[实用新型]一种变电站带电作业机器人的控制装置

权利要求书

1.一种变电站带电作业机器人的控制装置，其特征在于，包括：

信号采集模块，用于通过无线网络获取变电站带电作业机器人的行走状态信号和作业状态信号；

信号处理模块，用于对所述信号采集模块获取的机器人行走状态信号和作业状态信号进行处理，将处理结果作为控制的对比依据，并发送机械臂动作命令，以驱动相应比例阀完成机械臂的动作；

信号输出模块，用于接收并通过人机交互模块显示机器人的行走状态和作业状态信息。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述信号采集模块具体包括：模拟量采集模块、数字量采集模块以及磁耦隔离模块，所述模拟量采集模块用于获取机器人行走状态信息和动作姿态信息，接收旋转角度传感器、俯仰角度传感器和倾斜角度传感器的信号，所述数字量采集模块用于获取机器人的行走距离信息，接收激光传感器的信号；所述磁耦隔离模块用于对所述模拟量采集模块和所述数字量采集模块接收到的信号进行磁耦隔离处理后输入到所述信号处理模块。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述模拟量采集模块进一步包括：

信号调理模块，用于采用有源电流/电压转换将旋转角度传感器、俯仰角度传感器和倾斜角度传感器的模拟量输出信号中的电流输出信号转换为电压输出信号；

多路模拟量开关，用于将多路输入信号依次地切换到后级；

前置放大器，用于消除旋转角度传感器、俯仰角度传感器和倾斜角度传感器的模拟量输出信号中的共模干扰；

采样保持器，用于在采集信号时在两次采样的时间间隔内，一直保持采样值不变直到下一个采样时刻；

模/数转换模块，用于将采集到的电压信号经过双积分式模/数转换，转换成可供所述信号处理模块识别的数字量信号；

接口逻辑电路，用于将经模/数转换模块转换后的数字量信号输出至所述信号处理模块。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述多路模拟量开关包括电平转换模块、译码驱动模块及开关电路，当禁止端为“1”时，前后级通道断开，当禁止端为“0”时，前后级通道被接通，通过改变控制输入端的数值，选通多个通道中的一路。

5.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述前置放大器具体是是由三个运算放大器组成的对称结构的测量放大器，其差动输入端分别是第一运算放大器和第二运算放大器的同相输入端，并对称地与被测信号相连。

6.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述采样保持器包括输入缓冲放大器、输出缓冲放大器、采样开关和保持电容，处于采样期间，当所述采样开关闭合时，输入电压通过所述输入缓冲放大器对所述保持电容快速充电，输出电压跟随输入电压变化，处于保持期间，当所述采样开关断开时，所述保持电容的电压作为输出电压保持恒定。

7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述信号输出模块具体包括电流信号输出模块、电压信号输出模块以及磁耦隔离模块，所述磁耦隔离模块进一步包括初级驱动电路和次级驱动电路，其中初级驱动电路包括输入复位单元和驱动单元，次级驱动电路包括接收单元，所述输入复位单元完成对所述信号采集模块和所述信号输出模块中输入电路的复位，所述驱动单元用于产生与所述信号采集模块和所述信号输出模块中输入信号状态变化相关的窄脉冲驱动信号，所述接收单元用于在复位信号到来后，当所述信号采集模块和所述信号输出模块中接收电路的复位输出为“0”，而后每接收到一个脉冲，输出反转一次。

8.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，还包括设置在所述信号采集模块与所述信号处理模块之间的保护电路，所述保护电路进一步包括：复位电路、晶振电路、联合测试工作组JTGA测试电路和串口驱动电路。

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述联合测试工作组JTGA测试电路具体包括：测试时钟输入线、测试模式选择输入线、测试数据输入线、测试数据输出线，其中所述测试时钟输入线接时钟信号，所述测试数据输入线接内部上拉信号，所述测试模式选择输入线接模式选择输入信号，所述测试数据输出线接人机交互模块。

10.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，还包括无线通讯模块，用于将采集到的数据、输出的数据、工作状态信息与上位机进行通讯。