一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统

本发明公开了一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，包括，小车模型、轨道模型、轨道模型控制器、控制端。所述小车模型，包括，小车车架、视频采集模块、第一WiFi模块、霍尔传感器、车前方大灯、第一远程通信模块、第一核心处理器。所述轨道模型包括轨道、换轨装置和远程通信控制模块。所述控制端包括第一控制端和第二控制端，第一控制端对小车模型进行控制；第二控制端通过轨道模型控制器对轨道模型的换轨装置进行控制。本发明采用WiFi网络对轨道机车模型系统进行控制，用手机或平板电脑实现对整个系统的控制和现场的视频监控，能够给人亲身体验驾驶机车的感觉，更具智能化和人性化，更为灵活、便捷，使整个系统更具创新性和娱乐性。

1.一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，包括，小车模型、轨
道模型、轨道模型控制器、控制端，其特征在于：
所述小车模型包括，小车车架、视频采集模块、第一WiFi模块、霍尔传感
器、车前方大灯、第一核心处理器，第一远程通信模块、第一电源及电压转换模
块、电机驱动模块；所述小车车架包括小车底盘、小车车轮和小车车体；在小车
车架的内部，沿车头到车尾依次内嵌设置有第一WiFi模块、第一核心处理器，
电机驱动模块、第一电源及电压转换模块和第一远程通信模块；所述视频采集模
块设置在小车车架的车头的正上方；所述车前方大灯包括左车前方大灯和右车前
方大灯，其对称设置在小车车架车头下方的两侧；所述霍尔传感器安装在小车车
架车头的正下方；所述车前方大灯、霍尔传感器、电机驱动模块、第一电源及电
压转换模块、第一远程通信模块、第一WiFi模块与第一核心处理器相连；第一
WiFi模块与视频采集模块相连；
所述轨道模型包括轨道、换轨装置和远程通信控制模块，所述轨道包括椭圆
形轨道、直线型轨道和圆弧形轨道，其中椭圆形轨道位于中心；直线型轨道包括
左直线型轨道和右直线型轨道，其水平对称设置在椭圆形轨道的两侧，左直线型
轨道的一端为进口，右直线型轨道的一端为出口；圆弧形轨道包括四段弧度和长
度相同的第一圆弧形轨道、第二圆弧形轨道、第三圆弧形轨道和第四圆弧形轨道，
其中第一圆弧形轨道的一端和第二圆弧形轨道的一端分别与椭圆形轨道外切连
接，第一圆弧形轨道的另一端和第二圆弧形轨道的另一端与左直线型轨道相切连
接；第三圆弧形轨道的一端和第四圆弧形轨道的一端分别与椭圆形轨道外切连
接，第三圆弧形轨道的另一端和第四圆弧形轨道的另一端与右直线型轨道相切连
接；整个轨道以椭圆形轨道的两个焦点的垂直平分线为轴相对称，以椭圆形轨道
的两个焦点所在的直线为轴相对称；所述换轨装置包括六个结构相同的换轨装
置，其分别为：第一换轨装置，第二换轨装置，第三换轨装置，第四换轨装置，
第五换轨装置，第六换轨装置；第一换轨装置设置在第一圆弧形轨道与椭圆形轨
道连接处，第二换轨装置设置在第二圆弧形轨道与椭圆形轨道连接处，第三换轨
装置设置在第三圆弧形轨道与椭圆形轨道连接处，第四换轨装置设置在第四圆弧
形轨道与椭圆形轨道连接处，第五换轨装置设置在第一圆弧形轨道和第二圆弧形
轨道与左直线型轨道连接处，第六换轨装置设置在第三圆弧形轨道和第四圆弧形
轨道与右直线型轨道连接处。每个换轨装置包括电磁控制器和可移动导轨，且电
磁控制器与可移动导轨道固定相连，通过换轨装置的电磁控制器带动与其相连的
可移动导轨道动作，可实现变轨；所述远程通信控制模块包括第一远程通信控制
模块、第二远程通信控制模块、第三远程通信控制模块、第四远程通信控制模块、
第五远程通信控制模块和第六远程通信控制模块，第一远程通信控制模块与第一
换轨装置的电磁控制器相连，第二远程通信控制模块与第二换轨装置的电磁控制
器相连，第三远程通信控制模块与第三换轨装置的电磁控制器相连，第四远程通
信控制模块与第四换轨装置的电磁控制器相连，第五远程通信控制模块与第五换
轨装置的电磁控制器相连，第六远程通信控制模块与第六换轨装置的电磁控制器
相连；所述远程通信控制模块控制与其相连的换轨装置的电磁控制器动作；
所述轨道模型控制器包括第二核心处理器、第二WiFi模块、第二电源及电
压转换模块、第二远程通信模块，所述第二WiFi模块、第二电源及电压转换模
块、第二远程通信模块与第二核心处理器相连；所述第二远程通信模块通过无线
信号分别与轨道模型的第一远程通信控制模块、第二远程通信控制模块、第三远
程通信控制模块、第四远程通信控制模块、第五远程通信控制模块、第六远程通
信控制模块相连并进行通讯，从而可实现对轨道模型的换轨装置的控制；
所述小车模型的第一远程通信模块通过无线信号分别与轨道模型的第一远
程通信控制模块、第二远程通信控制模块、第三远程通信控制模块、第四远程通
信控制模块、第五远程通信控制模块、第六远程通信控制模块相连并进行通讯，
从而可实现对轨道模型的换轨装置的控制；
所述控制端包括第一控制端和第二控制端，第一控制端与小车模型的第一
WiFi模块通过WiFi网络连接进行通讯，以实现第一控制端对小车模型的控制；
第二控制端与轨道模型控制器的第二WiFi模块通过WiFi网络连接进行通讯，
以实现第二控制端对轨道模型的换轨装置的控制；或者通过打开第一通信模块，
关闭第二通信模块，完全由第一控制端进行逻辑行驶设置，并通过第一远程通信
模块控制六个换轨装置动作。
2.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：小车模型的第一核心处理器为STM32F103ZET6或STC89C52RC。
3.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述小车模型的第一WiFi模块与视频采集模块通过USB数据线相
连。
4.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述小车模型的第一WiFi模块、第一核心处理器、电机驱动模块
和第一电源及电压转换模块安装在小车车架的小车底盘上。
5.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述轨道模型轨道采用铝合金或黄铜材质。
6.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述轨道模型轨道的轨距为30mm；所述轨道模型的椭圆形轨道的
长直径为2000mm，短直径1500mm；所述轨道模型的直线型轨道的长度400mm。
7.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述轨道模型为可折叠轨道，先以椭圆形轨道的两个焦点的垂直平
分线为轴相对折，再以椭圆形轨道的两个焦点所在的直线为轴相对折，用两次对
折后完成轨道模型的折叠。
8.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述轨道模型控制器的第二核心处理器选用STM32F103ZET6或
STC89C52RC。
9.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系统，
其特征在于：所述轨道模型控制器的远程通信模块LQ1000-232GPRS DTU或
LQ1000-485GPRS DTU。
10.根据权利要求1所述的一种基于WiFi视频的轨道机车智能行驶模型系
统，其特征在于：所述轨道模型控制器的第二远程通信模块为SI4463无线模块。