CN204856208U - 一种远程遥控探测车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种远程遥控探测车，包括遥控模块及探测车车体；探测车车体底板上部设有控制器模块、传感器检测***、摄像头模块；探测车车体底板下部设有驱动及转向模块；控制器模块包括充电电池、升压或降压模块、第一单片机、第一无线串口传输模块；传感器检测***包括温湿度传感器、电化学气体传感器、红外测距传感器、超声波传感器；摄像头模块包括二自由度云台、摄像头、图像实时传输***、PC机；驱动及转向模块包括直流电机驱动模块、直流驱动电机、转向舵机；遥控模块包括液晶显示器、第二单片机、第二无线串口传输模块，遥控模块通过第一、第二无线串口传输模块与探测车车体上的控制器模块通信。探测车性能稳定、操作方便，通用性好。

Description

一种远程遥控探测车

技术领域

本实用新型涉及恶劣环境中用的探测装置，尤其涉及一种远程遥控探测车。

背景技术

在工厂***、核泄漏、火灾爆发等现场，存在不同程度的高温、核辐射、毒气、低氧等安全隐患，严重威胁救援人员生命安全。因此，在救援人员进入现场前，通常先由探测装置代替人类进入现场对环境进行探查，然后提供数据给搜救人员，以此制定进一步的救援计划。

随着科学技术的发展，探测装置的种类越来越多。然而现有的探测装置存在结构复杂、操控不便，通用性差、成本较高的缺陷，无法得到广泛应用。

发明内容

为克服现有探测装置中的技术缺陷，本实用新型提出一种远程遥控探测车。

为此，本实用新型的技术方案为：一种远程遥控探测车，包括分体设置的遥控模块及探测车车体，探测车车体由底板、前后车轮、履带组成，前后车轮设于底板下方，履带设于前后车轮之间，其特征在于：

在探测车车体底板上部设有控制器模块、传感器检测***、摄像头模块；在探测车车体底板下部设有驱动及转向模块；所述控制器模块包括充电电池、升压或降压模块、第一单片机、第一无线串口传输模块；所述传感器检测***包括温湿度传感器、电化学气体传感器、红外测距传感器、超声波传感器；所述摄像头模块包括二自由度云台、摄像头、图像实时传输***、PC机；所述驱动及转向模块包括直流电机驱动模块、直流驱动电机、转向舵机；充电电池的能量信号输出端通过升压或降压模块与第一单片机的能量信号输入端连接，温湿度传感器、电化学气体传感器、红外测距传感器、超声波传感器的数据信号输出端分别与第一单片机的数据信号输入端连接；第一单片机的驱动信号输出端与直流电机驱动模块的驱动信号输入端连接，直流电机驱动模块的驱动信号输出端与直流驱动电机的驱动信号输入端连接，直流驱动电机的驱动信号输出端与探测车车体后车轮的驱动信号输入端连接；第一单片机的控制信号输出端分别与转向舵机、二自由度云台的控制信号输入端连接，转向舵机的控制信号输出端与探测车车体前车轮的控制信号输入端连接；所述摄像头安装在二自由度云台上，摄像头的数据信号输出端通过图像实时传输***与PC机的数据信号输入端连接；第一单片机的发送信号输出端及输入端分别与第一无线串口传输模块的发送信号输入端及输出端连接；

所述遥控模块包括液晶显示器、第二单片机、第二无线串口传输模块，液晶显示器的数据信号输入端与第二单片机的数据信号输出端连接，第二单片机的接收信号输入端及输出端分别与第二无线串口传输模块的接收信号输出端及输入端连接；

使用时，遥控模块通过第二无线串口传输模块、第一无线串口传输模块与探测车车体上的控制器模块通信。

对于上述技术方案的一种改进在于：所述二自由度云台上装有舵机，舵机与第一单片机连接，所述遥控模块上装有操纵杆型检测开关，操纵杆型检测开关与第二单片机连接，使用时通过操纵杆型检测开关控制舵机带动二自由度云台在竖直及水平方向上进行不同角度的转动，以此增加摄像头的视角，为操作者提供了更多的现场信息。

对于上述技术方案的一种改进在于：所述遥控模块上设有加速度传感器，加速度传感器与第二单片机连接，使用时通过加速度传感器控制遥控模块的倾角方向，以此控制探测车车体前进后退及转向等动作，提高操作灵活性。

对于上述技术方案的又一步改进在于：所述遥控模块上还设有语音模块，语音模块与第二单片机连接，使用时当探测车车体出现碰撞或遇见障碍物时通过语音模块发出语音报警提醒人们改变操作，提高探测车行驶安全性。

对于上述技术方案的进一步改进在于：所述液晶显示器的显示界面设置为九宫格界面，使现场探测车与障碍物的位置能够准确显示，方便人们判断操作。

工作原理：

使用时，操作人员通过遥控模块远程控制探测车车体进入探测现场，通过探测车车体上装有的传感器检测***对现场环境（如气体种类及浓度、温度等）进行检测，将监测数据通过第一单片机传输给第二单片机，然后通过液晶显示器显示给操作人员；同时，操作人员也可以通过遥控模块发送信号给探测车车体上的第一单片机，控制摄像头模块进行工作，对现场信息进行采集，然后实时传输到PC机上，为操作人员提供图像参考。

有益效果：

本实用新型远程遥控探测车基于成熟的传感器、单片机、无线传输技术设计而成，使操作人员可以在远离现场的安全环境下对探测车车体进行控制，代替人类进入危险环境进行探测、搜捕工作，有效消除存在的安全隐患；多传感器与单片机的设计提高了监测数据的实时性、准确性、全面性及可靠性；基于二自由度云台设置的摄像头模块，使探测视角更广泛，获得清晰、流畅的视频信息，为现场救援工作提供有力参考。通过在探测车车体上安装红外测距传感器和超声波传感器，使其遇到障碍物或发生碰撞时能够及时发出信号，以便操作人员进行重新操作，使其安全行驶，提高其在未知环境中的生存能力，降低使用陈本。该探测车性能稳定、操作方便，能适应不同环境下的探测要求、通用性好，有利于降低成本，可推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的工作原理框图；

图中标号为：1、遥控模块；2、底板；3、前车轮；4、后车轮；5、履带；6、控制器模块；7、驱动及转向模块；8、充电电池；9、升压或降压模块；10、第一单片机；11、第一无线串口传输模块；12、温湿度传感器；13、电化学气体传感器；14、红外测距传感器；15、超声波传感器；16、二自由度云台；17、摄像头；18、图像实时传输***；19、PC机；20、直流电机驱动模块；21、直流驱动电机；22、转向舵机；23、液晶显示器；24、第二单片机；25、第二无线串口传输模块；26、第一舵机；27、第二舵机；28、操纵杆型检测开关；29、加速度传感器；30、语音模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2所示，一种远程遥控探测车，包括分体设置的遥控模块1及探测车车体，探测车车体由底板2、前车轮3、后车轮4、履带5组成，前车轮3与后车轮4分别设于底板2的下方，履带5设于前车轮3与后车轮4之间；在探测车车体的底板2上部设有控制器模块6、传感器检测***、摄像头模块；在探测车车体的底板2下部设有驱动及转向模块7；所述控制器模块6包括充电电池8、升压或降压模块9、第一单片机10、第一无线串口传输模块11；所述传感器检测***包括温湿度传感器12、电化学气体传感器13、红外测距传感器14、超声波传感器15；所述摄像头模块包括二自由度云台16、摄像头17、图像实时传输***18、PC机19；所述驱动及转向模块7包括直流电机驱动模块20、直流驱动电机21、转向舵机22；装配时，将充电电池8的能量信号输出端通过升压或降压模块9与第一单片机10的能量信号输入端连接，将温湿度传感器12、电化学气体传感器13、红外测距传感器14、超声波传感器15的数据信号输出端分别与第一单片机10的数据信号输入端连接；将第一单片机10的驱动信号输出端与直流电机驱动模块20的驱动信号输入端连接，将直流电机驱动模块20的驱动信号输出端与直流驱动电机21的驱动信号输入端连接，将直流驱动电机21的驱动信号输出端与探测车车体的后车轮4的驱动信号输入端连接；将第一单片机10的控制信号输出端分别与转向舵机22、二自由度云台16的控制信号输入端连接，将转向舵机22的控制信号输出端与探测车车体的前车轮3的控制信号输入端连接；将所述摄像头17安装在二自由度云台16上，使用时摄像头17的数据信号输出端通过图像实时传输***18与PC机19的数据信号输入端连接；将第一单片机10的发送信号输出端及输入端分别与第一无线串口传输模块11的发送信号输入端及输出端连接；所述遥控模块1包括液晶显示器23、第二单片机24、第二无线串口传输模块25，将液晶显示器23的数据信号输入端与第二单片机24的数据信号输出端连接，将第二单片机24的接收信号输入端及输出端分别与第二无线串口传输模块25的接收信号输出端及输入端连接；使用时，将所述遥控模块1通过第二无线串口传输模块25、第一无线串口传输模块11与探测车车体上的控制器模块6进行通信。

如图2所示，在所述二自由度云台16上装有第一舵机26和第二舵机27两个舵机，将第一舵机26和第二舵机27与第一单片机10连接，在所述遥控模块1上装有操纵杆型检测开关28，将操纵杆型检测开关28与第二单片机24连接，使用时通过操纵杆型检测开关28控制第一舵机26和第二舵机27两个舵机，使其带动二自由度云台16在竖直及水平方向上进行不同角度的转动，以此增加摄像头17的视角，为操作者提供了更多的现场信息。

如图2所示，在所述遥控模块1上设有加速度传感器29，将加速度传感器29与第二单片机24连接，使用时通过加速度传感器29控制遥控模块1的倾角方向，以此控制探测车车体进行前进后退及转向等动作，提高操作灵活性。

如图2所示，在所述遥控模块1上还设有语音模块30，将语音模块30与第二单片机24连接，使用时当探测车车体出现碰撞或遇见障碍物时通过语音模块30发出语音报警提醒人们改变操作，提高探测车行驶安全性。

此外，将所述液晶显示器23的显示界面设置为九宫格界面，使现场探测车与障碍物的位置能够准确显示，方便人们判断操作。

使用时，操作人员通过遥控模块远程控制探测车车体进入探测现场，通过探测车车体上装有的传感器检测***对现场环境（如气体种类及浓度、温度等）进行检测，将监测数据通过第一单片机传输给第二单片机，然后通过液晶显示器显示给操作人员；同时，操作人员也可以通过遥控模块发送信号给探测车车体上的第一单片机，控制摄像头模块进行工作，对现场信息进行采集，然后实时传输到PC机上，为操作人员提供图像参考。

本实用新型远程遥控探测车基于成熟的传感器、单片机、无线传输技术设计而成，使操作人员可以在远离现场的安全环境下对探测车车体进行控制，代替人类进入危险环境进行探测、搜捕工作，有效消除存在的安全隐患；多传感器与单片机的设计提高了监测数据的实时性、准确性、全面性及可靠性；基于二自由度云台设置的摄像头模块，使探测视角更广泛，获得清晰、流畅的视频信息，为现场救援工作提供有力参考。通过在探测车车体上安装红外测距传感器和超声波传感器，使其遇到障碍物或发生碰撞时能够及时发出信号，以便操作人员进行重新操作，使其安全行驶，提高其在未知环境中的生存能力，降低使用陈本。该探测车性能稳定、操作方便，能适应不同环境下的探测要求、通用性好，有利于降低成本，可推广使用。

Claims (5)

1.一种远程遥控探测车，包括分体设置的遥控模块及探测车车体，探测车车体由底板、前后车轮、履带组成，前后车轮设于底板下方，履带设于前后车轮之间，其特征在于：

在探测车车体底板上部设有控制器模块、传感器检测***、摄像头模块；在探测车车体底板下部设有驱动及转向模块；所述控制器模块包括充电电池、升压或降压模块、第一单片机、第一无线串口传输模块；所述传感器检测***包括温湿度传感器、电化学气体传感器、红外测距传感器、超声波传感器；所述摄像头模块包括二自由度云台、摄像头、图像实时传输***、PC机；所述驱动及转向模块包括直流电机驱动模块、直流驱动电机、转向舵机；充电电池的能量信号输出端通过升压或降压模块与第一单片机的能量信号输入端连接，温湿度传感器、电化学气体传感器、红外测距传感器、超声波传感器的数据信号输出端分别与第一单片机的数据信号输入端连接；第一单片机的驱动信号输出端与直流电机驱动模块的驱动信号输入端连接，直流电机驱动模块的驱动信号输出端与直流驱动电机的驱动信号输入端连接，直流驱动电机的驱动信号输出端与探测车车体后车轮的驱动信号输入端连接；第一单片机的控制信号输出端分别与转向舵机、二自由度云台的控制信号输入端连接，转向舵机的控制信号输出端与探测车车体前车轮的控制信号输入端连接；所述摄像头安装在二自由度云台上，摄像头的数据信号输出端通过图像实时传输***与PC机的数据信号输入端连接；第一单片机的发送信号输出端及输入端分别与第一无线串口传输模块的发送信号输入端及输出端连接；

所述遥控模块包括液晶显示器、第二单片机、第二无线串口传输模块，液晶显示器的数据信号输入端与第二单片机的数据信号输出端连接，第二单片机的接收信号输入端及输出端分别与第二无线串口传输模块的接收信号输出端及输入端连接；

使用时，遥控模块通过第二无线串口传输模块、第一无线串口传输模块与探测车车体上的控制器模块通信。

2.根据权利要求1所述的一种远程遥控探测车，其特征在于：所述二自由度云台上装有舵机，舵机与第一单片机连接，所述遥控模块上装有操纵杆型检测开关，操纵杆型检测开关与第二单片机连接，使用时通过操纵杆型检测开关控制舵机带动二自由度云台在竖直及水平方向上进行不同角度的转动，以此增加摄像头的视角。

3.根据权利要求1所述的一种远程遥控探测车，其特征在于：所述遥控模块上设有加速度传感器，加速度传感器与第二单片机连接，使用时通过加速度传感器控制遥控模块的倾角方向，以此控制探测车车体前进后退及转向等动作，提高操作灵活性。

4.根据权利要求1所述的一种远程遥控探测车，其特征在于：所述遥控模块上还设有语音模块，语音模块与第二单片机连接，使用时当探测车车体出现碰撞或遇见障碍物时通过语音模块发出语音报警提醒人们改变操作，提高探测车行驶安全性。

5.根据权利要求1所述的一种远程遥控探测车，其特征在于：所述液晶显示器的显示界面设置为九宫格界面，使现场探测车与障碍物的位置能够准确显示，方便人们判断操作。