通风管道检测机器人设计

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& R9 E8 Z% v7 r3 |摘要：设计了适风管道稔攒《槐器久，奔绍了该机器入酶主要缭梅和功能，阑述了溅控系统酶王侔原遴，给出了毫路耀
理图和软件设计流程。该通风错道检测机器人还能对积尘取样。
, F/ f6 x( L0 C  `9 _/ U! D
, Q" Y# E# C: b  i6 @O 引言
在大型、智能型建筑中，中央空调的使用越来越
酱逮。薅中央空调的清洼阕逛长期班来寒熊孳|起是够
8 P  {& K& k& ^5 t- }! E' m9 a的重视，目前国内生产的专用检测、清洗设备还较
& V( a; a% ?' S& _少。由于技术和环境方面的影响，中央空调的空气处
理系统在2---3年内就会被严重污染，空调风道内积
存很多灰尘、垃圾，还会滋生的各种病菌、霉菌等。
! A! Y. D. m$ V: ~! Q/ ~+ ]9 i室内空气覆爨不佳会严重惹害大众酶链康。定霸检
测、清理中央空调，不仅能改善空气质量，阔时可以
降低能耗、延长空调使用寿命。通风管道检测机器人
( _3 h, c  x& ^$ a; Q能够自动在一定范围的风道内巡检，观察清浩状况，
' G& {6 t2 v+ r, a# u5 G% P著能对积聚的灰尘采样。
9 D/ y) t" m1 e+ i! \l祝器入结构
通风管邋自动检测机器人由电源、驱动系统、采
样装置、摄像机、传感器、控制板等几部分组成，如
图1所示。
整个检测撬嚣入
系统由一螽豳轮移动
/ m, B5 L' d, L0 l9 ]0 h机器人和操作器两部
分组成。机器人在自
动模式下，可以在管
( S7 y; f5 k, {6 h6 Q5 W遂孛鑫圭行驶，检溺
' f/ j+ G5 |' {) A5 Q, U管道的清漓状况；使
用操作器可以随时将图1机器人的结构框图
机器人改为乎动模式，用操作器控制机器人的行动。
) e! ^% K. D0 B$ w* u& S. t) j主控制板是机器人的核心部分，它处理传感器的
检测信号、接浚并怨释操器器憋指令、绘骥动系统、
采样装置和摄像机提供控制信号。
, Y  l( E! {/ F3 C5 m: W& O操作器是一个控制键盘，通避按键输入操作命
: _) c/ I& }  [令，然磊簧送绘奎控制板。驱动系统包括直流电巍、
电机驱动电路及机械传动部件，可驱动机器人前进、
后退、左转、右转。采样装置的功能是收集管道内的
槽物供检测。摄像机安装在微型云螽上，可以灵活转
动，对管道进行全蕊的检查。传感器用来检测管道壁
9 D. V5 ~- i" E- U翮管道底部开墨，防止撬器人碰壁或坠落。
* U9 j1 T, V) w电源可以使用电池或外接直流电源。
3 x  ]2 x5 F: B: y! N2机器人工作方式
机器入可以工作在手动控制方式或自动方式。
% N/ F6 \; L4 [手动控麓方式下，圭搡俸器控铡撬器久鹃移动、
采样及转动摄像机。
/ t4 p+ K$ i, b6 A$ ?自动方式下自生在管道中移动，红外传感器探测
四周管壁，防止机器人碰壁或卡死。下方的红外传感
6 f6 [9 K: A1 P0 o器霹探测垂直管道玻缝隙，避免枕器人坠落。摄像槐
自动旋转、摄像。澍污物的采样仍然圭久工操终控麓
完成。
摄像机随机器人移动，全方位检测管道内的情
& r6 ~+ N) T0 O6 D6 u况，将图像信息发送给管道外的监视器或计算机系
  ]- D9 S' s* S  `8 ~7 q' B统，鑫操律员观察、记录。
. c' [$ I' p5 x+ K3枕器人测控系统
& w' y; J, o4 {3 r7 L测控系统可分为硬件和软件两部分，是以单片机
为核心的系统。考虑到系统的复杂度不高，为减小体
/ j- Q/ z$ c3 E# T积，操作器和主控铡板的单片机都选用89C2051。操
( Z* ?( Y) [3 N& d' x  S; ~终瓣纛主控制板之闻采蔫RS一485遴信凌无线通蕊方

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埋头拉线ing

通风管道可以用别的单片机。