CN107730652B - 一种巡检系统、方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巡检系统、方法及装置，该系统包括：服务器、智能巡检机器人、小型化双体机器人和设置在表计上或者表计周围设备上的表计识别设备；其中，通过智能巡检机器人按照一定的巡检路线，完成表计图像信息的获取和设备温度的测量工作，对于智能巡检机器人无法覆盖的地方，采用小型化巡检机器人进行巡检工作，并且，针对一些表计由于遮挡、角度或者朝向的问题，使得机器人无法拍摄表计的显示画面，在这些表计上或者表计的周围设备上安装表计识别设备，当接收到小型双体机器人发送的触发信号后，获取表计的图像信息，并将表计的图像信息发送给小型双体机器人。这样，实现了变电站的智能巡检全覆盖。

Description

一种巡检系统、方法及装置
技术领域
本发明涉及电力领域，尤其涉及一种巡检系统、方法及装置。
背景技术
变电站设备巡检是变电站日常维护的重要工作，也是保证变电站安全可靠运行的主要手段。其中，变电站设备巡检的主要工作包括：设备表计抄录和设备温度测量。传统的表计抄录和设备测量都是通过运维人员看、触、听、嗅等方式进行的，但是该种方式操作难度和工作量都很大，无法满足电网的发展需求。
随着科技的进步，目前变电站采用智能巡检机器人来替代人工巡检，智能巡检机器人具有测温准确和表计识别精准的优势。
但是有一些表计会由于遮挡、角度、朝向等问题，智能巡检机器人无法获取到这些表计的信息，尤其是GIS(英文全称：Gas Insulated Substation，中文全称：气体绝缘变电站)变电站，这种问题非常普遍，因此仍然需要运维人员执行表计的抄录工作，这样就导致了无法实现智能巡检全覆盖的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供的一种巡检系统、方法及装置，实现了变电站的智能巡检全覆盖。
本发明实施例公开的一种巡检系统，其特征在于，包括：
服务器、智能巡检机器人、小型化双体机器人和设置在表计上或者表计周围设备上的表计识别设备；
所述服务器用于，获取第一巡检路线和第二巡检路线，将所述第一巡检路线发送给所述智能巡检机器人，将所述第二巡检路线发送给所述小型化双体机器人，并接收所述智能巡检机器人和所述小型化巡检机器人发送的数据信息；
所述智能巡检机器人用于，按照接收到的第一巡检路线移动，并获取所述巡检路线上的表计的图像信息和设备的接头温度；
所述小型化双体机器人用于，依据接收到的第二巡检路线移动，并向预设距离范围内的所述表计识别设备发送触发信号；
所述表计识别设备用于，当接收到所述触发信号后，获取表计的图像信息，并将所述表计的图像信息发送给所述小型化双体机器人。
可选的，所述小型化双体机器人，包括：
机械臂、固定在所述机械臂顶端的第一高清摄像头和激光导航系统；
所述机械臂用于，依据拍摄需求伸缩所述机械臂，以使所述第一高清摄像头拍摄不同高度和不同角度的表计；
激光导航系统包括：导航激光、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述小型化双体机器人的位置。
可选的，所述表计识别设备，包括：
第二高清摄像头、传输模块、LORA通信模块；
所述第二高清摄像头用于，采集表计的图像信息；
所述LORA通信模块用于，建立所述表计识别设备与所述小型化双体机器人之间的通信连接；
所述传输模块用于，将所述第二高清摄像头采集到的表计的图像信息传输给所述小型化双体机器人。
可选的，所述智能巡检机器人，包括：
云台、安装在所述云台上的第三高清摄像头、红外热像仪和激光导航系统；所述第三高清摄像头用于拍摄表计的图像信息；
所述红外热像仪用于，检测设备接口的温度；
所述激光导航系统包括：导航激光、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述智能巡检机器人的位置。
可选的，所述服务器还包括：
存储模块和数据处理模块；
所述存储模块用于，存储接收到的数据信息；
数据处理模块，对所述数据信息进行分析。
可选的，还包括：
通信基站；
所述服务器通过所述通信基站将巡检路线发送给所述轮式智能巡检机器人和所述小型化双体机器人；
所述智能巡检机器人和所述小型化双体机器人通过所述通信基站将巡检结果发送给所述服务器。
可选的，还包括：
无线网桥，用于建立所述小型化双体机器人和所述通信基站之间的通信连接，以及建立智能巡检机器人和所述通信基站之间的通信连接。
本发明实施例公开的一种巡检方法，所述方法用于小型化双体机器人，包括：
接收巡检路线；
依据所述巡检路线移动；
向预设距离范围内的表计识别设备发送触发信号，以使所述表计识别设备获取表计的图像信息，并将所述图像信息发送给所述小型化双体机器人。
本发明实施例公开的一种巡检装置，所述装置应用于小型化双体机器人，包括：
接收单元，用于接收巡检路线；
移动单元，用于依据所述巡检路线移动；
发送单元，用于向预设距离范围内的表计识别设备发送触发信号，以使所述表计识别设备获取表计的图像信息，并将所述图像信息发送给所述小型化双体机器人。
本发明公开了一种巡检系统、方法及装置，该系统包括：服务器、智能巡检机器人、小型化双体机器人和设置在表计上或者表计周围设备上的表计识别设备；其中，通过智能巡检机器人按照一定的巡检路线，完成表计图像信息的获取和设备温度的测量工作，对于智能巡检机器人无法覆盖的地方，采用小型化巡检机器人进行巡检工作，并且，针对一些表计由于遮挡、角度或者朝向的问题，使得机器人无法拍摄表计的显示画面，在这些表计上或者表计的周围设备上安装表计识别设备，当接收到小型双体机器人发送的触发信号后，获取表计的图像信息，并将表计的图像信息发送给小型双体机器人。这样，实现了变电站的智能巡检全覆盖。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例提供的一种巡检系统的结构示意图；
图2是示出了本发明实施例提供的一种智能巡检机器人的结构示意图；
图3示出了本发明实施例提供的一种表计识别设备的结构示意图；
图4示出了本发明实施例提供的一种小型化双体机器人的结构示意图；
图5示出了本发明实施例提供的一种巡检方法的流程示意图；
图6示出了本发明实施例提供的一种巡检装置的结构示意图。
具体实施方式
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1，示出了本发明实施例提供的一种巡检系统的结构示意图，在本实施例中，该系统包括：
服务器100、智能巡检机器人200、小型化双体机器人300和设置在表计上或者表计周围设备上的表计识别设备400；
所述服务器100用于，获取巡检路线，将所述巡检路线发送给所述轮式智能巡检机器人200和所述小型化双体机器人300，并接收所述智能巡检机器人和所述小型化巡检机器人发送的数据信息；
所述智能巡检机器人200用于，按照接收到的第一巡检路线移动，并获取所述巡检路线上的表计的图像信息和设备的接头温度；
所述小型化双体机器人300用于，依据接收到的第二巡检路线移动，并向预设距离范围内的表计识别设备发送触发信号；
所述表计识别设备400用于，当接收到所述触发信号后，获取表计的图像信息，并将所述表计的图像信息发送给所述小型化双体机器人300。
本实施例中，服务器100包括：控制平台、存储模块和数据处理模块；
本实施例中，技术人员可以按照需求为智能巡检机器人200和小型化巡检机器人300制定巡检路线，其中，技术人员可以在控制平台上制定巡检路线，也可以在其它的终端设备上制定巡检路线，再将该巡检路线发送给该控制平台，控制平台将巡检路线发送给智能巡检机器人200和小型化双体机器人300。
当服务器100接收到智能巡检机器人200和小型化巡检机器人300发送的数据信息时，存储模块将接收到的数据信息进行保存，若是需要对数据信息进行分析，数据处理模块可以调取存储模块中的数据信息，对数据信息进行分析。其中，数据信息包括：获取到的表计的图像信息和设备接头的温度信息，以及智能巡检机器人200和小型化双体机器人300的状态信息和位置信息。
具体的，服务器可以根据智能巡检机器人200和小型化双体机器人300的位置信息确定其所处的位置，技术人员可以根据机器人所处的位置实时监测执行巡检工作的机器人是否偏离了巡检路线。
具体的，服务器接收到的状态信息包括：工作状态、运行状态、通信状态、控制状态、电池状态和自身模式状态等。
除此之外，服务器还可以展示相关的信息，例如，可以展示执行巡检的机器人的工作状态，包括：正常工作状态、充电工作状态、告警工作状态和离线工作状态等；同时还可以展示执行巡检的机器人的实时状态，包括：运行状态、通信状态、控制状态、电池状态和自身模式状态等。并且，针对于对数据信息的分析，还可以展示报警信息、任务报告、数据报表、数据分析结果、环境分析结果等。
其中，智能巡检机器人200和小型化双体机器人300的巡检路线是不同的，智能巡检机器人200的工作包括：表计图像信息的获取和设备温度的测量，小型化双体机器人300，可以巡检一些智能巡检机器人无法覆盖的地方，例如，穿行空间较小的位置，表计朝向和角度不易拍摄的位置。
本实施例中，如图2所示，智能巡检机器人，包括：
云台201、安装在所述云台上的第三高清摄像头202、红外热像仪203和激光导航系统；
所述第三高清摄像头202用于拍摄表计的图像信息；
所述红外热像仪203用于检测设备接口的温度；
所述激光导航系统包括：导航激光204、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光204发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述智能巡检机器人的位置。
除此之外，智能巡检机器人还可以包括：
通信天线205、四驱运动底盘206、超声避障系统207；
其中，四驱运动底盘206可以是轮式的，超声避障系统207可以通过发出超声信号，躲避障碍物，防止撞击到障碍物上。
本实施例中，对于一些智能巡检机器人巡检不到的地方，例如一些GIS母线管较低的地方，需要小型化双体机器人300去执行，参考图3，小型化双体机器人300，具体包括：
机械臂301、固定在所述机械臂顶端的第一高清摄像头302和激光导航系统303；
所述机械臂301用于，依据拍摄需求伸缩所述机械臂，以使所述第一高清摄像头拍摄不同高度和不同角度的表计；
激光导航系统包括：导航激光303、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述小型化双体机器人300的位置。
由于机械臂301可以伸缩，当需要拍摄一些较高的位置的表计时，可以延伸机械臂301，但是当机械臂301完全收缩后，可以直接穿过GIS母线管最低处，这样小型化双体机器人300就可以获取到智能巡检机器人400无法覆盖到表计的图像信息。
除此之外，由于一些表计可能会被其它的设备遮挡，或者还有一些表计的朝向和角度不利于巡检机器人进行拍摄，在本实施例中，可以在这些表计上或者表计周围的设备上设置表计识别设备400，因此，即使表计存在遮挡、朝向和角度的问题，表计识别设备400也可以对这些表计的显示画面进行拍摄。
具体的，如图4所示，表计识别设备400包括：
第二高清摄像头401、传输模块402、LORA(英文全称：Long Range，中文全称：超长距低功耗数据传输技术)通信模块403；
所述第二高清摄像头401用于，采集表计的图像信息；
所述LORA通信模块403用于，建立所述表计识别设备与所述小型化双体机器人之间的通信连接；
所述传输模块402用于，将所述第二高清摄像头采集到的所述表计的图像信息传输给所述小型化双体机器人。
本实施例中，需要说明的是，需要设置表计识别设备的为一些位置特殊的表计，例如可以是低于3.5米的表计或者在狭小空间内的表计。
本实施例中，小型化巡检机器人在沿着第一巡检路线巡检时，当小型化巡检机器人巡检到某处时，小型化巡检机器人向10米范围内的表计识别设备发送触发信号，距离小型化巡检机器人10米的范围内的表计识别设备，可以接收到触发信号，并启动表计识别设备。
其中，为了节省功耗，表计识别设备400在非工作状态时处于休眠状态，当接收到小型化巡检机器人发送的触发信号后，开启表计识别设备400。表计识别400开启后，表计识别设备400上的第二高清摄像头对表计的显示画面进行拍摄，得到表计的图像信息，其中，该图像信息包括：表计的指针指向信息；传输模块402将得到的表计的图像信息发送给小型化双体机器人300，然后清除表计识别设备400的缓存。
其中，表计识别设备400和小型化双体机器人300之间通过LORA通信模块建立通信连接，LORA通信模块可以实现表计识别设备400和小型化双体机器人300之间的低功耗传输，降低了设备功耗；除此之外，LORA通信模块还可以对传输的数据进行加密处理，保证了数据的安全性。
除此之外，服务器100和智能巡检机器人200的通信，以及服务器100和小型化双体机器人300之间的通信，需要通过通信基站的转发，具体的，通信基站用于：
所述服务器100通过所述通信基站将巡检路线发送给所述轮式智能巡检机器人和所述小型化双体机器人300；
所述智能巡检机器人200和所述小型化双体机器人300通过所述通信基站将巡检结果发送给所述服务器100。
其中，小型化双体机器人300和通信基站之间，以及智能巡检机器人200和所述通信基站之间，均可以通过无线网桥建立通信连接。
本实施例中，通过智能巡检机器人按照一定的巡检路线，完成表计图像信息的获取和设备温度的测量工作，对于智能巡检机器人无法覆盖的地方，采用小型化巡检机器人进行巡检工作，并且，针对一些表计由于遮挡、角度或者朝向的问题，使得机器人无法拍摄表计的显示画面，在这些表计上或者表计的周围设备上安装表计识别设备，当接收到小型双体机器人发送的触发信号后，获取表计的图像信息，并将表计的图像信息发送给小型双体机器人。这样，实现了变电站的智能巡检全覆盖。
参考图5，示出了本发明实施例提出的一种巡检方法的流程示意图，该方法应用于小型化双体机器人，在本实施例中，该方法包括：
S101:接收巡检路线；
S102:依据所述巡检路线移动；
S103:向预设距离范围内的表计识别设备发送触发信号，以使所述表计识别设备获取表计的图像信息，并将所述图像信息发送给所述小型化双体机器人。
本实施例中，服务器在获取了巡检路线后，将巡检路线发送给小型化双体机器人，小型化双体机器人根据巡检路线进行巡检，在巡检的过程中向预设范围内的表计识别设备发送触发信号，表计识别设备在接收到该触发信号后，开启表计识别设备，拍摄表计显示画面的图像，并将得到的图像信息发送给小型化双体机器人，小型化双体机器人再将图像信息反馈给服务器。
其中，预设的距离范围可以是保证表计识别设备可以接收到触发信号的范围，该范围是经过试验分析获得的。
本实施例中，针对一些表计由于遮挡、角度或者朝向的问题，使得机器人无法拍摄表计的显示画面，在这些表计上或者表计的周围设备上安装表计识别设备，当接收到小型双体机器人发送的触发信号后，获取表计的图像信息，并将表计的图像信息发送给小型双体机器人。这样，对于其它机器人无法覆盖到的表计，可以通过该种方式获取表计的图像信息。
参考图6，示出了本发明实施例提供的一种巡检装置的结构示意图，该方法应用于小型化双体机器人，在本实施例中，该装置包括：
接收单元601，用于接收巡检路线；
移动单元602，用于依据所述巡检路线移动；
发送单元603，用于向预设距离范围内的表计识别设备发送触发信号，以使所述表计识别设备获取表计的图像信息，并将所述图像信息发送给所述小型化双体机器人。
通过本实施例的装置，针对一些表计由于遮挡、角度或者朝向的问题，使得机器人无法拍摄表计的显示画面，在这些表计上或者表计的周围设备上安装表计识别设备，当接收到小型双体机器人发送的触发信号后，获取表计的图像信息，并将表计的图像信息发送给小型双体机器人。这样，对于其它机器人无法覆盖到的表计，可以通过该种方式获取表计的图像信息。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种巡检系统，其特征在于，包括：
服务器、智能巡检机器人、小型化双体机器人和设置在表计上或者表计周围设备上的表计识别设备；
所述服务器用于，获取第一巡检路线和第二巡检路线，将所述第一巡检路线发送给所述智能巡检机器人，将所述第二巡检路线发送给所述小型化双体机器人，并接收所述智能巡检机器人和所述小型化巡检机器人发送的数据信息并展示；所述第一巡检路线和所述第二巡检路线不同；所述数据信息包括：获取到的表计的图像信息和设备接头的温度信息，以及所述智能巡检机器人和小型化双体机器人的状态信息和位置信息；所述状态信息包括：工作状态、运行状态、通信状态、控制状态、电池状态和自身模式状态；
所述智能巡检机器人用于，按照接收到的第一巡检路线移动，并拍摄所述巡检路线上的表计的图像信息和检测设备的接头温度；
所述小型化双体机器人用于，依据接收到的第二巡检路线移动，并向预设距离范围内的所述表计识别设备发送触发信号；
所述表计识别设备用于，当接收到所述触发信号后，获取表计的图像信息，并将所述表计的图像信息发送给所述小型化双体机器人。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述小型化双体机器人，包括：
机械臂、固定在所述机械臂顶端的第一高清摄像头和激光导航系统；
所述机械臂用于，依据拍摄需求伸缩所述机械臂，以使所述第一高清摄像头拍摄不同高度和不同角度的表计；
激光导航系统包括：导航激光、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述小型化双体机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述小型化双体机器人的位置。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述表计识别设备，包括：
第二高清摄像头、传输模块、LORA通信模块；
所述第二高清摄像头用于，采集表计的图像信息；
所述LORA通信模块用于，建立所述表计识别设备与所述小型化双体机器人之间的通信连接；
所述传输模块用于，将所述第二高清摄像头采集到的表计的图像信息传输给所述小型化双体机器人。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能巡检机器人，包括：
云台、安装在所述云台上的第三高清摄像头、红外热像仪和激光导航系统；所述第三高清摄像头用于拍摄表计的图像信息；
所述红外热像仪用于，检测设备接口的温度；
所述激光导航系统包括：导航激光、距离测量模块和数据分析模块，用于通过所述导航激光发射激光到障碍物上，以使所述距离测量模块确定出所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离，所述数据分析模块对所述智能巡检机器人到所述障碍物的距离进行分析，生成位置参数，以使所述服务器根据所述位置参数定位所述智能巡检机器人的位置。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述服务器还包括：
存储模块和数据处理模块；
所述存储模块用于，存储接收到的数据信息；
数据处理模块，对所述数据信息进行分析。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
通信基站；
所述服务器通过所述通信基站将巡检路线发送给所述智能巡检机器人和所述小型化双体机器人；
所述智能巡检机器人和所述小型化双体机器人通过所述通信基站将巡检结果发送给所述服务器。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：
无线网桥，用于建立所述小型化双体机器人和所述通信基站之间的通信连接，以及建立智能巡检机器人和所述通信基站之间的通信连接。
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