，第一显示模块用于显示时间，第二显示模块用于人机交互界面，还用于显示温度及亮度。

作为一可选实施例，所述第二显示模块采用lcd12864液晶显示模块以实现全中文人机交互图形界面，lcd12864液晶显示模块是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64，内置8192个16*16点汉字和128个16*8点ascii字符集。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。

所述第一显示模块采用ds1302时间显示模块，其是dallas公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节静态ram，通过简单的串行接口与控制器模块，例如单片机进行通信。实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、周、月、年的信息，每月的天数和闰年的天数可自动调整。ds1302时间显示模块工作时功耗较低，保持数据和时钟信息时功率正常小于1mw。通过选择ds1302时间显示模块作为第一显示模块，能够有效降低小车控制系统的整体功耗。

本实施例中，作为一可选实施例，所述控制器模块输出端还连接有第一继电器模块及第二继电器模块，所述第一继电器模块与照明设备连接，所述第二继电器模块与制冷及制热设备连接。

可以理解的是，当温度传感器模块或光强度传感器模块检测到温度及湿度达不到相应设定值时，控制器模块可以向所述第一继电器及第二继电器模块发送脉冲信号，以通过继电器模块控制照明设备及制冷或制热设备的开启或关闭。

当温度及光照强度达到预设值时，单片机发送脉冲信号给第一继电器及第二继电器模块，以通过继电器模块关闭照明设备及制冷或制热设备。这样可以实现对温度及光照强度的自动调节。

另外，还可以通过设置单片机的程序，使其通过继电器模块控制照明设备及制冷或制热设备在工作预定时间后自动关闭。

另外，还可以通过将仓库或厂房内的照明设备及制冷、制热等电器内置无线接收器，在所述继电器模块的基础上增加无线遥控开关，即可实现对仓库或厂房内的电器进行远程控制。

作为另一可选实施例，所述控制器模块输出端还连接有报警模块，用于在仓库和厂房内发生火灾、温度超过阈值或有人非法进入仓库等异常情况时，可通过蜂鸣器模块进行报警，并通过无线传输模块给用户发送报警消息，以使工作人员及时发现异常状况，以采取应急措施。所述报警模块为蜂鸣器报警模块，包括振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。

本实施例中，作为一可选实施例，所述控制器模块输入端还连接有按键模块。

可以理解的是，所述控制器输入端还连接有人机交互模块，至少包括键盘，以实现对预设功能的设置。例如，当预设的温度、光照、烟雾阈值需要作出调整时，可以通过所述按键模块进行重新设定。

为了在检测到温度或光照等环境参数不符合预设阈值时，可以对环境参数进行自动调控。本实施例中，作为一可选实施例，在所述车体上还设有第二电机驱动模块及第三电机驱动模块，所述第二电机驱动模块及第三电机驱动模块输出轴上连接有执行机构，所述第二电机驱动模块及第三电机驱动模块分别与控制器模块输出端电连接，用于接收主控器发送的控制信号以带动所述执行机构工作。所述执行机构为相应的降温或升温设备，例如冷风扇或暖风扇，以实现自动调节温度；还可以为灭火喷雾装置，以进行灭火。需要说明的是，此处举例只是为了帮助公众理解本实施例方案，不能理解为排他性限定。

所述第二电机驱动模块包括5v单路电磁继电器及直流电机，所述第三电机驱动模块包括5v单路电磁继电器及步进电机。所述单路继电器，是指当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器，常应用于自动控制电路中。这里采用5v单路电磁继电器作为一种电子控制器件，用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”，具体用于控制直流电机或步进电机的启动与关闭，在电路中起着还能起到自动调节、安全保护等作用。

本实施例中，作为一可选实施例，所述无线传输模块，可以为蓝牙模块，例如为hc-06蓝牙模块，以实现近距离传输。还可以为sim800cgsm/gprs模块，该模块采用simcom公司的工业级四频850/900/1800/1900mhzsim800c芯片，可以低功耗实现语音、sms、数据和传真信息的传输。

本实用新型提供的巡检小车，以stc89c52单片机模块作为核心控制器模块，用于协调和控制各传感器模块的工作，实现对环境条件智能检测。进一步地，通过设置m6语音识别模块，可以对控制系统发出语音控制命令，以实现对环境条件的自动巡检，进一步地，还可以接收巡检的环境参数以实现语音播报。进一步地，通过在单片机输出端连接继电器模块，可以通过单片机接收语音控制仓库或厂房内的照明设备等电器设备的打开或关闭。或根据温度传感器模块及光强度传感器模块发送的检测信号，自动控制打开或关闭仓库或厂房内的照明设备等电器设备。进一步地，通过设置m6语音识别模块，可以与系统进行语音对话，实现系统与人的互动，实现智能对话功能。

实施例二

本实用新型还实施例一种智能巡检系统，包括终端设备及实施例一任一所述的小车，所述小车通过所述无线传输模块与所述终端设备通信，所述终端设备用于接收所述小车发送的检测消息。

本实施例中，所述终端设备可以为手机，具体应用时，还可以在手机上安装相应app，以通过手机远程发送控制消息给小车的控制器模块，以实现对小车的远程控制；同时，可以使用户根据接收到的消息，及时发现仓库或厂房内异常问题，以采取必要调控措施，从而实现对仓库或厂房内环境参数的全自动巡检。

本实施例智能巡检系统的具体方案与技术效果与实施例一基本相同，可相互参照，在此就不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。