CN108890657A - 一种配电房智能巡检机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配电房智能巡检机器人,机器人包括:配电柜状态监测模块,用于通过相机,拍摄配电房中的电柜箱体表面的仪表图像和二维码,再利用二维码,对电柜型号进行识别,获得仪表个数、位置信息;然后通过对图像进行配准,得到各个电柜运行参数;拍摄电柜的柜门图像,然后对柜门图像进行分类确定柜门闭合状态;配电房室内环境监测模块,用于检测配电房的温度、湿度、是否进水、灰尘是否堆集、是否有毒气聚集、氧气是否低于预设水平;本体状态监测模块,用于监测前方是否存在障碍物、机器人本体是否倾覆、以及监测机器人电量;通讯模块,用于与后方监控中心实现通信。应用本发明实施例,解决了现有技术中需要电工巡检的技术问题。

Description

一种配电房智能巡检机器人
技术领域
本发明涉及一种机器人,更具体涉及一种配电房智能巡检机器人。
背景技术
随着我国工业规模的不断扩大以及工业水平的不断提高,供电规模不断扩大,进而导致各级配电所的数量越来越大,目前,10千伏高压用户端面临电工人员供给不足、维护人员技术水平有限,加上配电房值班电工常年处在加班、疲劳状态下工作,无形中为配电房运行安全造成潜在威胁。为了解决电工人员供给不足的状况,可以用智能机器人进入配电房值班以替代传统的人工。
目前,配电房智能巡检机器人功能较为单一,但是配电房中需要检查的项目很多,导致即使配电房中配备了智能巡检机器人,也需要配备电工,无法实现节省人工的目的。因此,现有技术存在仍然需要为配电房配备的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种配电房智能巡检机器人,以解决现有技术中仍然需要为配电房配备的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
本发明实施例提供了一种配电房智能巡检机器人,所述机器人包括:配电柜状态监测模块、配电房室内环境监测模块、本体状态监测模块以及通讯模块,其中,
所述配电柜状态监测模块,用于通过相机,拍摄配电房中的电柜箱体表面的仪表图像和二维码,再利用视觉处理程序识别被拍摄设备的二维码,对电柜型号进行识别,获得仪表个数、位置信息;然后通过对图像进行配准,确定各仪表、指示灯的位置,进而读取仪表读数和指示灯状态,得到各个电柜运行参数;拍摄电柜的柜门图像,然后对柜门图像进行分类确定柜门闭合状态;
所述配电房室内环境监测模块,用于检测配电房的温度、湿度、是否进水、灰尘是否堆集、是否有毒气聚集、氧气是否低于预设水平;
所述本体状态监测模块,用于监测前方是否存在障碍物、机器人本体是否倾覆、以及监测机器人电量;
所述通讯模块,用于将在配电房中监测到的数据发送至配电房监控调度室,或者通过配电房监控调度室与后方监控中心实现通信。
可选的,所述配电柜状态监测模块,包括:设备定位识别单元、仪表数值读取单元、指示灯识别单元、箱门闭合状态识别单元以及设备异常声音识别单元,其中,
设备定位识别单元,用于按照预设的巡检线路获取各个设备的二维码的位置,进而依次扫描每一个电柜的二维码,进而识别出每一个电柜种类和位置;
仪表数值读取单元,用于对各个电柜所配备的指针仪表进行图像识别与处理,结合各个电柜的位置与型号,读取各带电设备外箱体的仪表读数并记录,并判断仪表参数是否超过设定阈值,当仪表参数超过设定阈值时,发出报警提示,其中,所述仪表读数包括:电流表、电压表上所实时显示的读数;
指示灯识别单元,用于根据相机拍摄的各个带电设备所配备的各类状态显示指示灯的图像,进行图像识别与处理,识别出并记录各个带电设备的当前状态参数,并根据所述当前状态参数判断当前状态参数是否异常,若当前状态参数异常时,发出警报信息,其中,所述当前状态参数为具有开/关双状态的指示器,其中,所述具有开/关双状态的指示器,包括:高压带电显示装置指示器、手车工作位置指示、手车实验位置指示、断路器合闸指示;
箱门闭合状态识别单元,用于根据相机拍摄的各个电柜的表面、侧面以及门锁位置进行图像识别,识别出各个箱门的开关状态,进而根据识别结果判断箱门是否闭合,若箱门未闭合,通过报警提示发出未完全关闭箱体的信息;
设备异常声音识别单元,用于获取配电房内的各个带电设备发出的声音,并利用模式识别方法判断各个带电设备的声音是否异常,若异常,发出警报,其中,各个带电设备发出的声音包括:变压器由于负荷突变、内部放电、螺栓松动或者内部短路而发出不均匀的异常响声;设备冷却风扇、配电房通风风机;电缆桥架盖板或配电柜面板振动发出异常声音;交流接触器振动;设备故障告警音响原因造成的声音异常。
可选的,所述电柜包括放置于绝缘箱体内的以下带电设备的一种或几种:变压器柜、高低压开关柜、互感器柜、低压电源柜、无功补偿柜等放置于绝缘箱体内的带电设备。
可选的,所述相机还加装有补光灯,用于在拍摄时对拍摄场景先行补光,再拍摄图像。
可选的,配电房室内环境监测模块,包括:
温湿度环境监测单元,用于监测并记录配电房内各个位置的温度是否超过第一预设阈值,若超过第一预设阈值,发出警报;用于监测并记录配电房内各个位置的湿度是否超过第二预设阈值,若超过第二预设阈值,发出警报;
漏风风速检测单元,用于获取室内空气的流动风速以及流动风向,并根据自身的坐标和室内空气的流动风速以及流动风向,计算出漏风点的位置;
危害气体环境检测单元,用于实时监测配电房内的有害气体的浓度,和沿着人员安全行进路线进行实时监测配电房内的有害气体的浓度;并根据监测的配电房内的有害气体的浓度判断配电房内的有害气体浓度是否超标,若超标,发出警报,其中,所述有害气体包括:六氟化硫。
可选的,配电房室内环境监测模块,还包括:火灾监测单元,用于实时监测配电房内是否发生了火灾,若是,发出警报。
可选的,所述本体状态监测模块,包括:
障碍探测单元,用于在配电房巡检的过程中实时对周边的环境进行扫描,通过对以自身为中心预设半径范围内的区域进行扫描,确定检机器人周围是否存在障碍物,若在巡检机器人的前进路线上存在障碍物,暂停前进并发出警报,待障碍物消失后继续进行巡检工作,其中,所述障碍物包括:物体和人体;
倾覆监测单元,用于在巡检过程中,监测巡检机器人是否倾覆,若巡检机器人发生了倾覆,发出警报;
电源管理单元,用于实时监测巡检机器人的电量情况,在所述巡检机器人的电量低于预设比例时,使机器人返航至充电桩充电;若在所述巡检机器人无法运动至充电桩的情况下,或者在巡检机器人已经连接上了充电桩,但是无法从充电桩获取电能的情况下,发出警报。
可选的,所述通讯模块,包括:
后端实时显示单元,用于实施发送获取的监测数据和警报至对应的责任人,其中,所述监测数据包括:巡检机器人所采集到的图像、视频、声音、数值;
报警系统派送单元,用于在一次巡检工作结束后刷新该次记录,将本次巡检工作获取的检测数据以及警报按照预设的格式生成巡检日志。
可选的,所述后端实时显示单元,用于接收各个带电设备上的无线发射设备发射的采集自带电设备的状态参数,并将所述状态参数与巡检机器人获取的监测数据发送至设置在配电房内的无线接收设备;
所述无线接收设备通过有线通讯网络,将基于监测数据制成的状态信息记录表以及通过巡检机器人内嵌的分析报警软件生成的状态分析表制成的标准表格发送至监控调度室。
可选的,所述巡检机器人根据配电房地上铺设的颜色条,采用红外跟踪系统进行自动巡线和柜前定位。
本发明相比现有技术具有以下优点:
应用本发明实施例,可以监测配电柜的各项状态、配电房内的环境状态、以及机器人自身的各项状态,并将获得的各项状态数据发送至配电房监控调度室,进而通过配电房监控调度室发送给后方监控中心,智能巡检机器人可以监测配电房内的所有状态参数,不需要电工巡检,解决了现有技术中需要电工巡检的技术问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种配电房智能巡检机器人的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种配电房智能巡检机器人功能模块的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
图1为本发明实施例提供的一种配电房智能巡检机器人功能模块的结构示意图;图2为本发明实施例提供的一种配电房智能巡检机器人功能模块的结构示意图,如图1和图2所示,所述机器人包括:配电柜状态监测模块101、配电柜状态监测模块102、本体状态监测模块103以及通讯模块104,其中,
所述配电柜状态监测模块101,用于通过相机,拍摄配电房中的电柜箱体表面的仪表图像和二维码,再利用视觉处理程序识别被拍摄设备的二维码,对电柜型号进行识别,获得仪表个数、位置信息;然后通过对图像进行配准,确定各仪表、指示灯的位置,进而读取仪表读数和指示灯状态,得到各个电柜运行参数;拍摄电柜的柜门图像,然后对柜门图像进行分类确定柜门闭合状态;
在实际应用中,相机可以安装在升降机构上,机器人上安装相机升降机构用于巡检过程中,将相机升起进行拍摄记录工作,休眠期间将相机收回,防止机器人重心过高引起意外倾覆。
所述配电柜状态监测模块102,用于检测配电房的温度、湿度、是否进水、灰尘是否堆集、是否有毒气聚集、氧气是否低于预设水平;
所述本体状态监测模块103,用于监测前方是否存在障碍物、机器人本体是否倾覆、以及监测机器人电量;
所述通讯模块104,用于将在配电房中监测到的数据发送至配电房监控调度室,或者通过配电房监控调度室与后方监控中心实现通信。
具体的,通讯模块104的采集到的数据信息包括图像、视频、声音、数值数据等传输至监控调度室。这部分的数据传输主要基于有线传输模块执行。通过室内的局域网有线传输,在巡检机器人达到充电桩位置时,与配电房中配备的有线通讯模块连接,将基于所采集的数据信息而制成的状态信息记录表以及通过内嵌的状态与阈值分析报警软件而生成的状态分析表制成标准表格的形式发送至监控调度室的接收机上。配电房巡检人员可以在每次巡检机器人巡检结束后,通过在监控调度室中接收到巡检机器人发送的巡检信息从而对配电房的运行状态进行判断。
通讯模块104还可以接收配电柜的箱体的顶端安装的数据发射模块发射的数据,进而将这些数据发送出去,其中,配电柜的箱体的顶端安装的数据发射模块用于将自身的传感器探测的数据发送给通讯模块104。
应用本发明实施例,可以监测配电柜的各项状态、配电房内的环境状态、以及机器人自身的各项状态,并将获得的各项状态数据发送至配电房监控调度室,进而通过配电房监控调度室发送给后方监控中心,智能巡检机器人可以监测配电房内的所有状态参数,不需要电工巡检,解决了现有技术中需要电工巡检的技术问题。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述配电柜状态监测模块101,包括:设备定位识别单元、仪表数值读取单元、指示灯识别单元、箱门闭合状态识别单元以及设备异常声音识别单元,其中,
设备定位识别单元101A(图中未示出),用于按照预设的巡检线路获取各个设备的二维码的位置,进而依次扫描每一个电柜的二维码,进而识别出每一个电柜种类和位置;
具体的,预设的巡检路线上的配电柜上设有二维码,设备定位识别单元101A根据识别出的二维码对应的配电柜的位置信息与巡检机器人中存储的与该位置对应的配电柜的位置信息进行比较,判断所扫面的配电柜是否为预设的配电柜,提高了配电柜识别的准确性。
仪表数值读取单元101B(图中未示出),用于对各个电柜所配备的指针仪表进行图像识别与处理,结合各个电柜的位置与型号,读取各带电设备外箱体的仪表读数并记录,并判断仪表参数是否超过设定阈值,当仪表参数超过设定阈值时,发出报警提示,其中,所述仪表读数包括:电流表、电压表上所实时显示的读数;
指示灯识别单元101C(图中未示出),用于根据相机拍摄的各个带电设备所配备的各类状态显示指示灯的图像,进行图像识别与处理,识别出并记录各个带电设备的当前状态参数,并根据所述当前状态参数判断当前状态参数是否异常,若当前状态参数异常时,发出警报信息,其中,所述当前状态参数为具有开/关双状态的指示器,其中,所述具有开/关双状态的指示器,包括:高压带电显示装置指示器、手车工作位置指示、手车实验位置指示、断路器合闸指示;
箱门闭合状态识别单元101D(图中未示出),用于根据相机拍摄的各个电柜的表面、侧面以及门锁位置进行图像识别,识别出各个箱门的开关状态,进而根据识别结果判断箱门是否闭合,若箱门未闭合,通过报警提示发出未完全关闭箱体的信息;
设备异常声音识别单元101E(图中未示出),用于获取配电房内的各个带电设备发出的声音,并利用模式识别方法判断各个带电设备的声音是否异常,若异常,发出警报,其中,各个带电设备发出的声音包括:变压器由于负荷突变、内部放电、螺栓松动或者内部短路而发出不均匀的异常响声;设备冷却风扇、配电房通风风机;电缆桥架盖板或配电柜面板振动发出异常声音;交流接触器振动;设备故障告警音响原因造成的声音异常。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述电柜包括放置于绝缘箱体内的以下带电设备的一种或几种:变压器柜、高低压开关柜、互感器柜、低压电源柜、无功补偿柜等放置于绝缘箱体内的带电设备。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述相机还加装有补光灯,用于在拍摄时对拍摄场景先行补光,再拍摄图像。
具体的,配电柜状态监测模块101中的相机还具有补光灯,用于在拍摄仪表图像时进行补光,以排除光照变化以及阴影等对图像拍摄过程的不良影响。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,配电柜状态监测模块102,包括:
温湿度环境监测单元102A(图中未示出),用于监测并记录配电房内各个位置的温度是否超过第一预设阈值,若超过第一预设阈值,发出警报;用于监测并记录配电房内各个位置的湿度是否超过第二预设阈值,若超过第二预设阈值,发出警报;
具体的,温湿度环境监测单元102A还可以将监测到的温湿度数据对应的警报信息发送给配电房巡检人员;或者将巡检机器人探测到的所有的警报数据中的一部分,或者所有的警报数据发送给巡检人员,可以使一个巡检人员同时可以巡检多个配电房,减少了配电房的电工的配备数量。
通常情况下,一般要求配电房室内的温度不超过20度,湿度不超过50%。
漏风风速检测单元102B(图中未示出),用于获取室内空气的流动风速以及流动风向,并根据自身的坐标和室内空气的流动风速以及流动风向,计算出漏风点的位置;
在实际应用中,配电房室内对门窗关闭的完整性要求属于配电房管理的基本制度,特别是在恶劣天气环境下,外界环境中的风尘、污染物、垃圾、雨雪环境下的雨和雪等室外吹入室内破坏性因素物质都会被配电房室内的环境造成破坏以及对室内带电设备的正常运行带来安全隐患,因此通过漏风风速检测单元102B测量的室内空气的流动风速以及流动风向,并结合机器人所在的位置信息,从而预估未关闭门窗的位置信息。
危害气体环境检测单元102C(图中未示出),用于实时监测配电房内的有害气体的浓度,和沿着人员安全行进路线进行实时监测配电房内的有害气体的浓度;并根据监测的配电房内的有害气体的浓度判断配电房内的有害气体浓度是否超标,若超标,发出警报,其中,所述有害气体包括:六氟化硫。
在实际应用中,如果由于设备过热导致室内火灾,火灾会导致配电设备释放出有毒有害气体,巡检机器人通过危害气体环境检测单元102C的监测,可以在第一时间感知火灾,并及时发送报警至后方,助于及时处理。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,配电柜状态监测模块102,还包括:火灾监测单元102D(图中未示出),用于实时监测配电房内是否发生了火灾,若是,发出警报。
具体的,火灾监测单元102D和危害气体环境检测单元102C均可以用于配电房内的火灾预警。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述本体状态监测模块103,包括:
障碍探测单元103A(图中未示出),用于在配电房巡检的过程中实时对周边的环境进行扫描,通过对以自身为中心预设半径范围内的区域进行扫描,确定检机器人周围是否存在障碍物,若在巡检机器人的前进路线上存在障碍物,暂停前进并发出警报,待障碍物消失后继续进行巡检工作,其中,所述障碍物包括:物体和人体;
具体的,障碍探测单元103A可以包括超声避障子单元和防倾覆检测子单元。车体上下分布两层超声避障子单元及一个激光雷达测距模块,均用于检测行走路径上出现不同高度的未知障碍及距离远近,有效监测范围(0.1-1m)。在实际应用中,可以选用18个超声传感器,以实现全方位的监测。超声传感器可以连接至ARM(Advanced Reduced InstructionSet Computer Machines,先进精简指令集计算机)芯片中,由算法实现初步的数据处理和障碍识别。探测数据定时往主控系统返回探测数据,可以检测出机器人近距离范围内是否有障碍物及其远近。
应用本发明上述实施例,避免机器人本身受到外力的伤害从而对后期的维护与保养的支出起到节约的性质,同时保障巡检机器人的工作连续性。
倾覆监测单元103B(图中未示出),用于在巡检过程中,监测巡检机器人是否倾覆,若巡检机器人发生了倾覆,发出警报;
具体的,障碍探测单元103A与主制系统的通信可以及时改变运动路径实现防撞功能。超声系统与激光雷达系统可以相互配合,从而便于规划机器人的路径。本体内部加装陀螺仪,用于检测机器人在巡检过程中前后、左右的倾角姿态,以规避行走过程中突发的倾覆危险。
电源管理单元103C(图中未示出),用于实时监测巡检机器人的电量情况,在所述巡检机器人的电量低于预设比例时,使机器人返航至充电桩充电;若在所述巡检机器人无法运动至充电桩的情况下,或者在巡检机器人已经连接上了充电桩,但是无法从充电桩获取电能的情况下,发出警报。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述通讯模块104,包括:
后端实时显示单元104A(图中未示出),用于实施发送获取的监测数据和警报至对应的责任人,其中,所述监测数据包括:巡检机器人所采集到的图像、视频、声音、数值;
报警系统派送单元104B(图中未示出),用于在一次巡检工作结束后刷新该次记录,将本次巡检工作获取的检测数据以及警报按照预设的格式生成巡检日志。
在实际应用中,通讯模块104也可以将监测到的数据直接发送给监控调度室。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述后端实时显示单元104A,用于接收各个带电设备上的无线发射设备发射的采集自带电设备的状态参数,并将所述状态参数与巡检机器人获取的监测数据发送至设置在配电房内的无线接收设备;
所述无线接收设备通过有线通讯网络,将基于监测数据制成的状态信息记录表以及通过巡检机器人内嵌的分析报警软件生成的状态分析表制成的标准表格发送至监控调度室。
在实际应用中,监控调度室可以接收巡检机器人发送的警报信息,进而发出警报提示。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述巡检机器人根据配电房地上铺设的颜色条,采用红外跟踪系统进行自动巡线和柜前定位。
如图2所示,配电房智能巡检机器人整体的控制与任务模块化框图如图所示,其主要分为机器人运行平台和任务系统两部分组成。
配电房智能巡检机器人采用主/从分层控制模式,控制系统由一个主控制系统和多个子控制模块组成,依次为主控系统、电机控制模块、电源管理模块(对应电源管理单元103C)、通讯模块(对应通讯模块104)、物体探测模块(对应障碍探测单元103A)、音频视频模块(配电柜状态监测模块101)、环境探测模块、智能导航模块;各模块直接与主控系统通讯传递数据,相互之间无干扰,从而确保整机控制的稳定性。
其中电机控制模块主要用于控制巡检机器人的电机驱动器的启停及各种工作模式的运动,从而实现机器人匀速、加速、前进后退及转向运动;物体探测模块下设超声波传感器、红外传感器;音视频控制系统下设麦克风阵列、扩音器、高清摄像机;环境探测系统下设温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等。
各个模块采用基于ARM芯片嵌入式系统来实现各种传感器的数据采集与处理,各个模块与主控系统之间通过CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)接口或者工业以太网通讯,各个模块向上传递各种传感器的状态信息及电机的转速、方向信息,主控系统收到数据后进行相应处理判断后向上传递整机状态,向下发送相应的控制命令。
主控系统采用工控机平台,其具有优良的可靠性、耐候性、抗震性及抗电磁干扰能力,满足巡逻现场的各种工况的要求;主控系统搭设HMI(Human Machine Interface,人机界面)人机界面,实时显示各个模块的状态及电池的电量信息,当模块出现故障时能快速查找故障源,例如,当电池的电量低于30%时,智能导航模块和电源管理模块,相互配合使机器人启动自动充电模式,通过导航模块返回配电房室内充电桩实现自行充电。
另外,电源管理模块可采用交直流检测模块,可以同时检测电流和电压,较为方便;而且电源管理模块中的充电方案可以采用恒压充电方法;电源中的电池可以选用锂聚合物电池,其具有能量密度大,重量轻,安全性好等优点。电池电压需为48V,选用电池为额定输出电流75A,电池容量200Ah,共计重约25Kg。电量的显示考虑采用电量指示器或者加设电量判断传感器,将电量数值直接显示在上位机HMI界面中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述机器人包括:配电柜状态监测模块、配电房室内环境监测模块、本体状态监测模块以及通讯模块,其中,
所述配电柜状态监测模块,用于通过相机,拍摄配电房中的电柜箱体表面的仪表图像和二维码,再利用视觉处理程序识别被拍摄设备的二维码,对电柜型号进行识别,获得仪表个数、位置信息;然后通过对图像进行配准,确定各仪表、指示灯的位置,进而读取仪表读数和指示灯状态,得到各个电柜运行参数;拍摄电柜的柜门图像,然后对柜门图像进行分类确定柜门闭合状态;
所述配电房室内环境监测模块,用于检测配电房的温度、湿度、是否进水、灰尘是否堆集、是否有毒气聚集、氧气是否低于预设水平;
所述本体状态监测模块,用于监测前方是否存在障碍物、机器人本体是否倾覆、以及监测机器人电量;
所述通讯模块,用于将在配电房中监测到的数据发送至配电房监控调度室,或者通过配电房监控调度室与后方监控中心实现通信。
2.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述配电柜状态监测模块,包括:设备定位识别单元、仪表数值读取单元、指示灯识别单元、箱门闭合状态识别单元以及设备异常声音识别单元,其中,
设备定位识别单元,用于按照预设的巡检线路获取各个设备的二维码的位置,进而依次扫描每一个电柜的二维码,进而识别出每一个电柜种类和位置;
仪表数值读取单元,用于对各个电柜所配备的指针仪表进行图像识别与处理,结合各个电柜的位置与型号,读取各带电设备外箱体的仪表读数并记录,并判断仪表参数是否超过设定阈值,当仪表参数超过设定阈值时,发出报警提示,其中,所述仪表读数包括:电流表、电压表上所实时显示的读数;
指示灯识别单元,用于根据相机拍摄的各个带电设备所配备的各类状态显示指示灯的图像,进行图像识别与处理,识别出并记录各个带电设备的当前状态参数,并根据所述当前状态参数判断当前状态参数是否异常,若当前状态参数异常时,发出警报信息,其中,所述当前状态参数为具有开/关双状态的指示器,其中,所述具有开/关双状态的指示器,包括:高压带电显示装置指示器、手车工作位置指示、手车实验位置指示、断路器合闸指示;
箱门闭合状态识别单元,用于根据相机拍摄的各个电柜的表面、侧面以及门锁位置进行图像识别,识别出各个箱门的开关状态,进而根据识别结果判断箱门是否闭合,若箱门未闭合,通过报警提示发出未完全关闭箱体的信息;
设备异常声音识别单元,用于获取配电房内的各个带电设备发出的声音,并利用模式识别方法判断各个带电设备的声音是否异常,若异常,发出警报,其中,各个带电设备发出的声音包括:变压器由于负荷突变、内部放电、螺栓松动或者内部短路而发出不均匀的异常响声;设备冷却风扇、配电房通风风机;电缆桥架盖板或配电柜面板振动发出异常声音;交流接触器振动;设备故障告警音响原因造成的声音异常。
3.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述电柜包括放置于绝缘箱体内的以下带电设备的一种或几种:变压器柜、高低压开关柜、互感器柜、低压电源柜、无功补偿柜。
4.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述相机还加装有补光灯,用于在拍摄时对拍摄场景先行补光,再拍摄图像。
5.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,配电房室内环境监测模块,包括:
温湿度环境监测单元,用于监测并记录配电房内各个位置的温度是否超过第一预设阈值,若超过第一预设阈值,发出警报;用于监测并记录配电房内各个位置的湿度是否超过第二预设阈值,若超过第二预设阈值,发出警报;
漏风风速检测单元,用于获取室内空气的流动风速以及流动风向,并根据自身的坐标和室内空气的流动风速以及流动风向,计算出漏风点的位置;
危害气体环境检测单元,用于实时监测配电房内的有害气体的浓度,和沿着人员安全行进路线进行实时监测配电房内的有害气体的浓度;并根据监测的配电房内的有害气体的浓度判断配电房内的有害气体浓度是否超标,若超标,发出警报,其中,所述有害气体包括:六氟化硫。
6.根据权利要求5所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,配电房室内环境监测模块,还包括:火灾监测单元,用于实时监测配电房内是否发生了火灾,若是,发出警报。
7.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述本体状态监测模块,包括:
障碍探测单元,用于在配电房巡检的过程中实时对周边的环境进行扫描,通过对以自身为中心预设半径范围内的区域进行扫描,确定检机器人周围是否存在障碍物,若在巡检机器人的前进路线上存在障碍物,暂停前进并发出警报,待障碍物消失后继续进行巡检工作,其中,所述障碍物包括:物体和人体;
倾覆监测单元,用于在巡检过程中,监测巡检机器人是否倾覆,若巡检机器人发生了倾覆,发出警报;
电源管理单元,用于实时监测巡检机器人的电量情况,在所述巡检机器人的电量低于预设比例时,使机器人返航至充电桩充电;若在所述巡检机器人无法运动至充电桩的情况下,或者在巡检机器人已经连接上了充电桩,但是无法从充电桩获取电能的情况下,发出警报。
8.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述通讯模块,包括:
后端实时显示单元,用于实施发送获取的监测数据和警报至对应的责任人,其中,所述监测数据包括:巡检机器人所采集到的图像、视频、声音、数值;
报警系统派送单元,用于在一次巡检工作结束后刷新该次记录,将本次巡检工作获取的检测数据以及警报按照预设的格式生成巡检日志。
9.根据权利要求8所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述后端实时显示单元,用于接收各个带电设备上的无线发射设备发射的采集自带电设备的状态参数,并将所述状态参数与巡检机器人获取的监测数据发送至设置在配电房内的无线接收设备;
所述无线接收设备通过有线通讯网络,将基于监测数据制成的状态信息记录表以及通过巡检机器人内嵌的分析报警软件生成的状态分析表制成的标准表格发送至监控调度室。
10.根据权利要求1所述的一种配电房智能巡检机器人,其特征在于,所述巡检机器人根据配电房地上铺设的颜色条,采用红外跟踪系统进行自动巡线和柜前定位。
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