基于5G网络的测温巡检机器人系统

基于5g网络的测温巡检机器人系统
技术领域
1.本发明属于测温系统技术领域，特别是涉及基于5g网络的测温巡检机器人系统。


背景技术：

2.随着国内经济的逐渐复苏，公共交通人流量不断增长的同时，也给公交地铁等相关管理部门的日常工作带来了巨大压力，各类机器人迅速推出并广泛应用，用机器人代替人力监测逐渐成为各行各业的新选择。
3.传统手持式便捷测温仪效率低；出于现在社会快速发展，公共交通发展迅速，导致出行不便，对于每天极大的客流量和多种线路之间的往返驾驶，交通驾驶员难免疲惫不堪；因此设计出一种可较好地解决客运站在大客流场景下的精准、快速测温问题，减轻管理人员的工作压力，提升客运工作效率，优化旅客乘车体验，保障日常客运业务的安全稳定运行的测温巡检机器人系统是非常有必要的。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供基于5g网络的测温巡检机器人系统，基于5g 网络的测温巡检机器人系统有助于实现温度自检、健康码查看、危险报警、数据存储等功能，以减轻驾驶员的工作量，提高出行高效性和方便行，使公共交通的乘车环境和体验更加便利化，解决了现有的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明为基于5g网络的测温巡检机器人系统，包括控制模块、红外测温模块、无线运输模块、消毒模块、人机交互模块、用户终端和计算机管理平台；所述红外测温模块输出端与控制模块通过电连接；所述控制模块输出端分别与无线运输模块、消毒模块以及人机交互模块通过电连接；
7.所述计算机管理平台分别双向电连接有处理模块、存储模块和显示模块；所述计算机管理平台输入端与控制模块通过无线运输模块电连接；所述无线运输模块输出端与用户终端通过电连接；
8.所述红外测温模块以及人机交互模块设置在每个公交站点检测区域内；所述消毒模块设置在每辆公交车安装区域内。
9.进一步地，所述控制模块主要包括stm32单片机；所述红外测温模块包括红外温度传感器；所述公交车下客区设置有人脸识别模块；所述人脸识别模块输出端与计算机管理平台通过电连接。
10.进一步地，所述无线运输模块包括蓝牙发送模块和蓝牙接收模块；所述蓝牙发送模块输入端与控制模块中的stm32单片机通过电连接，且其固定安装在红外测温模块上；所述蓝牙接收模块输出端与计算机管理平台通过电连接，且其固定安装在公交车相应位置上。
11.进一步地，所述人机交互模块包括oled显示屏、报警灯和按键设置模块；所述控制
模块中的stm32单片机输出端分别与oled显示屏、报警灯通过电连接；所述控制模块中的stm32单片机输入端与按键设置模块通过电连接。
12.进一步地，所述计算机管理平台是一台安装有管理系统软件的电脑，其设置于公交车驾驶室相应位置。
13.进一步地，所述检测区域表面固定安装有护栏；所述护栏将监测区域分隔为排队区和候车区；所述排队区与候车区地面均呈线性阵列分布设置有站立位；所述oled显示屏、报警灯和按键设置模块固定安装在护栏上；所述护栏上设置有rdif射频识别模块；所述rdif射频识别模块输出端与控制模块中的stm32单片机通过电连接。
14.进一步地，所述护栏表面固定安装有控制器；所述排队区与候车区交界处转动配合有转动门；所述排队区与候车区交界地面处开有环形槽道；所述转动门地面固定连接有滑块；所述滑块与环形槽道滑动配合；所述滑块与环形槽道内壁之间固定连接有挤压弹簧。
15.进一步地，所述护栏一端表面固定连接有l形安装板；所述l形安装板内顶面固定安装有伸缩杆；所述伸缩杆伸缩端固定连接有挡板；所述挡板贯穿滑动设置在护栏表面；所述伸缩杆与控制器通过电连接。
16.进一步地，所述消毒模块包括固定板；两所述固定板之间转动配合有螺纹杆；一所述固定板侧面固定安装有驱动电机；所述驱动电机输出端与螺纹杆一端固定连接；所述固定板两侧面对称固定连接有限位板；两所述限位板之间均固定连接有滑杆；所述滑杆滑动配合有滑动件；所述滑动件包括滑板；所述滑板侧面位于中心处开有螺纹孔；所述滑板侧面位于螺纹孔两侧对称开有安装孔；所述螺纹杆与螺纹孔螺纹转动配合；一所述滑杆与安装孔滑动配合。
17.进一步地，另一所述滑杆周侧面呈线性阵列分布滑动配合有套环；所述套环周侧面固定连接固定夹；各所述固定夹夹持有软管；所述软管两端均固定连接有螺纹连接管；所述滑板底部设置有喷头；所述固定板侧面固定安装有消毒液容纳装置；所述消毒液容纳装置侧面与喷头进水端均设置有螺纹套管；所述螺纹套管与螺纹连接管螺纹转动配合。
18.本发明具有以下有益效果：
19.1、本发明能够代替/协助工作人员对乘坐公交地铁等个体及大范围群体人员进行“非接触”式精准快速体温测量、体温异常者筛查等服务，具有红外测温筛查、智能预警、语音交互、人脸识别及目标追踪等功能，可以降低司机等工作人员工作强度，提升公共场所人员通行效率；温度巡检机器人系统可背靠新兴5g技术，在计算机信息技术的支持下进行智能化优化。
20.2、本发明通过对于需要乘坐公交车的人员进行实时测温并录入数据并建立数据库，用户可在智能手机等终端收到自己的温度反馈；可在筛查体温的基础上,进行健康码的验证；当体温验证正常会提示被测者验证出示健康码进行验证,若体温异常报警灯闪烁。
21.3、本发明对于没有智能手机的老年人群体，可以通过rdif射频识别模块来感应测温人的身份证来识别个人信息，可以大大提高测温的工作效率，解决了老年人没有智能手机健康码的问题；测温机器人在测温后会实时在显示屏上显示时间、温度、姓名等数据，并将这些信息上传到计算机管理平台并通过存储模块存储。
22.4、本发明通过在车内设置消毒模块，可以对被测温人员喷洒消毒液，有效保证车内安全环境。
23.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明的基于5g网络的测温巡检机器人系统的组成框架示意图。
26.图2为本发明的基于5g网络的测温巡检机器人系统的方案流程图。
27.图3为本发明的公交站点检测区域的结构示意图。
28.图4为本发明的图3的a处结构放大示意图。
29.图5为本发明的消毒模块的结构示意图。
30.图6为本发明的消毒模块去除滑动件的结构示意图。
31.图7为本发明的滑动件的结构示意图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.1-oled显示屏，2-报警灯，3-按键设置模块，4-护栏，5-排队区，6
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候车区，7-站立位，8-控制器，9-转动门，10-环形槽道，11-滑块，12-挤压弹簧，13-l形安装板，14-伸缩杆，15-挡板，16-固定板，17-螺纹杆， 18-驱动电机，19-限位板，20-滑杆，21-滑动件，22-螺纹孔，23-安装孔， 24-套环，25-固定夹，26-软管，27-螺纹连接管，28-喷头，29-消毒液容纳装置，30-螺纹套管,31-红外温度传感器,32-滑板，33-rdif射频识别模块。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
35.请参阅图1-7所示，本发明为基于5g网络的测温巡检机器人系统，包括控制模块、红外测温模块、无线运输模块、消毒模块、人机交互模块、用户终端和计算机管理平台；红外测温模块输出端与控制模块通过电连接；控制模块输出端分别与无线运输模块、消毒模块以及人机交互模块通过电连接；
36.计算机管理平台分别双向电连接有处理模块、存储模块和显示模块；计算机管理平台输入端与控制模块通过无线运输模块电连接；无线运输模块输出端与用户终端通过电连接；
37.红外测温模块以及人机交互模块设置在每个公交站点检测区域内；消毒模块设置在每辆公交车安装区域内；经红外测温传感器31获得被测量目标温度，单片机读取后经oled显示屏1显示具体温度信息，并经无线蓝牙传输数据。
38.其中，无线运输模块包括蓝牙发送模块和蓝牙接收模块；蓝牙发送模块输入端与控制模块中的stm32单片机通过电连接，且其固定安装在红外测温模块上；蓝牙接收模块输出端与计算机管理平台通过电连接，且其固定安装在公交车相应位置上；无线传输该模块
经hc-05主从一体化蓝牙串口实现无线传输，2.0蓝牙型号2.4ghz天线，外置8mbit flash，3.3v工作低电压，-25℃～75℃的可运行温度条件，经at命令切换至主从机传输，可以应用于串口打印机、采集数据等；本次系统设计无线传输连接单片机串口，能够根据系统运行中的设定程序发送数据，并将另一块作为接收模块连接usb接口，与上位机接收数据相对应，能够传输无线数据；
39.其中，人机交互模块包括oled显示屏1、报警灯2和按键设置模块3；控制模块中的stm32单片机输出端分别与oled显示屏1、报警灯2通过电连接；控制模块中的stm32单片机输入端与按键设置模块3通过电连接；人机交互模块中主要组件分别是oled显示屏1，用于测温、发射率以及单位、系统测量状态等；按键设置模块3用于操作功能模块与发射率；报警灯2作为测温过程中的提示功能。
40.其中，计算机管理平台是一台安装有管理系统软件的电脑，其设置于公交车驾驶室相应位置；机器人依托“温度检测机器人系统数字化监控管理平台”为载体的互联网生态链,具有乘客状态管理、实时监控、出入信息云端管理及大数据分析等功能,可应用于智能楼宇管理,全方位提升服务品质,同时便于后续访客溯源，采用5g技术，实现高数据速率，减少延迟，节省能源，降低成本，提高系统容量和大规模设备连接。
41.其中，检测区域表面固定安装有护栏4；护栏4将监测区域分隔为排队区5和候车区6；排队区5与候车区6地面均呈线性阵列分布设置有站立位 7；oled显示屏1、报警灯2和按键设置模块3固定安装在护栏4上；护栏 4上设置有rdif射频识别模块33；rdif射频识别模块33输出端与控制模块中的stm32单片机通过电连接；测温机器人具有可识别健康码从而实现个人信息识别的功能，对于没有智能手机的老年人群体，可以通过rdif射频识别模块33来感应测温人的身份证来识别个人信息，可以大大提高测温的工作效率，解决了老年人没有智能手机健康码的问题；测温机器人在测温后会实时在显示屏上显示时间、温度、姓名等数据，并将这些信息上传到健康码平台；通过护栏4的设置，将监测区域分隔为排队区5和候车区6，乘客在上车前先进行测温，乘客温度正常，控制器8控制转动门9的打开，乘客进入候车区6站立位7上候车。
42.其中，护栏4表面固定安装有控制器8；排队区5与候车区6交界处转动配合有转动门9；排队区5与候车区6交界地面处开有环形槽道10；转动门9地面固定连接有滑块11；滑块11与环形槽道10滑动配合；滑块11 与环形槽道10内壁之间固定连接有挤压弹簧12；护栏4一端表面固定连接有l形安装板13；l形安装板13内顶面固定安装有伸缩杆14；伸缩杆14 伸缩端固定连接有挡板15；挡板15贯穿滑动设置在护栏4表面；伸缩杆 14与控制器8通过电连接；体温合格者，控制器8控制伸缩杆14带动挡板 15上升，在挤压弹簧12的弹性复位作用力下，拉动转动门9沿着环形槽道 10转动，使得转动门9被打开。
43.其中，消毒模块包括固定板16；两固定板16之间转动配合有螺纹杆 17；一固定板16侧面固定安装有驱动电机18；驱动电机18输出端与螺纹杆17一端固定连接；固定板16两侧面对称固定连接有限位板19；两限位板19之间均固定连接有滑杆20；滑杆20滑动配合有滑动件21；滑动件21 包括滑板32；滑板32侧面位于中心处开有螺纹孔22；滑板32侧面位于螺纹孔22两侧对称开有安装孔23；螺纹杆17与螺纹孔22螺纹转动配合；一滑杆20与安装孔23滑动配合；通过启动驱动电机18带动螺纹杆17的转动，从而带动滑板32连同喷头28沿着滑杆20移动，实现对车内乘客喷洒消毒液。
44.其中，另一滑杆20周侧面呈线性阵列分布滑动配合有套环24；套环 24周侧面固定连接固定夹25；各固定夹25夹持有软管26；软管26两端均固定连接有螺纹连接管27；滑板32底部设置有喷头28；固定板16侧面固定安装有消毒液容纳装置29；消毒液容纳装置29侧面与喷头28进水端均设置有螺纹套管30；螺纹套管30与螺纹连接管27螺纹转动配合；通过将软管26两端的螺纹连接管27分别与消毒液容纳装置29以及喷头28上的螺纹套管30螺纹连接，实现将消毒液容纳装置29中的消毒液通过软管26 到喷头28进行喷洒消毒液。
45.本发明的具体工作原理为为：
46.经红外测温传感器31获得被测量目标温度，单片机读取后经oled显示屏1显示具体温度信息，并经无线蓝牙传输数据；本次系统设计无线传输连接单片机串口，能够根据系统运行中的设定程序发送数据，并将另一块作为接收模块连接usb接口，与上位机接收数据相对应，能够传输无线数据；通过护栏4的设置，将监测区域分隔为排队区5和候车区6，乘客在上车前先进行测温，乘客温度正常，控制器8控制伸缩杆14带动挡板15 上升，在挤压弹簧12的弹性复位作用力下，拉动转动门9沿着环形槽道10 转动，使得转动门9被打开，乘客进入候车区6候车；上车时，扫描二维码出示绿色健康码，司机确认后上车；通过启动驱动电机18带动螺纹杆17 的转动，从而带动滑板32连同喷头28沿着滑杆20移动，实现对车内乘客喷洒消毒液；乘客下车前，通过人脸识别模块，记录并存储乘客下站地点及时间。
47.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
48.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于：包括控制模块、红外测温模块、无线运输模块、消毒模块、人机交互模块、用户终端和计算机管理平台；所述红外测温模块输出端与控制模块通过电连接；所述控制模块输出端分别与无线运输模块、消毒模块以及人机交互模块通过电连接；所述计算机管理平台分别双向电连接有处理模块、存储模块和显示模块；所述计算机管理平台输入端与控制模块通过无线运输模块电连接；所述无线运输模块输出端与用户终端通过电连接；所述红外测温模块以及人机交互模块设置在每个公交站点检测区域内；所述消毒模块设置在每辆公交车安装区域内。2.根据权利要求1所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述控制模块主要包括stm32单片机；所述红外测温模块包括红外温度传感器(31)；所述公交车下客区设置有人脸识别模块；所述人脸识别模块输出端与计算机管理平台通过电连接。3.根据权利要求2所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述无线运输模块包括蓝牙发送模块和蓝牙接收模块；所述蓝牙发送模块输入端与控制模块中的stm32单片机通过电连接，且其固定安装在红外测温模块上；所述蓝牙接收模块输出端与计算机管理平台通过电连接，且其固定安装在公交车相应位置上。4.根据权利要求2所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述人机交互模块包括oled显示屏(1)、报警灯(2)和按键设置模块(3)；所述控制模块中的stm32单片机输出端分别与oled显示屏(1)、报警灯(2)通过电连接；所述控制模块中的stm32单片机输入端与按键设置模块(3)通过电连接。5.根据权利要求1所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述计算机管理平台是一台安装有管理系统软件的电脑，其设置于公交车驾驶室相应位置。6.根据权利要求4所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述检测区域表面固定安装有护栏(4)；所述护栏(4)将监测区域分隔为排队区(5)和候车区(6)；所述排队区(5)与候车区(6)地面均呈线性阵列分布设置有站立位(7)；所述oled显示屏(1)、报警灯(2)和按键设置模块(3)固定安装在护栏(4)上；所述护栏(4)上设置有rdif射频识别模块(33)；所述rdif射频识别模块(33)输出端与控制模块中的stm32单片机通过电连接。7.根据权利要求6所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述护栏(4)表面固定安装有控制器(8)；所述排队区(5)与候车区(6)交界处转动配合有转动门(9)；所述排队区(5)与候车区(6)交界地面处开有环形槽道(10)；所述转动门(9)地面固定连接有滑块(11)；所述滑块(11)与环形槽道(10)滑动配合；所述滑块(11)与环形槽道(10)内壁之间固定连接有挤压弹簧(12)。8.根据权利要求7所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述护栏(4)一端表面固定连接有l形安装板(13)；所述l形安装板(13)内顶面固定安装有伸缩杆(14)；所述伸缩杆(14)伸缩端固定连接有挡板(15)；所述挡板(15)贯穿滑动设置在护栏(4)表面；所述伸缩杆(14)与控制器(8)通过电连接。9.根据权利要求1所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，所述消毒模块包括固定板(16)；两所述固定板(16)之间转动配合有螺纹杆(17)；一所述固定板(16)侧
面固定安装有驱动电机(18)；所述驱动电机(18)输出端与螺纹杆(17)一端固定连接；所述固定板(16)两侧面对称固定连接有限位板(19)；两所述限位板(19)之间均固定连接有滑杆(20)；所述滑杆(20)滑动配合有滑动件(21)；所述滑动件(21)包括滑板(32)；所述滑板(32)侧面位于中心处开有螺纹孔(22)；所述滑板(32)侧面位于螺纹孔(22)两侧对称开有安装孔(23)；所述螺纹杆(17)与螺纹孔(22)螺纹转动配合；一所述滑杆(20)与安装孔(23)滑动配合。10.根据权利要求9所述的基于5g网络的测温巡检机器人系统，其特征在于，另一所述滑杆(20)周侧面呈线性阵列分布滑动配合有套环(24)；所述套环(24)周侧面固定连接固定夹(25)；各所述固定夹(25)夹持有软管(26)；所述软管(26)两端均固定连接有螺纹连接管(27)；所述滑板(32)底部设置有喷头(28)；所述固定板(16)侧面固定安装有消毒液容纳装置(29)；所述消毒液容纳装置(29)侧面与喷头(28)进水端均设置有螺纹套管(30)；所述螺纹套管(30)与螺纹连接管(27)螺纹转动配合。

技术总结
本发明公开了基于5G网络的测温巡检机器人系统，涉及测温系统技术领域。本发明包括控制模块、红外测温模块、无线运输模块、消毒模块、人机交互模块、用户终端和计算机管理平台；红外测温模块输出端与控制模块通过电连接；控制模块输出端分别与无线运输模块、消毒模块以及人机交互模块通过电连接；计算机管理平台分别双向电连接有处理模块、存储模块和显示模块；计算机管理平台输入端与控制模块通过无线运输模块电连接。本发明基于5G网络的测温巡检机器人系统有助于实现温度自检、健康码查看、危险报警、数据存储等功能，以减轻驾驶员的工作量，提高出行高效性和方便行，使公共交通的乘车环境和体验更加便利化。乘车环境和体验更加便利化。乘车环境和体验更加便利化。


技术研发人员：严楠 何东润 陈罡 钟旭佳 吴菁
受保护的技术使用者：宁波职业技术学院
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/3/8