[发明专利]一种水下机器人漏水检测系统和方法有效
申请号: | 202110911063.2 | 申请日: | 2021-08-10 |
公开(公告)号: | CN113358302B | 公开(公告)日: | 2021-11-19 |
发明(设计)人: | 魏建仓;于立昭;李伟;仝庆;董焰;山秀文 | 申请(专利权)人: | 深之蓝(天津)水下智能科技有限公司 |
主分类号: | G01M3/40 | 分类号: | G01M3/40 |
代理公司: | 北京华夏泰和知识产权代理有限公司 11662 | 代理人: | 李曼 |
地址: | 300453 天津市滨海新*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水下 机器人 漏水 检测 系统 方法 | ||
1.一种水下机器人漏水检测系统,其特征在于,所述系统包括:
导电触片组,包括第一导电触片和第二导电触片,用于在所述第一导电触片和所述第二导电触片之间存在水导通的情况下,通过所述第二导电触片输出电源发送的电源信号;
信号转换电路,所述信号转换电路的一端与所述第二导电触片连接,用于在接收到所述电源信号的情况下,将所述电源信号转换为第一检测信号再转换为第二检测信号;
开关控制电路,所述开关控制电路的一端与所述电源、所述信号转换电路的另一端通信连接,所述开关控制电路的另一端与所述第一导电触片通信连接,用于在接收到所述第二检测信号的情况下断开开关,以使所述电源输出的电源信号无法到达所述第一导电触片;
其中,所述信号转换电路包括:
三极管,所述三极管的基极与所述第二导电触片连接,所述三极管的发射极接地,用于在所述基极接收到所述电源信号的情况下,导通所述发射极和所述三极管的集电极,以使所述集电极输出所述第一检测信号,其中,所述发射极接地;
NMOS晶体管,所述NMOS晶体管的栅极与所述三极管的集电极连接,所述NMOS晶体管的源极接地,所述NMOS晶体管的漏极与所述电源和所述开关控制电路连接,用于在所述栅极接收到所述集电极发送的第一检测信号的情况下,使所述NMOS晶体管进入截止状态,控制所述漏极的信号为所述第二检测信号;
所述开关控制电路包括:
PMOS晶体管,所述PMOS晶体管的栅极与所述电源、所述NMOS晶体管的漏极连接,所述PMOS晶体管的漏极与所述第一导电触片连接,用于在所述PMOS晶体管的栅极接收到第二检测信号的情况下进入截止状态,以使所述电源发送的电源信号无法通过所述NMOS晶体管到达所述第一导电触片。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述信号转换电路还包括:
稳压电路,所述稳压电路的输入端与所述三极管的集电极连接,用于在接收到的所述第一检测信号的检测电压大于参考电压的情况下,输出所述第一检测信号至所述NMOS晶体管的栅极;
控制电路,与所述稳压电路的输出端连接,用于在接收到所述第一检测信号的情况下发送警示信息。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述稳压电路包括:
迟滞比较器,所述迟滞比较器的第一输入端与所述三极管的集电极连接,所述迟滞比较器的第二输入端连接所述参考电压,所述迟滞比较器的输出端通过迟滞电阻与所述迟滞比较器的第一输入端连接,所述迟滞比较器的输出端还连接所述NMOS晶体管的栅极和所述控制电路;
所述迟滞比较器,用于在所述第一检测信号的检测电压大于所述参考电压的情况下,输出所述第一检测信号至所述NMOS晶体管的栅极和所述控制电路。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述稳压电路还包括:
RC滤波电路,所述RC滤波电路包括滤波电阻和电容,所述滤波电阻的一端与所述三极管的集电极连接,所述滤波电阻的另一端与所述电容的一端和所述迟滞比较器的第一输入端连接,所述电容的另一端接地。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述第一导电触片包括相同一侧连通的多个第一子导电触片,所述第二导电触片包括相同一侧连通的多个第二子导电触片,所述第一子导电触片和所述第二子导电触片间隔分布,所述第一子导电触片和所述第二子导电触片之间的间距与所述导电触片组对湿度的灵敏度相关联。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,
所述第一子导电触片和所述第二子导电触片采用可弯折的软材质,所述导电触片组采用电镀或粘贴的方式设置在所述水下机器人的舱体内部。
7.一种水下机器人漏水检测方法,其特征在于,所述方法包括:
在第一导电触片和第二导电触片之间存在水导通的情况下,通过所述第二导电触片输出电源发送的电源信号;
在确定信号转换电路接收到所述电源信号的情况下,通过所述信号转换电路将所述电源信号转换为第一检测信号再转换为第二检测信号;
在开关控制电路接收到所述第二检测信号的情况下,控制断开所述开关控制电路,以使所述电源输出的电源信号无法通过所述开关控制电路到达所述第一导电触片;
其中,所述方法还包括:
在所述第一导电触片和所述第二导电触片之间存在水导通的情况下,通过所述第二导电触片输出第一高电平信号;
在确定三极管的基极接收到所述第一高电平信号的情况下,导通所述三极管的发射极和所述三极管的集电极,以使所述集电极输出低电平信号,其中,所述三极管的发射极接地;
在NMOS晶体管的栅极接收到所述低电平信号的情况下,控制所述NMOS晶体管进入截止状态,以使所述NMOS晶体管的漏极信号为第二高电平信号;
在PMOS晶体管的栅极接收到所述第二高电平信号的情况下,控制所述PMOS晶体管进入截止状态,以使所述电源发送的电源信号无法通过所述PMOS晶体管到达所述第一导电触片。
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