[发明专利]隧道机器人复合通信系统

说明书

本申请涉及一种隧道机器人复合通信系统，其包括隧道巡检机器人及其控制模块；隧道机器人复合通信系统还包括通讯机；通讯机设有主控制器、通信选择模块及至少二通信模块，控制模块与主控制器连接；至少二通信模块包括至少一无线通信模块及至少一有线通信模块；主控制器通过通信选择模块与至少二通信模块分别连接。通信选择模块能够选择通信模块并通过至少两种通信模式灵活实现隧道巡检机器人与各种现场网络的连接，对隧道内环境要求低，对网络系统的漫游功能要求低，不容易造成数据丢失，稳定性好，配合实际现场中不同的网络系统连接通信，可以适应当前常规的网络系统，大大提高隧道巡检机器人的适应性，可以快速、稳定的提供巡检业务。

技术领域

本申请涉及电力隧道巡检技术领域，特别是涉及隧道机器人复合通信系统。

背景技术

随着城市化的建设发展，城市用电负荷高速增长、土地资源稀缺、居民对 城市景观、居住环境提出更高的要求。传统的城市架空线输电方式已不符合城 市发展趋势，使用电力隧道作为敷设城市高压电缆的通道，已成为城市发展的 潮流。

电力隧道内部的运行环境较为复杂，且阴暗潮湿，空气流通不畅，不利于 维护人员展开巡检工作，为有效监测隧道内环境参数和电缆状况，排除安全隐 患，隧道巡检机器人的使用成为维护电力隧道安全运行的必要手段。

在当前的机器人系统中，所采用的通信方案为机器人上采用2.4GHz或 5.8GHz的WiFi与隧道中的WiFi基站进行通信。机器人作为无线客户端(Client)， 隧道中隔一段距离安装一个基站，即无线访问接入点(Wireless Access Point)， 机器人在多个基站间需要进行通信切换，若此通讯信号出现异常时，机器人系 统将出现数据丢失；现场的平板遥控操作终端访问隧道中的基站信号，由于平 板的无线功率较小，数据传输稳定性差，操作体验不好；在部分隧道中，建设 有4G移动通信网络，给巡检机器人的通信提供了良好的条件，当前的机器人系 统不能直接进行接入，无法使用到更高效的通信技术。

具体地，巡检机器人采用2.4/5.8GHz WiFi通信：在隧道内架设一条机器人 运行用的通信网络，具有光纤主干传输网络和多个AP节点，让机器人在隧道 中运行时，可以随时接入AP。这种情况下，WiFi信号可覆盖整个隧道空间，信 号强度高；且系统可实现多机器人同时运行。但是存在以下问题：对隧道内环 境要求高，弯度、坡度复杂的地方，需要增加基站数量，加大覆盖；对网络系 统的漫游功能要求高，容易出现通信异常、数据丢失。

或者，采用巡检机器人就地遥控的方式，通过平板电脑作为遥控器，接入 基站AP后获取遥控数据，再反馈到机器人。这种情况下，无需改变通信系统， 可以实现现场的机器人控制；且地面行走更灵活，控制、维护更方便。但是存 在以下问题：平板等遥控器接入系统时，数据传输路径不够优化，响应不好； 平板等移动设备的无线信号稳定性不好，容易造成数据丢失，稳定性不好。

发明内容

基于此，有必要提供一种隧道机器人复合通信系统。

一种隧道机器人复合通信系统，其包括隧道巡检机器人及其控制模块；所 述隧道机器人复合通信系统还包括通讯机；所述控制模块与所述通讯机连接； 所述通讯机设有主控制器及至少二通信模块，其中，所述控制模块与所述主控 制器连接；所述主控制器与所述至少二所述通信模块分别连接，所述至少二通 信模块包括至少一无线通信模块及至少一有线通信模块；其中，所述通讯机还 设有通信选择模块，所述通信选择模块与所述至少二所述通信模块分别连接， 所述主控制器与所述通信选择模块连接且通过所述通信选择模块与所述至少二 所述通信模块分别连接。

上述隧道机器人复合通信系统，为隧道巡检机器人设计了至少二通信模块， 通信选择模块能够选择通信模块并通过至少两种通信模式灵活实现隧道巡检机 器人与各种现场网络的连接，对隧道内环境要求低，对网络系统的漫游功能要 求低，不容易造成数据丢失，稳定性好，配合实际现场中不同的网络系统连接 通信，可以适应当前常规的网络系统，大大提高隧道巡检机器人的适应性，可 以快速、稳定的提供巡检业务。