一種集控式變電站內(nèi)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種集控式變電站內(nèi)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]集控站的生產(chǎn)設(shè)備主要指集控轄區(qū)內(nèi)受控變電站內(nèi)的一次設(shè)備、二次設(shè)備。包括變壓器、斷路器、避雷器、電容器、隔離開關(guān)、電抗器、電流互感器、電壓互感器，電流電壓表、繼電器、保護(hù)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)。這些設(shè)備構(gòu)成了集控站的主體運(yùn)行環(huán)境，集控站的主體運(yùn)行環(huán)境是否良好和設(shè)備安全的監(jiān)控直接影響著集控站一、二次設(shè)備的安全運(yùn)行。
[0003]隨著國內(nèi)能源需求的大幅增長，國家加大了電網(wǎng)建設(shè)的投資力度，其中無人值守集控站將越來越多，但當(dāng)前的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)不具備對集控站主體運(yùn)行環(huán)境的設(shè)備外觀、設(shè)備溫度、機(jī)械儀表數(shù)值、開關(guān)刀閘的分合狀態(tài)的現(xiàn)場觀測，以及在異常氣候下設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)觀測的功能。如何實(shí)現(xiàn)對無人值守集控站主體運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程、自動(dòng)的綜合管理是一個(gè)亟需解決的課題。
[0004]當(dāng)前集控站均大多采用人工巡檢方式，進(jìn)行傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)抄錄，這種方式存在多種弊端:
[0005](I)對巡檢人員是一項(xiàng)高強(qiáng)度作業(yè)，在惡劣氣候下作業(yè)困難；
[0006](2)對于采集到的數(shù)據(jù)，因種種因素難以保證準(zhǔn)確性；
[0007](3)站內(nèi)值班人員每天作業(yè)需要大量的系統(tǒng)操作和管理，浪費(fèi)人力、物力，并且難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)；
[0008](4)如果無人值班集控站均采用固定式視頻監(jiān)控與紅外監(jiān)控，不僅投資規(guī)模巨大，而且對采集到的數(shù)據(jù)無法完成智能化、專業(yè)化處理，無法形成集控所要求的遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷依據(jù)，因此難以將此方案付諸實(shí)施。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型為了解決上述問題，提出了一種集控式變電站內(nèi)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，本系統(tǒng)具備自主行走、智能導(dǎo)航、精準(zhǔn)?？俊⒕_實(shí)時(shí)采集站內(nèi)一、二次設(shè)備的外形圖像、紅外數(shù)據(jù)、儀表數(shù)值與視頻功能，具備智能識別斷路器、刀閘實(shí)時(shí)分合狀態(tài)的功能，同時(shí)具有安裝施工簡便，維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)，具備大面積推廣的先天優(yōu)勢。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0011]一種集控式變電站內(nèi)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，包括集控中心，所述集控中心包括監(jiān)控終端、管理服務(wù)器和視頻服務(wù)器，所述監(jiān)控終端和視頻服務(wù)器連接管理服務(wù)器；
[0012]所述集控中心連接有多個(gè)基站控制系統(tǒng)和多個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其中:每個(gè)基站控制系統(tǒng)連接有環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、無線終端和多個(gè)巡檢機(jī)器人本體，基站控制系統(tǒng)接收相應(yīng)的巡檢機(jī)器人本體采集的圖像、聲音數(shù)據(jù)，將其傳輸給監(jiān)控終端，所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)連接監(jiān)控終端；
[0013]所述視頻監(jiān)控系統(tǒng)連接設(shè)置于變電站內(nèi)的攝像頭，視屏監(jiān)控系統(tǒng)將攝像頭采集的視頻信息傳輸給視頻服務(wù)器。
[0014]所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括串口服務(wù)器，串口服務(wù)器連接有溫濕度傳感器、風(fēng)速探測器、降水量探測器、降雪量探測器和火焰探測器，所述串口服務(wù)器連接監(jiān)控終端。
[0015]所述巡檢機(jī)器人本體，包括車體和車體控制系統(tǒng)，車體控制系統(tǒng)包括主控器，主控器連接有聲光報(bào)警器、紅外采集器和視頻采集器，主控器控制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)車體運(yùn)動(dòng)，所述紅外采集器和視頻采集器設(shè)置于車體前端。
[0016]所述車體上設(shè)置有驅(qū)鳥設(shè)備和蜂鳴器，驅(qū)鳥設(shè)備與蜂鳴器連接主控器。
[0017]所述主控器還連接有定位器、超聲停障系統(tǒng)和導(dǎo)航器，主控器通過無線通信設(shè)備與監(jiān)控終端連接。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0019]基站數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控:基站控制中心與機(jī)器人主控系統(tǒng)通過無線通道進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，基站控制中心針對環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采集到的環(huán)境信息形成巡檢方案，以控制指令方式下達(dá)機(jī)器人主控系統(tǒng)，當(dāng)機(jī)器人啟動(dòng)并執(zhí)行巡檢時(shí)，基站控制中心實(shí)時(shí)獲取巡檢數(shù)據(jù)并進(jìn)行智能分析，形成儀表數(shù)據(jù)、設(shè)備缺陷智能分析數(shù)據(jù)、輔助遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷數(shù)據(jù)、缺陷告警數(shù)據(jù)，并提供智能數(shù)據(jù)檢索，在第三方接口接收到聯(lián)動(dòng)安防指令后，能形成智能路線規(guī)劃下達(dá)巡檢指令控制機(jī)器人本體到達(dá)指定點(diǎn)協(xié)同安防進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在特定情況下可以發(fā)起聲光告警；基站控制中心具備IEC61850標(biāo)準(zhǔn)化接口，支持集控式順控、第三方智能監(jiān)控系統(tǒng)；智能巡檢機(jī)器人巡檢:自主行走功能經(jīng)主控系統(tǒng)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備、車輪實(shí)現(xiàn)行走，進(jìn)入受控站數(shù)據(jù)采集區(qū)，經(jīng)導(dǎo)航器與定位器到達(dá)預(yù)定采集點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，紅外采集設(shè)備完成紅外數(shù)據(jù)采集，視頻采集器完成圖像與視頻采集，行走過程中，如果前方有障礙物，由超聲停障系統(tǒng)發(fā)出告警數(shù)據(jù)，經(jīng)聲光告警器發(fā)出聲光告警指令，警示燈發(fā)出告警指示，蜂鳴器發(fā)出鳴叫，障礙物清除后系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)原，機(jī)器人恢復(fù)正常巡檢，巡檢完畢到達(dá)充電點(diǎn)自主能源控制設(shè)備進(jìn)行自主充電，驅(qū)鳥設(shè)備開啟；集控中心具備一次設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的優(yōu)勢前提下，通過第三方數(shù)據(jù)接口將一次設(shè)備負(fù)荷數(shù)據(jù)引入系統(tǒng)平臺，進(jìn)而形成了設(shè)備負(fù)荷與設(shè)備溫度的設(shè)備缺陷綜合評定報(bào)告，為一次設(shè)備的安全運(yùn)行提供了有效保障；通過多系統(tǒng)融合功能，對于待審故障設(shè)備中需要紅外、外觀、儀表數(shù)值以及智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)能夠完成的各個(gè)檢測項(xiàng)目，集控中心生成智能特尋任務(wù)，定點(diǎn)、定時(shí)、定項(xiàng)的對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化檢測，為待審故障設(shè)備的自動(dòng)化審核，提供有效依據(jù)。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0021](I)、本實(shí)用新型實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程采集、控制和智能聯(lián)動(dòng)配置，方便調(diào)度監(jiān)控人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)集控站主體運(yùn)行環(huán)境的變化并遠(yuǎn)程干預(yù)動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行，提高了工作效率、降低了監(jiān)控難度；
[0022](2)、本實(shí)用新型具有集控式遠(yuǎn)程采集受控站的紅外數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、儀表數(shù)據(jù)，具有智能分析設(shè)備缺陷、輔助遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷、缺陷告警、智能數(shù)據(jù)檢索，提供一體化解決方案，降低了運(yùn)行人員工作強(qiáng)度，提升了設(shè)備安全運(yùn)行周期；
[0023](3)、本實(shí)用新型的巡檢機(jī)器人本體可實(shí)現(xiàn)安防聯(lián)動(dòng)功能，具備對于外來人員的進(jìn)入實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻跟蹤功能，大大提高了集控站的自動(dòng)化管理和監(jiān)控水平；
[0024](4)、本實(shí)用新型具有系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)雙重多點(diǎn)熱備的功能；
[0025](5)、本實(shí)用新型具有集控中心掉線，基站控制中心智能接管，以完成受控站內(nèi)機(jī)器人本體對站內(nèi)設(shè)備的巡檢任務(wù)，并在集控中心上線后，智能數(shù)據(jù)傳送的功能，達(dá)到主備控制，協(xié)同作業(yè)的目的；
[0026]￠)、本實(shí)用新型具有融合受控站內(nèi)現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無縫接入、智能接管監(jiān)控視頻的功能，并實(shí)現(xiàn)了對視頻的智能識別，從而豐富了運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)控體系，提高了受控站監(jiān)控水平；
[0027](7)、本實(shí)用新型具有良好的室外環(huán)境適應(yīng)性，能夠在夜間、白天、雨天、雪天正常巡檢。技術(shù)參數(shù):雨天巡檢，降雨小于1cm ;雪天巡檢，降雪量小于10cm。全天候巡檢，對于提尚受控站的設(shè)備運(yùn)彳丁管理，具有重大意義。
【附圖說明】
[0028]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本實(shí)用新型的集控中心結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是本實(shí)用新型的環(huán)節(jié)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)端智能巡檢機(jī)器人本體裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0032]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0033]如圖1-圖4所示，集控式智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，以集控中心為系統(tǒng)的監(jiān)控主導(dǎo)，以及分別與集控中心連接的基站控制中心、視頻監(jiān)控器(NVR);所述的基站控制中心連接有環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、無線終端系統(tǒng)、遠(yuǎn)端智能巡檢機(jī)器人本體裝置所述的集控中心包括管理服務(wù)器、與管理服務(wù)器連接的視頻服務(wù)器和監(jiān)控終端。
[0034]基站控制中心包括基站控制服務(wù)器。
[0035]環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的信號輸入端上連接多路RS232/422/485串口服務(wù)器，其信號輸入端分別接入溫濕度傳感器、風(fēng)速探測器、降水量探測器、降雪量探測器、火焰探測器。
[0036]無線終端系統(tǒng)包括采用802.1lg制式天線、無線終端控制器。
[0037]遠(yuǎn)端智能巡檢機(jī)器人本體裝置，包括有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備、聲光報(bào)警器、定位器、GPS導(dǎo)航器、紅外采集器、視頻采集器、