[发明专利]基于臭氧浓度检测电缆故障的系统及巡检机器人

权利要求书

1.一种基于臭氧浓度检测电缆故障的系统，其特征在于，所述系统包括安装在行走机构(10)上的控制器(20)及安装在所述行走机构(10)上并与所述控制器(20)相连的臭氧浓度检测仪(30)和里程计(40)；所述行走机构(10)由位于两侧的四个电机(2)进行驱动，所述控制器(20)包括：

接收模块(201)，用于实时接收里程计(40)采集的里程数和臭氧浓度检测仪(30)采集的臭氧浓度；

处理模块(202)，用于将臭氧浓度与浓度阈值N_a进行比较，将大于等于浓度阈值N_a的所有臭氧浓度与对应的里程数形成臭氧浓度随着里程数变化的曲线图并存储在报警日志内；

所述臭氧浓度检测仪(30)为两个，对称安装于所述行走机构(10)的两侧，所述系统还包括对称安装于所述行走机构(10)两侧的测距传感器(3)，用于测量行走机构(10)的两侧分别与电缆沟壁的距离a及b，并发送给控制器(20)，所述接收模块(201)还用于接收测距传感器(3)采集的距离a和b；

所述接收模块(201)用于分别实时接收两个所述臭氧浓度检测仪(30)采集的臭氧浓度N₁和N₂；所述处理模块(202)还用于接收指令，并分别将两侧的臭氧浓度N₁和N₂与浓度阈值N_a进行比较，分别将一侧的≥N_a的所有臭氧浓度与对应的里程数形成臭氧浓度随着里程数变化的曲线图并存储在报警日志内；

所述控制器(20)还包括：

启动模块(216)，用于向行走机构(10)的所有电机(2)发送按照转速V行走的启动信号；

第一比较模块(203)，用于将实时接收的臭氧浓度N₁和N₂与电缆沟内初始的臭氧浓度N₀进行比较，当比较出至少有一个臭氧浓度大于N₀时，向第一计算模块(204)发送指令；

第一计算模块(204)，用于计算浓度差△N₁和△N₂，并计算△N_a，△N₁＝N₁-N₀，△N₂＝N₂-N₀，△N_a＝△N₁-△N₂；

第二比较模块(205)，用于将△N_a与阈值△N_k进行比较，当△N_a≤△N_k时，向处理模块(202)发送指令；

第二计算模块(206)，当第二比较模块(205)比较出△N_a≤△N_k，用于计算v和q，v＝a/b，q＝N₁/N₂；

第三比较模块(207)，用于比较v和q的大小，当v＝q时不做处理，当v≠q时，判断a与bN₁/N₂的大小，当a＞b N₁/N₂时，向第一控制模块(208)发送指令，当a＜b N₁/N₂时，向第二控制模块(209)发送指令；

第一控制模块(208)，用于向电机(2)发出控制信号，并向第三控制模块(210)发送指令，所述控制信号包括每一电机(2)的ID及对应的转速，其中，N₁对应的臭氧浓度检测仪(30)所在侧的两个电机(2)的转速为V，另一侧的两个电机(2)的转速为V(1+k)，k＞0；

第二控制模块(209)，用于向电机(2)发出控制信号，并向第三控制模块(210)发送指令，所述控制信号包括每一电机(2)的ID及对应的转速，其中，N₂对应的臭氧浓度检测仪(30)所在侧的的两个电机(2)的转速为V，另一侧的两个电机(2)的转速为V(1+k)；

第三控制模块(210)，用于接收第一控制模块(208)和第二控制模块(209)发送的指令，时刻判断a与b N₁/N₂的大小，当a＝b N₁/N₂时，向所有的电机(2)发送按照转速V进行行驶的指令；

第四比较模块(211)，当第一比较模块(203)比较出△N_a＞△N_k时，用于比较N₁与N₂的大小，当N₁＞N₂时，比较此时N₁对应的行走机构(10)一侧距离电缆沟壁的距离a与距离阈值的大小，当小于距离阈值，不做处理，当大于距离阈值，向第一控制模块(208)发送指令；当N₁＜N₂时，比较此时N₂对应侧行走机构(10)一侧距离电缆沟壁的距离b与距离阈值的大小，当小于距离阈值，不做处理的，当大于距离阈值向第二控制模块(209)发送指令；

所述第三控制模块(210)，还用于时刻判断N₁或N₂与N_a的大小，当N₁≥N_a或N₂≥N_a时，向所有的电机(2)发送按照转速V进行行驶的指令，并向处理模块(202)发送指令；

第五比较模块(212)，当第三控制模块(210)发送按照速度V进行行走时，当N₁＞N₂时，用于时刻比较N₁之间及N₂之间的大小，N₁达到最大值后，当N₂逐渐减小时，不做处理，当N₂逐渐增加时，向第二控制模块(209)发送指令；当N₁＜N₂时，还用于时刻比较N₁之间及N₂之间的大小，N₂达到最大值后，当N₁值逐渐减小，不做处理，N₁值逐渐增加，向第一控制模块(208)发送指令。