CN103235562A - 变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统及巡检方法 - Google Patents

变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统及巡检方法 Download PDF

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CN103235562A CN2013100722889A CN201310072288A CN103235562A CN 103235562 A CN103235562 A CN 103235562A CN 2013100722889 A CN2013100722889 A CN 2013100722889A CN 201310072288 A CN201310072288 A CN 201310072288A CN 103235562 A CN103235562 A CN 103235562A
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Abstract

本发明公开了一种变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,包括一个基站系统区以及至少一个的移动站系统区,所述基站系统区和移动站系统区之间通过无线通信连接。本发明还公开了一种巡检机器人的巡检方法。本发明的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统能够检测变电站综合参数,巡检机器人在巡视场地任何地方都能有效的与控制中心进行通信,并与控制中心进行交互,接受指示和反馈信息。本发明的巡检机器人的巡检方法操作非常人性化和智能化,可以承担各种突发的巡检任务。

Description

变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统及巡检方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种变电站综合参数检测系统,具体涉及一种变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,本发明还涉及一种变电站巡检机器人的巡检方法,本发明属于电力系统变电站检测维护技术领域。
背景技术
[0002]目前,我国变电站设备的巡检、维护基本采用人工沿线巡视的方式。这种方式劳动强度大、费用多且危险性较高,这给变电站的日常维护、巡检带来了一定的困难。如果电力传输中发生中断或者事故等情况,将会给国家的经济和人民的生活造成非常大的影响和麻烦,所以,变电站的可靠运行变得尤为重要。随着变电站无人化值守的发展和自动化水平的发展,在一定程度上提高了变电站监控的效率和效果,但仍需要工作人员定期到现场检查部分设备。3D建模和虚拟现实技术的发展给变电站监控和管理带来了许多方便,但在发现潜在危险方面仍然具有困难。使用掌上电脑即PDA代替手工抄表的方式进行数据采集和传输的巡检系统也成为了研究的重点,但需要人的参与,自动化程度不高。
[0003] 为解决变电站巡检中存在的问题和困难,使用巡检机器人完成变电站设备巡检工作的想法孕育而生。变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统应能够检测变电站综合参数,巡检机器人在巡视场地任何地方都能有效的与控制中心进行通信,并与控制中心进行交互,接受指示和反馈信息。现有技术尚不能满足上述要求。
发明内容
[0004] 为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统及巡检方法。
[0005] 为了实现上述目标,本·发明采用如下的技术方案:
变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,包括一个基站系统区以及至少一个的移动站系统区,所述移动站系统区安装在巡检机器人上,所述基站系统区和移动站系统区之间通过无线通信连接,所述基站系统区包括监控主站和与所述监控主站连接的主站无线通信设备,所述移动站系统区包括移动站无线通信设备、移动站主机,所述移动站主机与所述移动站无线通信设备相连,所述移动站主机分别连接有导航定位系统、RFID米集系统、超声米集系统和电动机驱动控制系统和若干传感器t旲块。
[0006] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述监控主站内设置有专家决策系统。
[0007] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述超声采集系统包括超声波微控制器模块和若干路的超声波收发电路单元,所述超声波收发电路单元与所述超声波微控制器模块相连。
[0008] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述超声波收发电路单元包括超声波接收模块、放大电路模块、比较电路模块、超声波发送模块、功率驱动模块、波形发生器模块,超声波接收模块的输出端连接放大电路模块的输入端,放大电路模块的输出端连接比较电路模块的输入端,比较电路模块的输出端连接超声波微控制器模块的输入端,超声波微控制器模块的输出端连接波形发生器模块的输入端,波形发生器模块的输出端连接功率驱动模块的输入端,功率驱动模块的输出端连接超声波发送模块的输入端,比较电路模块为40K方波发生器,所述超声波微控制器模块为8051微控制器。
[0009] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,每一个巡检机器人设置有12路的超声波收发电路单元,巡检机器人的前端设置有6路的超声波收发电路单元,巡检机器人的左侧、右侧和后端各设置有2路的超声波收发电路单元,前段、左侧、右侧的超声波收发电路单元呈等间隔角度分布。
[0010] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,移动站主机包括主控制器,导航定位系统包括DGPS模块、前磁传感器组,RFID采集系统包括RFID传感器,电动机驱动控制系统包括运动控制t旲块、电动机控制器和电动机,运动控制t旲块连接电动机控制器,电动机控制器连接电动机,前磁传感器组和超声波微控制器模块分别连接运动控制模块,DGPS模块和RFID传感器分别连接主控制器,主控制器分别与运动控制模块和电动机控制器相连。
[0011] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述传感器模块包括环境温湿度传感器、噪声识别传感器和SF6泄漏气体传感器。
[0012] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述噪声识别传感器为MIC。
[0013] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述移动站系统区包括视频服务器,所述视频服务器与所述移动站无线通信设备相连,所述视频服务器连接有云台和云台控制系统,所述云台控制系统与所述云台相连,所述云台上安装有可见光采集系统和红外采集系统。
[0014] 前述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述可见光采集系统包括CXD传感器,所述红外采集系统为红外热成像仪。
[0015] 巡检机器人的巡检方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,充电:巡检机器人上的移动站系统区在没有收到基站系统区发送过来的巡检任务时,巡检机器人在充电站进行充电;
步骤2,执行任务:当收到基站系统区发送过来的巡检任务时,先判断执行的任务是主动巡检任务还是被动巡检任务;当执行主动巡检任务时,巡检机器人进行主动巡检,在执行完后返回充电站;当执行被动巡检任务时,巡检机器人进行被动巡检,在执行完后返回充电站。
[0016] 前述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述主动巡检任务时,包括如下步骤:
步骤al,先判断主动巡检任务是常规巡检任务还是临时巡检任务;
步骤a2,如果是常规巡检任务,巡检机器人按照预先设定的时间周期执行常规巡检任务,完成后返回充电站;如果是临时巡检任务,巡检机器人在执行完成临时巡检任务并且没有其他巡检任务后返回充电站。
[0017] 前述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述临时巡检任务时,包括如下步骤:
步骤bl,先判断巡检机器人的状态,如果巡检机器人在充电站充电,那么巡检机器人执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务且没有其他巡检任务后返回充电站;
步骤b2,如果巡检机器人当前在执行巡检任务,那么比较当前巡检任务和临时巡检任务的优先级的高低;
步骤b3,如果临时巡检任务的优先级低于当前巡检任务的优先级,那么先执行当前巡检任务,当前巡检任务完成后再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,最后返回充电站;
步骤b4, 如果临时巡检任务的优先级高于当前巡检任务的优先级,那么先记录当前巡检任务的执行位置A,再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务后再根据返回执行位置A继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
[0018] 前述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述被动巡检任务时,包括如下步骤:
步骤Cl,先判断巡检机器人的状态,如果巡检机器人在充电站充电,那么执行被动巡检任务,被动巡检任务由远程控制,最后返回充电站;
步骤c2,如果巡检机器人当前在执行巡检任务,那么先记录当前巡检任务的执行位置B,再执行被动巡检任务,在被动巡检任务完成后自动返回执行位置B并继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
[0019] 本发明的有益之处在于:本发明的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统能够检测变电站综合参数,巡检机器人在巡视场地任何地方都能有效的与控制中心进行通信,并与控制中心进行交互,接受指示和反馈信息。本发明的巡检机器人的巡检方法操作非常人性化和智能化,可以承担各种突发的巡检任务。
附图说明
[0020] 图1是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统的总体结构示意图;
图2是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中基站系统区的结构示意
图;
图3是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中移动站系统区的结构示意图;
图4是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中超声采集系统的结构示意图;
图5是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中巡检机器人的结构示意
图;
图6是本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中运动控制电路的结构示意图;
图7是本发明巡检机器人的巡检方法流程图。
[0021] 图中附图标记的含义:
1、基站系统区,2、移动站系统区,3、监控主站,4、主站无线通信设备,5、移动站无线通信设备,6、移动站主机,7、视频服务器,8、导航定位系统,9、RFID采集系统,10、超声采集系统,11、电动机驱动控制系统,12、传感器模块,13、云台控制系统,14、云台,15、可见光米集系统,16、红外采集系统,17、超声波微控制器模块,18、超声波接收模块,19、放大电路模块,20、比较电路模块,21、超声波发送模块,22、功率驱动模块,23、波形发生器模块,24、运动控制模块,25、DGPS模块,26、RFID传感器,27、前磁传感器组,28、主控制器,29、运动控制模块,30、电动机控制器,31、电动机,32、超声波收发电路单元,33、巡检机器人。
具体实施方式
[0022] 以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
[0023] 参照图1所示,本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,包括一个基站系统区I以及至少一个的移动站系统区2,基站系统区I和移动站系统区2之间通过无线通信连接。
[0024] 本发明中的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中的基站系统区I是设置在基站内的,而移动站系统区2是安装在巡检机器人上的,巡检机器人设置在变电站内。实际运行时,在一个变电站内的移动站系统区2至少为一个,也就是说可以是I个、2个或多个,而在一个变电站内基站系统区I只有I个,这样,只需一个基站系统区I即可以与至少一个的移动站系统区2相互通信。
[0025] 此外,本发明并不限制基站系统区I和移动站系统区2之间无线通信的类型,其可以是基于无线局域网技术的无线通信,也可以是其他无线通信技术,本领域技术人员可以根据实际加以选择。作为一种优选,无线局域网通信能够提供高效和稳定的数据传输,巡检机器人可以不再受布线带来的限制。
[0026] 本发明中的基站系统区I是作为控制中心存在的,设置在巡检机器人上的移动站系统区2用于检测变电站综合参数,并能够与基站系统区I相互通信。进一步的,基站系统区I可以包括监控主站3和与监控主站3连接的主站无线通信设备4,如图2所示。此时,主站无线通信设备4可以接收移动站系统区2检测到的变电站综合参数数据,而监控主站3能够将主站无线通信设备4获得的来自移动站系统区2的检测数据进行数据存储分析。另夕卜,本发明还可以在监控主站3内设置专家决策系统。这样,就可以对检测数据进行专家决策,以诊断变电站中高压设备的健康状况。
[0027] 如图3所示是移动站系统区2的结构示意图。本发明的移动站系统区2包括移动站无线通信设备5、移动站主机6,移动站主机6与移动站无线通信设备5相连,移动站主机6分别连接有导航定位系统8、RFID采集系统9、超声采集系统10、电动机驱动控制系统11以及若干传感器模块12。移动站无线通信设备5用于将检测数据发送给主站无线通信设备4,也可以通过主站无线通信设备4接收来自监控主站3的控制命令,使移动站系统区2按照监控主站3的控制命令执行一定的任务。
[0028] 本发明中的移动站主机6的作用之一是负责导航定位系统8、RFID采集系统9、超声采集系统10、电动机驱动控制系统11以及若干传感器模块12之间的协调控制。此外,移动站主机6也能够采集导航定位系统8、RFID采集系统9、超声采集系统10、电动机驱动控制系统11以及若干传感器模块12等系统模块获得的检测数据。
[0029] 如图4所示为本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中超声采集系统的结构示意图。本发 明中的超声采集系统的作用在于超声测距,其安装在巡检机器人身上,如图5所示。超声采集系统包括超声波微控制器模块和若干路的超声波收发电路单元,超声波收发电路单元与超声波微控制器模块相连。本发明不限制超声波收发电路单元的具体结构,但作为一种优选,图4中的超声波收发电路单元包括超声波接收模块、放大电路模块、比较电路模块、超声波发送模块、功率驱动模块、波形发生器模块,超声波接收模块的输出端连接放大电路模块的输入端,放大电路模块的输出端连接比较电路模块的输入端,t匕较电路模块的输出端连接超声波微控制器模块的输入端,超声波微控制器模块的输出端连接波形发生器模块的输入端,波形发生器模块的输出端连接功率驱动模块的输入端,功率驱动模块的输出端连接超声波发送模块的输入端,超声波微控制器模块还连接运动控制模块,这样,超声波微控制器模块就可以将其获得的相关测距信息传送给运动控制模块,运动控制模块可以根据此进行运动控制。实际器件选择时,比较电路模块可以优选为40K方波发生器,超声波微控制器模块可以优选为8051微控制器。实际测试发现,这种优选方式从误差控制等角度看比较适合本发明。
[0030] 本发明并不限制超声波收发电路单元的路数以及其在巡检机器人上的分布位置,但作为一种优选,可以如图5所示,其中每一黑色块代表一组超声波收发电路单元。此时,巡检机器人硬件结构中采用12路超声测距电路非均匀分布,每一个巡检机器人设置有12路的超声波收发电路单元,巡检机器人的前端设置有6路的超声波收发电路单元,巡检机器人的左侧、右侧和后端各设置有2路的超声波收发电路单元,前段、左侧、右侧的超声波收发电路单元呈等间隔角度分布,构成了 180度的测距范围。左、右侧和右侧的超声波收发电路只对一定宽度的单方向进行距离测量。这种方式补偿了由于单一测距电路的测距角度小而造成的动作误差,从而提高了获得距离信息的可信度和避障的精度。
[0031] 如图6给出了本发明变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统中运动控制电路的结构示意图。本发明的移动站主机包括主控制器,导航定位系统包括DGPS模块、前磁传感器组,RFID采集系统包括RFID传感器,电动机驱动控制系统包括运动控制模块、电动机控制器和电动机,运动控制t旲块连接电动机控制器,电动机控制器连接电动机,如磁传感器组和超声波微控制器模块分别连接运动控制模块,DGPS模块和RFID传感器分别连接主控制器,主控制器分别与运动控制模块和电动机控制器相连。
[0032] 本发明巡检机器人的运动控制创新性地由DGPS模块、前磁传感器组、RFID传感器、超声采集系统四个部分共同提供位置信息,确保巡检机器人的精确定位与安全导航。正常巡检情况下巡检机器人跟随前磁传感器组探测到的磁轨道进行行径,通过RFID传感器确定被检测设备的身份信息。本发明利用DGPS技术确定巡检机器人的精确位置坐标,运用超声采集系统进行障碍物躲避。在突发情况下或人工远程控制巡检机器人执行巡检任务时,巡检机器人可以根据DGPS技术提供的位置坐标进行运动控制,并在任务完成后自动返回磁轨道进行自主巡检或者返回充电站。
[0033] 进一步,本发明的超声采集系统10能够检测障碍物,防止巡检机器人在移动过程中遇到障碍物损坏巡检机器人。而电动机驱动控制系统11主要用于对电机进行控制,本发明巡检机器人可以采用四轮驱动,其能够执行前进、后退、转弯、加速、减速、停止等动作,而上述动作均是由电动机驱动控制系统11完成的。
[0034] 进一步,本发明的传感器模块12可以包括环境温湿度传感器、噪声识别传感器和SF6泄漏气体传感器。环境温湿度传感器用于测量巡检机器人移动区域周围环境温度;噪声识别传感器用于测量变压器工作时的噪声信号。本发明可以对噪声数据进行检测分析,自动判断被检测是否处于正常状态,并将判断结果传送至基站系统区I,当变压器处于异常情况时,发生故障报警,并进一步异常所属类别的识别,根据不同情况判断是否将噪声数据上传;SF6泄漏气体传感器用于测量巡检机器人移动区域周围环境SF6气体含量。实际应用时,噪声识别传感器可以为MIC。MIC即传声器,其能够将声音信号转换为电信号。
[0035] 进一步,本发明可以设置有光线检测功能。这种光线检测功能能够实现对变电站周围视频的采集。其具体的实现方式可以如下:在移动站系统区2上设置视频服务器7,视频服务器7与移动站无线通信设备相连,视频服务器7连接有云台14和云台控制系统13,z?台控制系统13与z?台14相连,z?台14上安装有可见光米集系统15和红外米集系统16。这里的云台控制系统13主要对云台14进行控制。这样就可以通过云台控制系统13实现对可见光采集系统15和红外采集系统16进行控制,本发明云台控制系统13的控制命令来自于视频服务器7。
[0036] 此外,作为进一步的优选,本发明的红外采集系统为红外热成像仪。红外热成像仪能够探测目标物体的红外辐射,并通过光电转换、信号处理等手段,将目标物体的温度分布图像转换成视频图像。本发明的可见光采集系统15能够利用图像识别技术对数码管显示仪表、指针显示仪表等数据进行识别读取数据,解决高电压端仪表数据测量问题,同时识别输电线路上异物等信息。实际生产时,可见光采集系统15可以包括CCD传感器,CCD传感器可以定时拍摄现场图片并通过无线网络发送给机器人基站系统区1,基站系统区I能够对发送来的可见光图像进行计算分析。
[0037] 本发明的变电站基于巡检机器人33的综合参数检测系统能够检测变电站综合参数,在变电站高压、超高压、强电磁场的复杂环境下,巡检机器人33能够以自主或遥控的方式,在无人值守或者少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检,可及时发现电力设备的热缺陷、异物悬挂等各种设备异常现象。当然也可以根据操作人员在基站的任务操作或预先设定的任务,自动进行变电站内的全局路径规划,通过携带的各种传感器,完成变电站设备的图像巡视、设备仪表的自动识别、一次设备的红外检测等等,并记录设备信息,提供异常报警,并对常见的故障具有一定`的处理能力。此外,巡检机器人33在巡视场地任何地方都能有效的与控制中心进行通信,并与控制中心进行交互,接受指示和反馈信息。
[0038] 本发明的巡检机器人33的巡检方式按照工作方式分为两种:主动与被动巡检。主动巡检指巡检机器人33按照既定路线对变电站执行巡检任务,该种巡检方式在巡检过程中不需要人工介入。本发明创新性地在监控主站对变电站的待监控区域与待监控设备进行分类,根据不同分类,用户可以权衡巡检耗时与巡检需要在监控主站对巡检机器人33巡检任务进行编辑,灵活而有针对性地进行任务设定。
[0039] 本发明在巡检方式中另一个创新点在于执行任务过程中监控主站可下达临时巡检任务,并可同时设定该临时巡检任务的优先级。当巡检机器人33接收到的临时巡检任务优先级高于当前巡检任务时,巡检机器人33自动记录当前任务的执行位置后进入临时巡检任务执行程序,临时巡检任务完成后回到该记录位置继续执行被中断的巡检任务。若临时巡检任务优先级低于当前巡检任务,则当前巡检任务完成后再进入临时巡检任务执行程序。
[0040] 本发明被动巡检方式指用户通过远程控制对变电站进行巡检,该方式适合于突发情况发生时。用户在远端可以任意操作控制巡检机器人33脱离磁轨道自由行走,用于及时处理简单的突发事故。被动巡检的优先级最高。
[0041] 图7是本发明基于前述的巡检机器人33的巡检方法,可以看出,其包括以下步骤: 步骤1,充电:巡检机器人33上的移动站系统区在没有收到基站系统区发送过来的巡
检任务时,巡检机器人33在充电站进行充电;
步骤2,执行任务:先判断执行的任务是主动巡检任务还是被动巡检任务;当执行主动巡检任务时,巡检机器人33进行主动巡检,在执行完后返回充电站;当执行被动巡检任务时,巡检机器人33进行被动巡检,在执行完后返回充电站。
[0042] 进一步的,图7给出了本发明巡检机器人33当执行主动巡检任务时的一些优选的步骤,可以看出,其中包括如下步骤:
步骤al,先判断主动巡检任务是常规巡检任务还是临时巡检任务;
步骤a2,当收到基站系统区发送过来的巡检任务时,如果是常规巡检任务,巡检机器人33按照预先设定的时间周期执行常规巡检任务,完成后返回充电站;如果是临时巡检任务,巡检机器人33在执行完成临时巡检任务并且没有其他巡检任务后返回充电站。
[0043] 进一步的,本发明的巡检机器人33当执行临时巡检任务时,包括如下步骤:
步骤bl,先判断巡检机器人33的状态,如果巡检机器人33在充电站充电,那么巡检机
器人33执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务且没有其他巡检任务后返回充电站;步骤b2,如果巡检机器人33当前在执行巡检任务,那么比较当前巡检任务和临时巡检任务的优先级的高低;
步骤b3,如果临时巡检任务的优先级低于当前巡检任务的优先级,那么先执行当前巡检任务,当前巡检任务完成后再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,最后返回充电站;
步骤b4,如果临时巡检任务的优先级高于当前巡检任务的优先级,那么先记录当前巡检任务的执行位置A,再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务后再根据返回执行位置A继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
[0044] 同样,图7给出了本发明巡检机器人33当执行被动巡检任务时的一些优选的步骤,可以看出,其中包括如下步骤:
步骤Cl,先判断巡检机器人33的状态,如果巡检机器人33在充电站充电,那么执行被动巡检任务,被动巡检任务由远程控制,最后返回充电站;
步骤c2,如果巡检机器人33当前在执行巡检任务,那么先记录当前巡检任务的执行位置B,再执行被动巡检任务,在被动巡检任务完成后自动返回执行位置B并继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
[0045] 本发明中不限制充电站的具体类型、位置,本领域可以根据现有的充电站设置方式结合实际加以考虑。
[0046] 本发明可以设置多种具体巡检方式,操作非常人性化和智能化,可以承担各种突发的巡检任务。
[0047] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,包括一个基站系统区以及至少一个的移动站系统区,所述移动站系统区安装在巡检机器人上,所述基站系统区和移动站系统区之间通过无线通信连接,所述基站系统区包括监控主站和与所述监控主站连接的主站无线通信设备,所述移动站系统区包括移动站无线通信设备、移动站主机,所述移动站主机与所述移动站无线通信设备相连,所述移动站主机分别连接有导航定位系统、RFID采集系统、超声采集系统和电动机驱动控制系统和若干传感器模块。
2.根据权利要求1所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述监控主站内设置有专家决策系统。
3.根据权利要求1所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述超声采集系统包括超声波微控制器模块和若干路的超声波收发电路单元,所述超声波收发电路单元与所述超声波微控制器模块相连。
4.根据权利要求3所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述超声波收发电路单元包括超声波接收模块、放大电路模块、比较电路模块、超声波发送模块、功率驱动模块、波形发生器模块,超声波接收模块的输出端连接放大电路模块的输入端,放大电路模块的输出端连接比较电路模块的输入端,比较电路模块的输出端连接超声波微控制器模块的输入端,超声波微控制器模块的输出端连接波形发生器模块的输入端,波形发生器模块的输出端连接功率驱动模块的输入端,功率驱动模块的输出端连接超声波发送模块的输入端,比较电路模块为40K方波发生器,所述超声波微控制器模块为8051微控制器。
5.根据权利要求3所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,每一个巡检机器人设置有12路的超声波收发电路单元,巡检机器人的前端设置有6路的超声波收发电路单元,巡检机器人的左侧、右侧和后端各设置有2路的超声波收发电路单元,前段、左侧、右侧的超声波收发电路单元呈等间隔角度分布。
6.根据权利要求3所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,移动站主机包括主控制器,导航定位系统包括DGPS模块、前磁传感器组,RFID采集系统包括RFID传感器,电动机驱动控制系统包括运动控制模块、电动机控制器和电动机,运动控制模块连接电动机控制器,电动机控制器连接电动机,前磁传感器组和超声波微控制器模块分别连接运动控制模块,DGPS模块和RFID传感器分别连接主控制器,主控制器分别与运动控制模块和电动机控制器相连。
7.根据权利要求1所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述传感器模块包括环境温湿度传感器、噪声识别传感器和SF6泄漏气体传感器。
8.根据权利要求8所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述噪声识别传感器为MIC。
9.根据权利要求1所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述移动站系统区包括视频服务器,所述视频服务器与所述移动站无线通信设备相连,所述视频服务器连接有云台和云台控制系统,所述云台控制系统与所述云台相连,所述云台上安装有可见光采集系统和红外采集系统。
10.根据权利 要求9所述的变电站基于巡检机器人的综合参数检测系统,其特征在于,所述可见光采集系统包括CCD传感器,所述红外采集系统为红外热成像仪。
11.权利要求1所述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1,充电:巡检机器人上的移动站系统区在没有收到基站系统区发送过来的巡检任务时,巡检机器人在充电站进行充电; 步骤2,执行任务:先判断执行的任务是主动巡检任务还是被动巡检任务;当执行主动巡检任务时,巡检机器人进行主动巡检,在执行完后返回充电站;当执行被动巡检任务时,巡检机器人进行被动巡检,在执行完后返回充电站。
12.根据权利要求11所述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述主动巡检任务时,包括如下步骤: 步骤al,先判断主动巡检任务是常规巡检任务还是临时巡检任务; 步骤a2,当收到基站系统区发送过来的巡检任务时,如果是常规巡检任务,巡检机器人按照预先设定的时间周期执行常规巡检任务,完成后返回充电站;如果是临时巡检任务,巡检机器人在执行完成临时巡检任务并且没有其他巡检任务后返回充电站。
13.根据权利要求12所述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述临时巡检任务时,包括如下步骤: 步骤bl,先判断巡检机器人的状态,如果巡检机器人在充电站充电,那么巡检机器人执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务且没有其他巡检任务后返回充电站; 步骤b2,如果巡检机器人当前在执行巡检任务,那么比较当前巡检任务和临时巡检任务的优先级的高低; 步骤b3,如果临时巡检任务的优先级低于当前巡检任务的优先级,那么先执行当前巡检任务,当前巡检任务完成后再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,最后返回充电站; 步骤b4,如果临时巡检任务的优先级高于当前巡检任务的优先级,那么先记录当前巡检任务的执行位置A,再对临时巡检任务进行最优路径选择,再执行临时巡检任务,在执行完临时巡检任务后再根据返回执行位置A继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
14.根据权利要求11所述的巡检机器人的巡检方法,其特征在于,当执行所述被动巡检任务时,包括如下步骤: 步骤Cl,先判断巡检机器人的状态,如果巡检机器人在充电站充电,那么执行被动巡检任务,被动巡检任务由远程控制,最后返回充电站; 步骤c2,如果巡检机器人当前在执行巡检 任务,那么先记录当前巡检任务的执行位置B,再执行被动巡检任务,在被动巡检任务完成后自动返回执行位置B并继续执行被中断的巡检任务,最后返回充电站。
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