城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過集中控制方式，融合不同站點的檢測機器人，將檢測機器人統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)籌規(guī)劃，集中管理。進一步，通過定位系統(tǒng)對機器人準確導(dǎo)航、定位，采集電氣設(shè)備狀態(tài)和軌道運行狀態(tài)，即時向監(jiān)控中心返回檢測數(shù)據(jù)和機器人本體工作狀態(tài)，同時，監(jiān)控中心通過無線網(wǎng)絡(luò)對機器人實施監(jiān)控并對返回的數(shù)據(jù)進行處理，即時發(fā)現(xiàn)軌道狀態(tài)的外觀異常和內(nèi)部熱缺陷等故障，從而實現(xiàn)對城市地下軌道網(wǎng)絡(luò)安全、可靠地巡檢。
【專利說明】城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軌道設(shè)備維護領(lǐng)域，特別涉及一種用于城市地下軌道智能檢測機器人 集中控制系統(tǒng)及實現(xiàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的市地下軌道巡檢工作主要由工作人員來完成，對于夜間巡檢的城市地下 軌道，會加大工作人員的勞動強度。巡檢工作是一件非常困難的工作，尤其對線路較長、 環(huán)境較惡劣的城市地下軌道，需要耗費大量的人力和時間；同時對于無人巡檢或少人巡 檢的地下軌道，當電氣設(shè)備故障時的應(yīng)急指揮調(diào)度難度也非常大。因此運用智能機器人 系統(tǒng)在一定程度上代替人工對地下軌道實行自動巡檢，將成為地下軌道巡檢的發(fā)展趨勢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系 統(tǒng)，該系統(tǒng)通過集中控制方式，融合不同站點的檢測機器人，將檢測機器人統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)籌 規(guī)劃，集中管理。
[0004] 進一步，通過定位系統(tǒng)對機器人準確導(dǎo)航、定位，采集電氣設(shè)備狀態(tài)和軌道運行 狀態(tài)，即時向監(jiān)控中心返回檢測數(shù)據(jù)和機器人本體工作狀態(tài)，同時，監(jiān)控中心通過無線網(wǎng) 絡(luò)對機器人實施監(jiān)控并對返回的數(shù)據(jù)進行處理，即時發(fā)現(xiàn)軌道狀態(tài)的外觀異常和內(nèi)部熱 缺陷等故障，從而實現(xiàn)對城市地下軌道網(wǎng)絡(luò)安全、可靠地巡檢。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的： 城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系統(tǒng)包括監(jiān)控層、通信層和工作層，其中 所述監(jiān)控層包括以下組成部分 數(shù)據(jù)管理站 其作用表現(xiàn)為數(shù)據(jù)信息管理，其包括數(shù)據(jù)管理工作中心、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控工作 站、維護工作站、報表工作站。
[0005] 前置通訊 其作用表現(xiàn)為用作展現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的窗口，其包括打印機、顯示屏幕。
[0006] 服務(wù)器 其作用表現(xiàn)為與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接端口，其包括安全隔離墻、web服務(wù)器。
[0007] 顯然，服務(wù)器、前置通訊與數(shù)據(jù)管理站通過局域網(wǎng)絡(luò)相互連接。
[0008] 所述工作層包括安全隔離墻和站點工作站 所述站點工作站包括監(jiān)控中心、通訊網(wǎng)絡(luò)和巡檢機器人，所述監(jiān)控中心通過通訊網(wǎng)絡(luò) 與巡檢機器人實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)交換，其中， 所述監(jiān)控中心包括以下組成部分： 監(jiān)控主機平臺 其作用表現(xiàn)為中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)； 巡檢監(jiān)測后臺 其作用表現(xiàn)為接收巡檢機器人發(fā)回的監(jiān)測數(shù)據(jù)并進行處理； 機器人遠程控制通訊裝置、 其作用表現(xiàn)為向巡檢機器人交換控制指令和檢測數(shù)據(jù)； 所述巡檢機器人包括以下組成部分： 機器人控制模塊 其作用表現(xiàn)為巡檢機器人本體數(shù)據(jù)控制中心； 機器人本體 其包括運動結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)，其中，驅(qū)動系統(tǒng)與機器人控制模塊電聯(lián)接； 機器人導(dǎo)航系統(tǒng) 其作用表現(xiàn)為用于調(diào)整機器人的運動路徑規(guī)劃，其與機器人控制模塊電聯(lián)接； 機器人通訊模塊， 其作用表現(xiàn)為監(jiān)控中心與機器人控制模塊間信息交換； 檢測系統(tǒng)，其包括圖像檢測裝置和超聲檢測裝置 其作用表現(xiàn)為檢測地下軌道運行狀態(tài)和電氣設(shè)備狀態(tài)； 所述監(jiān)控層、工作層同過通信層相互交換數(shù)據(jù)。
[0009] 進一步監(jiān)控層服務(wù)器包括安全隔離墻、web服務(wù)器，所述web服務(wù)器通過通訊層獲取數(shù) 據(jù)信息，經(jīng)過安全隔離墻處理后，通過局域網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)管理中心，經(jīng)由數(shù)據(jù)管理工作站數(shù) 據(jù)分配，傳輸至歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控工作站、維護工作站、報表工作站和前端通訊。
[0010] 進一步，所述通訊層為廣域互聯(lián)網(wǎng)，其監(jiān)控層服務(wù)器、工作層均通過廣域互聯(lián)網(wǎng)進 行數(shù)據(jù)交換。
[0011] 進一步，工作層安全隔離墻與通訊層想連接，并進行數(shù)據(jù)傳輸，所述工作層安全隔 離墻傳輸數(shù)據(jù)來至站點工作站，顯然，站點工作站數(shù)據(jù)通過安全隔離墻處理，通過廣域互 聯(lián)網(wǎng)，傳輸至監(jiān)控層工作站。
[0012] 進一步，工作層一個安全隔離墻與一個站點工作站組成一個工作層基站，工作層 由若干個基站組成。
[0013] 進一步站點工作站巡檢監(jiān)測后臺塊包括現(xiàn)場信號處理子模塊、電氣設(shè)備監(jiān)控模 塊、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊和監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊，所述現(xiàn)場信號處理子模塊通過通訊網(wǎng)絡(luò)得到 巡檢機器人采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后傳輸至電氣設(shè)備監(jiān)控模塊、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊和 監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊； 進一步，所述監(jiān)控中心監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊還包括電子地圖，用于顯示城市地下軌道 模擬場景以及巡檢機器人的實時位置和行走路線； 進一步，所述機器人導(dǎo)航系統(tǒng)包括多個定位傳感器，以及與機器人本體機構(gòu)相聯(lián)接的 電控系統(tǒng)，所述電控系統(tǒng)根據(jù)定位傳感器采集的數(shù)據(jù)調(diào)整巡檢機器人的運動姿態(tài)； 進一步，所述定位傳感器包括超聲波傳感器、激光傳感器和室內(nèi)GPS，所述室內(nèi)GPS根 據(jù)事先設(shè)置在城市地下軌道系統(tǒng)的基站網(wǎng)絡(luò)進行實時數(shù)據(jù)交換，保證行走路線； 進一步，所述檢測系統(tǒng)包括圖像檢測裝置和超聲檢測裝置，所述的圖像檢測裝置包括 可見光攝像機和紅外攝像儀；所述超聲檢測裝置包括超聲波傳感器；所述檢測系統(tǒng)采集現(xiàn) 場數(shù)據(jù)信息通過通信網(wǎng)絡(luò)輸送至監(jiān)控中心。
[0014] 進一步，所述通信網(wǎng)絡(luò)采用2. 4G無線網(wǎng)絡(luò)，同時在城市地下軌道網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)有 2. 4G無線信號轉(zhuǎn)發(fā)基站； 本發(fā)明的有益效果是： 1. 本系統(tǒng)通過巡檢機器人對城市地下軌道的電氣設(shè)備狀態(tài)和軌道運行狀態(tài)檢測，并通 過通訊網(wǎng)絡(luò)實時將采集的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控中心，工作人員可以對城市地下軌道的電氣 設(shè)備狀態(tài)和軌道運行狀態(tài)做實時監(jiān)控； 2. 本系統(tǒng)通過信號處理子模塊、電氣設(shè)備狀態(tài)巡檢子模塊、軌道運行狀態(tài)監(jiān)測子模塊 針對監(jiān)控數(shù)據(jù)進行分析、處理，并對危險區(qū)域進行預(yù)警； 3. 本系統(tǒng)還包括電子地圖模塊，監(jiān)控中心根據(jù)電子地圖，對巡檢機器人的工作過程進 行全面展現(xiàn)，其顯示直觀，便于工作人員及時地了解現(xiàn)場的巡檢狀況； 4. 本發(fā)明還具有可靠的機器人導(dǎo)航系統(tǒng)，使機器人要能夠沿著預(yù)設(shè)路線巡游，同時對 電氣設(shè)備狀態(tài)和軌道運行狀態(tài)能夠準確定位； 5. 本發(fā)明基于軟復(fù)制技術(shù)的數(shù)據(jù)庫雙機一致性處理機制，保證了數(shù)據(jù)庫的一致性。
[0015] 6.本發(fā)明采用動態(tài)數(shù)據(jù)管理技術(shù)極大減輕了數(shù)據(jù)錄入的負擔；提供數(shù)據(jù)管理庫， 能全面處理各種數(shù)據(jù)管理的需求；與圖形平臺具有無縫接口，提供模擬預(yù)演功能。
[0016] 7.本發(fā)明采用集中控制模式，融合不同站點的檢測機器人，將檢測機器人統(tǒng)一調(diào) 度，統(tǒng)籌規(guī)劃，集中管理。
[0017] 本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并 且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者 可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利 要求書來實現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進 一步的詳細描述，其中： 圖1為集控網(wǎng)絡(luò)框圖； 圖2為本發(fā)明的站點工作站系統(tǒng)布局框圖； 圖3為通訊網(wǎng)絡(luò)連接拓撲圖； 圖4為檢測系統(tǒng)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為電子地圖的組成示意圖； 圖6為數(shù)據(jù)管理層級圖。

【具體實施方式】
[0019] 以下將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。應(yīng)當理解，優(yōu)選實 施例僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。
[0020] 圖1為本發(fā)明的集控網(wǎng)絡(luò)框圖，如圖1所示，城市地下軌道智能檢測機器人集中 控制系統(tǒng)包括監(jiān)控層、通信層和工作層，其中： 所述監(jiān)控層包括以下組成部分 數(shù)據(jù)管理站 其作用表現(xiàn)為數(shù)據(jù)信息管理，其包括數(shù)據(jù)管理工作中心、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控工作 站、維護工作站、報表工作站。
[0021] 前置通訊 其作用表現(xiàn)為用作展現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的窗口，其包括打印機、顯示屏幕。
[0022] 服務(wù)器 其作用表現(xiàn)為與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接端口，其包括安全隔離墻、web服務(wù)器。
[0023] 顯然，服務(wù)器、前置通訊與數(shù)據(jù)管理站通過局域網(wǎng)絡(luò)相互連接。
[0024] 所述工作層包括安全隔離墻和站點工作站 所述站點工作站包括監(jiān)控中心、通訊網(wǎng)絡(luò)和巡檢機器人，所述監(jiān)控中心通過通訊網(wǎng)絡(luò) 與巡檢機器人實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)交換，其中， 所述監(jiān)控中心包括以下組成部分： 監(jiān)控主機平臺 其作用表現(xiàn)為中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)； 巡檢監(jiān)測后臺 其作用表現(xiàn)為接收巡檢機器人發(fā)回的監(jiān)測數(shù)據(jù)并進行處理； 機器人遠程控制通訊裝置、 其作用表現(xiàn)為向巡檢機器人交換控制指令和檢測數(shù)據(jù)； 所述巡檢機器人包括以下組成部分： 機器人控制模塊 其作用表現(xiàn)為巡檢機器人本體數(shù)據(jù)控制中心； 機器人本體 其包括運動結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)，其中，驅(qū)動系統(tǒng)與機器人控制模塊電聯(lián)接； 機器人導(dǎo)航系統(tǒng) 其作用表現(xiàn)為用于調(diào)整機器人的運動路徑規(guī)劃，其與機器人控制模塊電聯(lián)接； 機器人通訊模塊， 其作用表現(xiàn)為監(jiān)控中心與機器人控制模塊間信息交換； 檢測系統(tǒng)，其包括圖像檢測裝置和超聲檢測裝置 其作用表現(xiàn)為檢測地下軌道運行狀態(tài)和電氣設(shè)備狀態(tài)； 所述監(jiān)控層、工作層同過通信層相互交換數(shù)據(jù)。
[0025] 優(yōu)先地，web服務(wù)器通過廣域互聯(lián)網(wǎng)獲取數(shù)據(jù)，經(jīng)過安全隔離墻進行處理傳輸至數(shù) 據(jù)管理工作站；數(shù)據(jù)管理工作站將原始數(shù)據(jù)經(jīng)行備份處理并傳輸至歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器，監(jiān)控 工作站實時顯示前端站點工作站運行時間、運行數(shù)據(jù)、運行畫面；維護工作站其作用為維護 數(shù)據(jù)管理中心軟件系統(tǒng)；報表工作站為數(shù)據(jù)集中輸出平臺。
[0026] 所述安全隔離墻對傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)行加密、解密處理。
[0027] 所述前端通訊其包括打印機、顯示屏幕，其作用為對外部展示運行效果。
[0028] 所述工作層安全隔離墻與通訊層想連接，并進行數(shù)據(jù)傳輸，所述工作層安全隔離 墻傳輸數(shù)據(jù)來至站點工作站，顯然，站點工作站數(shù)據(jù)通過安全隔離墻處理，通過廣域互聯(lián) 網(wǎng)，傳輸至監(jiān)控層工作站。
[0029] 進一步，工作層一個安全隔離墻與一個站點工作站組成一個工作層基站，工作層 由若干個基站組成。
[0030] 進一步站點工作站巡檢監(jiān)測后臺塊包括現(xiàn)場信號處理子模塊、電氣設(shè)備監(jiān)控模 塊、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊和監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊，所述現(xiàn)場信號處理子模塊通過通訊網(wǎng)絡(luò)得到 巡檢機器人采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后傳輸至電氣設(shè)備監(jiān)控模塊、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊和 監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊； 圖2為本發(fā)明的站點工作站系統(tǒng)布局框圖，如圖2所示，本發(fā)明的站點工作站系統(tǒng)， 主要包括控制中心6、通訊網(wǎng)絡(luò)7和巡檢機器人8三大部分，監(jiān)控中心6通過通訊網(wǎng)絡(luò)7與 巡檢機器人8實現(xiàn)遠程操控和數(shù)據(jù)傳輸，其中，監(jiān)控中心主要包括以下組成部分 ： 監(jiān)控主機平臺16 ; 巡檢監(jiān)控后臺17 :包括信號處理子模塊1、電機設(shè)備控制子模塊2、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊 3、監(jiān)控數(shù)據(jù)儲存模塊4; 遠程控制裝置5 ; 巡檢機器人7包括以下組成部分： 機器人控制模塊9,其作用表現(xiàn)為巡檢機器人本體數(shù)據(jù)控制中心； 機器人本體15,其包括運動結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)，其中，驅(qū)動系統(tǒng)與機器人控制模塊電聯(lián) 接； 機器人導(dǎo)航系統(tǒng)10,其作用表現(xiàn)為用于調(diào)整機器人的運動路徑規(guī)劃，其與機器人控制 模塊電聯(lián)接； 機器人通訊模塊11，其作用表現(xiàn)為監(jiān)控中心與機器人控制模塊間信息交換； 檢測系統(tǒng)12,其包括圖像檢測裝置和超聲檢測裝置，其作用表現(xiàn)為檢測地下軌道運行 狀態(tài)和電氣設(shè)備狀態(tài)； 圖3為通訊網(wǎng)絡(luò)連接拓撲圖，如圖所示，通訊網(wǎng)絡(luò)包括監(jiān)控中心端天線、轉(zhuǎn)發(fā)基站、 機器人本體端天線、機器人本體。
[0031] 圖4為檢測系統(tǒng)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖，本傳輸結(jié)構(gòu)將圖像檢測裝置、超聲檢測裝置 采集的數(shù)據(jù)信息，通過通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控后臺的電氣設(shè)備監(jiān)控模塊和軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊經(jīng)行 數(shù)據(jù)交換，使監(jiān)控后臺獲取電氣設(shè)備和軌道運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。 圖5為電子地圖的組成示意圖，如圖所示，該電子地圖主要包含電子地圖，機器人狀態(tài) 和路徑規(guī)劃三大板塊，其中，電子地圖用于展現(xiàn)城市地下軌道的模擬場景，巡檢機器人通過 無線網(wǎng)絡(luò)將自身所處的位置、行走路線、正在進行的工作等狀態(tài)信息回傳至監(jiān)控中心后臺， 經(jīng)過處理后在電子地圖上展現(xiàn)給工作人員。這使得工作人員以非常直觀的方式了解現(xiàn)場 的情況，也使得人機界面十分友好。 機器人狀態(tài)顯示是在利用虛擬地圖技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過3D圖形方式實時展現(xiàn)機器人 行走路徑、機器人運行狀態(tài)、設(shè)備定位位置以及實施路徑規(guī)劃等。在虛擬地圖開發(fā)軟件和計 算機硬件的支持下，將實際的地理空間信息與計算機虛擬的圖形界面關(guān)聯(lián)起來實現(xiàn)對機器 人狀態(tài)的遠程監(jiān)控。 路徑規(guī)劃分為全局路徑規(guī)劃和局域路徑運行，全局路徑規(guī)劃是由電子地圖提供相應(yīng)地 圖信息和任務(wù)信息，按照路徑最短、轉(zhuǎn)彎最少、綜合最優(yōu)等多種策略，規(guī)劃處機器人的運動 路徑；局域路徑運行時機器人通過導(dǎo)航系統(tǒng)收集周圍環(huán)境數(shù)據(jù)和全局路徑規(guī)劃的結(jié)果進行 綜合分析，實時給出機器人局部路徑，即巡檢機器人的速度和轉(zhuǎn)彎角度命令，傳輸給控制模 塊。
[0032] 控制模塊通過實時接收局部行為規(guī)劃結(jié)果，對車體進行動力學(xué)建模，將接收到的 速度指令分解到各個電機，解算出各個電機需要承受的速度，從而實現(xiàn)機器人的自主運動。
[0033] 圖6為數(shù)據(jù)管理層次圖，所述數(shù)據(jù)管理層次包括基站層、組件層、邏輯層和管理 層。其中組件層包括： JSP組件： JSP組件使用Java編程語言編寫類XML的tags和scriptlets，來封裝產(chǎn)生動態(tài)輸出 的處理邏輯。網(wǎng)頁還能通過tags和scriptlets訪問存在于服務(wù)端的資源的應(yīng)用邏輯。JSP 將網(wǎng)頁邏輯與網(wǎng)頁設(shè)計的顯示分離，可重用的基于組件的設(shè)計，將表示邏輯從Servlet中 分離出來。
[0034] Servlet 組件： 本發(fā)明實現(xiàn)在服務(wù)器上運行Java，本組件可使用Java編程語言實現(xiàn)。在通信量大的服 務(wù)器上，Java servlet的優(yōu)點在于它們的執(zhí)行速度更快于CGI程序。各個用戶請求被激活 成單個程序中的一個線程，而無需創(chuàng)建單獨的進程，其降低服務(wù)器端處理請求的系統(tǒng)開銷。
[0035] 所述管理層包括： 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)： 其對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。工作人員通 過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，也可以進行數(shù)據(jù)庫的維護工作；其可實現(xiàn)多個應(yīng) 用程序和用戶用不同的方法在同時或不同時刻去建立、修改和詢問數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明采用 DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言DDL (Data Definition Language)與數(shù)據(jù)操作語言DML (Data Manipulation Language),供用戶定義數(shù)據(jù)庫的模式結(jié)構(gòu)與權(quán)限約束，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的追加、 刪除等操作。
[0036] 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)： 其包括路由器、交換機、服務(wù)器、工作站、安全隔離墻、前置通訊等硬件設(shè)備，并以虛擬 連接形式展現(xiàn)，給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理員提供一個全面系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理視圖。
[0037] 客戶管理系統(tǒng)： 其作用為集中管理、維護站點工作站管理平臺，各個站點工作站可通過客戶管理系統(tǒng) 進行數(shù)據(jù)上報、分析、下載。
[0038] 最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照 較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明 的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1. 城市地下軌道智能檢測機器人集中控制系統(tǒng)包括監(jiān)控層、通信層和工作層，其中所 述監(jiān)控層包括以下組成部分；數(shù)據(jù)管理站、其作用表現(xiàn)為數(shù)據(jù)信息管理，其包括數(shù)據(jù)管理工 作中心、歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控工作站、維護工作站、報表工作站；前置通訊，其作用表現(xiàn)為 用作展現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的窗口，其包括打印機、顯示屏幕；服務(wù)器、其作用表現(xiàn)為與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連 接端口，其包括安全隔離墻、web服務(wù)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1，所述站點工作站包括監(jiān)控中心、通訊網(wǎng)絡(luò)和巡檢機器人，所述監(jiān) 控中心通過通訊網(wǎng)絡(luò)與巡檢機器人實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)交換。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2,所述監(jiān)控中心包括：監(jiān)控主機平臺，其作用表現(xiàn)為中央數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)；巡檢監(jiān)測后臺，其作用表現(xiàn)為接收巡檢機器人發(fā)回的監(jiān)測數(shù)據(jù)并進行處理；機器人 遠程控制通訊裝置，其作用表現(xiàn)為向巡檢機器人交換控制指令和檢測數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3,所述巡檢機器人包括以下組成部分：機器人控制模塊，其作用表 現(xiàn)為巡檢機器人本體數(shù)據(jù)控制中心；機器人本體，其包括運動結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)，其中，驅(qū)動 系統(tǒng)與機器人控制模塊電聯(lián)接；機器人導(dǎo)航系統(tǒng)，其作用表現(xiàn)為用于調(diào)整機器人的運動路 徑規(guī)劃，其與機器人控制模塊電聯(lián)接；機器人通訊模塊，其作用表現(xiàn)為監(jiān)控中心與機器人控 制模塊間信息交換；檢測系統(tǒng)，其包括圖像檢測裝置和超聲檢測裝置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1，所述監(jiān)控層服務(wù)器包括安全隔離墻、web服務(wù)器，所述web服務(wù)器 通過通訊層獲取數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過安全隔離墻處理后，通過局域網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)管理中心，經(jīng)由 數(shù)據(jù)管理工作站數(shù)據(jù)分配，傳輸至歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控工作站、維護工作站、報表工作站 和前端通訊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5,所述通訊層為廣域互聯(lián)網(wǎng)，其監(jiān)控層服務(wù)器、工作層均通過廣域互 聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3,所述工作層安全隔離墻與通訊層想連接，并進行數(shù)據(jù)傳輸，所述工 作層安全隔離墻傳輸數(shù)據(jù)來至站點工作站，顯然，站點工作站數(shù)據(jù)通過安全隔離墻處理， 通過廣域互聯(lián)網(wǎng)，傳輸至監(jiān)控層工作站。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6,所述站點工作站巡檢監(jiān)測后臺塊包括現(xiàn)場信號處理子模塊、電氣 設(shè)備監(jiān)控模塊、軌道狀態(tài)監(jiān)控模塊和監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊，所述現(xiàn)場信號處理子模塊通過通 訊網(wǎng)絡(luò)得到巡檢機器人采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后傳輸至電氣設(shè)備監(jiān)控模塊、軌道狀態(tài) 監(jiān)控模塊和監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲模塊。
【文檔編號】G05B19/418GK104122843SQ201310142997
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】付秀琢, 張紅霞, 高立營 申請人:山東輕工業(yè)學(xué)院