[發明專利]使用測量機器人的監測系統

有效

• 申請號: 201210505354.2
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103017824A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 金俊;杜年春
• 申請（專利權）人: 中國有色金屬長沙勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張龍哺;于寶慶

技術領域

本發明涉及監測技術，且特別涉及一種適用于大壩、尾礦庫的使用測量機器人的監測系統。

背景技術

測量機器人由于監測精度高，監測手段靈活，可通過接收指令的方式遠程完成測量過程，被廣泛應用于大壩監測、尾礦庫監測、大型建筑物形變監測領域。不同測量機器人的監測精度、監測周期以及通訊方式不同，測量機器人的通信方式有：以太網、藍牙通訊及傳統的RS-232接口通訊等方式。

目前應用使用較為廣泛的幾種使用測量機器人的監測系統的設計方案如下：

一種設計方案是測量機器人采用本地局域網，使用光纖進行通信，在監測站房放置一臺計算機通過RS-232接口直接與測量機器人相互連接，發送指令控制機器人運行，監測數據直接保存在該計算機磁盤中。而對大氣溫度以及大氣壓力的測量則使用傳統的刻度式讀數儀，通過機器人站房的監控攝像頭拍攝照片，在計算機上利用圖像解譯程序獲取刻度值，以讀取溫度和氣壓數值。

另一種設計方案是基于測量機器人的遠程遙控技術，該監測系統使用能夠遠程遙控的測量機器人。系統組成由太陽能電池板，鉛酸蓄電池，充電控制模塊，GPRS網絡模塊，單片機主控模塊以及全站儀，監控中心管理服務器構成。

該監測系統在測量機器人中集成了溫度氣壓數字式傳感器，測量機器人能夠采集現場的氣溫氣壓數據。將測量機器人采集的數據以及氣溫氣壓數據通過單片機轉發傳給GPRS模塊，再通過GPRS的方式傳回監控中心。在該系統中，測量機器人的單片機決定了其所使用的溫度/氣壓傳感器的型號，以及其所使用的通訊方式。

但現有技術的監測系統，普遍存在如下問題：

第一種方案中，采用計算機端以像解譯的方式獲取氣溫氣壓數據，其解譯精度直接影響氣溫氣壓測量精度。同時該方案無法做到測量機器人與氣溫氣壓測量數據統一鏈路通信。

在第二種設計方案中，測量機器人與溫度/氣壓傳感器的兼容性有要求。即測量機器人所使用的單片機需要與其所使用的溫度/氣壓傳感器能夠兼容。然而，在實際的監測項目中，由于工程所處的地域不同，傳感器所必須適應的溫度、濕度參數也不同，因此往往需要根據實際情況選擇不同型號的傳感器。而更換其他型號的傳感器，測量機器人的硬件設計以及軟件設計都必須要相應改變以兼容更換的溫度/氣壓傳感器。

此外，該方案的通信的靈活性不夠。例如，有的工程現場鋪設有光纖，使用光纖通訊是最節省成本的方式。有的工程屬于偏遠地區，無法使用GPRS/3G通信，只能使用衛星通信。一旦改變了通信方式，則該系統的硬件部分必須重新開發，軟件部分也要做相應的改變。

因此，該方案在監測對象發生改變，傳感器或者通信方式需要改變時，則需要相應變更系統的軟硬件設施，派工程技術人員到監測現場進行維護和更新，增加了人力物力成本。

發明內容

為解決現有技術中的上述問題，本發明提供了一種使用測量機器人的監測系統。

本發明的使用測量機器人的監測系統，包括：監測設備、通信轉換設備和遠程控制設備；

所述監測設備包括測量機器人和多個氣象傳感器，所述測量機器人對監測現場進行測量得到測量數據，所述多個氣象傳感器獲取監測現場的氣象數據；

所述通信轉換設備對所述測量數據和所述氣象數據進行集成匯總，并按照預定通信方式進行數據轉換，以遠程傳輸的方式傳送到遠程控制設備；

所述遠程控制設備根據所述測量數據和氣象數據，進行監控和預警；以及通過通信轉換設備向測量機器人發送控制命令。

本發明的監測系統的兼容性通用性強，維護方便，預警和日志功能為無人值守運行提供保障，能夠提高使用測量機器人進行監測的效果。產生了較好的經濟效益，也為安全生產起到了保障作用。

附圖說明

圖1是本發明的使用測量機器人的監測系統的構建示意圖；

圖2是本發明的監測設備與通信轉換模塊的連接示意圖；

圖3是本發明的監測設備與遠程控制設備的通信示意圖。

具體實施方式

體現本發明特征與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及所附附圖在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。

本發明設計了一種使用測量機器人的監測系統，該監測系統的設計方案如下：