[发明专利]基于WIFI的多功能智能探测车

说明书

技术领域

本发明涉及坑道探测、救援、搜捕技术领域，尤其涉及一种基于WIFI的多功能智能探测车。

背景技术

我国是一个地震、泥石流等自然灾害与地下生产安全事故频发的国家，由于自然条件或事故现场环境复杂，导致在坑道探测、救援、搜捕等有害与危险环境中，不能及时得到坑道的实时图像、环境温湿度、可燃性气体浓度等多项参数，进而影响后续救援步骤的实施，甚至是延误最佳黄金救援时间。目前针对地震、泥石流等自然灾害发生后，通常的做法是救援人员随身携带生命探测仪对坑道及事故现场进行探测，以确定救援对象的具体位置再向上级报告，这种探测方式只是针对生命体征进行探测，而无法实时拍摄到事故现场的图像、环境温湿度、可燃性气体浓度等多项参数，同时对进入坑道的救援人员开展探测、救援、搜捕等工作也存在重大安全隐患；特别是在地下发生生产安全事故后，地面救援人员急需知道地下事故现场的温湿度、可燃性气体浓度等参数以便采取相应救援措施，此时即便是地下事故现场安装有监控设备，也有可能随着事故的发生而停止工作，或因事故的发生导致监测数据的适时性、准确性和可靠性不高。

WIFI（wireless fidelity）简称无线保真，其主要特点是传输速率高、可靠性高、建网快速便捷、可移动性好、网络结构弹性化、组网灵活、组网价格较低廉，如今WIFI已经广泛应用在笔记本电脑、手机掌上电脑、数码相机等移动终端上，其电波覆盖范圈可达l00m；基于WIFI不需要网线即可联入网络，且组网方便、易于扩展以及高速传输的优点，如何将WIFI技术应用在坑道探测、救援、搜捕等特殊环境中，已经本领域技术人员亟待解决的重要问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种基于WIFI的多功能智能探测车，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

基于WIFI的多功能智能探测车，包括车体、驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯；其中，所述车体包括车座上底板、车座下底板、车轮及支柱，所述车轮安装在车座下底板下方，所述支柱安装在车座上底板与车座下底板之间，所述车座下底板上设置有驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块中的无线路由器；所述车座上底板上设置有LCD显示系统、照明工作灯及车载无线信息传输模块中的摄像头和云台；所述传感器检测系统包括温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器及红外测距传感器, 所述温湿度传感器、可燃性气体浓度传感器分别安装在车座下底板后端两侧，所述红外测距传感器安装在车座上底板正前端。

在本发明中，所述车轮上安装有直流驱动电机。

在本发明中，所述车体上还安装有可充电锂电池组。

在本发明中，所述驱动模块由伺服电机驱动电路、直流电机驱动电路及照明工作灯驱动电路构成，所述伺服电机本身具备驱动电路，在工作过程中通过单片机提供PWM驱动信号，由于单片机PWM输出周期在一定范围内，伺服电机的转向与PWM的占空比成正比，因此，可通过单片机设置PWM的占空比，进而调节伺服电机的旋转角度；所述直流电机驱动模块包括内含两个H桥的高电压、大电流全桥式电机驱动芯片，通过光电隔离、滤波器、整流保护电路输出进而驱动直流电机；同时为减少控制量，增加探测车运行的灵活性，采用二路驱动电路驱动四路直流电机，将车体同侧的二路直流电机以并联方式相连，由一路直流电机驱动。

在本发明中，所述照明工作灯采用恒流驱动芯片驱动的大功率LED灯。

在本发明中，所述电源模块包括直流电机工作电源、伺服电机工作电源及集成电路电源；所述直流电机工作电源为12～15V可充电锂电池直接提供；所述伺服电机工作电源由可充电锂电池电源，经稳压管、高低频滤波器滤波后输出至伺服电机；所述集成电路电源由可充电锂电池电源经滤波、稳压管、续流、电感储能及滤波后输出，提供至驱动模块、电源模块、主控制器模块、传感器检测系统、车载无线信息传输模块、LCD显示系统及照明工作灯中各功能模块所用集成芯片或电路。

在本发明中，所述车载无线信息传输模块由摄像头、无线路由器和云台构成，其中，无线路由器内置WIFI模块，摄像头安装在云台上，云台由两路伺服电机组成，摄像头由云台上的伺服电机带动实现水平方向旋转和垂直方向俯仰运动，无线路由器与摄像头通过USB通信，并通过UART串口与主控制器模块通信。