CN112421779A - 一种变电站自动化设备故障自愈设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力故障自愈技术领域，具体涉及一种变电站自动化设备故障自愈设备，包括车体、车轮、监控主机和故障自愈调节机构，车体的底端固定有车架，车架上固定有四个车轮，车体的四个直角均开设有安装槽，安装槽内部均安装有防撞机构；车体的上端固定有连接座，连接座的内部设有监控主机，连接座的前侧壁固定有故障自愈调节机构，连接座的顶端固定有旋转座，旋转座的顶端转动安装有旋转头，旋转头的顶端安装有探头，探头的内部安装有一对摄像头，探头的前端口安装有镜头保护机构；本发明能有效避免自愈设备被撞坏；还能防止外界灰尘进入探头内部并污染摄像头，及能有效避免摄像头被外力磕碰到。
Description
技术领域
本发明涉及调度系统在电力故障自愈技术领域，具体涉及一种变电站自动化设备故障自愈设备。
背景技术
随着电力自动化水平的不断发展，自动化技术和设备在变电站中得到广泛应用。变电站自动化系统是采用数据采集、计算机和网络通信技术，通过变电站二次设备的功能归并和优化组合对变电站运行工况进行实时监视、测量、自动控制和协调的电力综合性自动化系统。变电站自动化系统中的自动化设备一般设有相应的IP地址；变电站自动化系统中诸如路由器、加密机、电量采集装置、站控层交换机、总控设备等自动化设备在长久运行中，不可避免会出现软件死机故障或硬件设备故障；运行经验表明，其中90%左右的故障均为软件死机故障，可通过设备电源重启予以解决。变电站自动化系统中任何一台设备出现故障均会对变电站的运行带来不利影响，因而，需要对变电站自动化系统中的设备故障能够及时发现和处理。
目前，变电站自动化设备故障的发现主要依靠人工巡检，而对变电站自动化设备故障的排除完全依靠人工现场消缺；如专利号为201820739726.0的实用新型公开了一种变电站自动化设备故障自愈装置，其结构包括基座、车轮、安装台、故障自愈装置、激光传感器、固定座、旋转座、旋转头、雨刮器、探头、摄像机，车轮固定安装于基座的右端面，固定座的底面固定安装于安装台的上表面，故障自愈装置的背面固定安装于固定座的正表面，激光传感器与故障自愈装置位于同一平面，旋转座的与固定座的上表面相焊接，旋转头的底面与旋转座的上表面相贴合；该实用新型一种变电站自动化设备故障自愈装置，结构上设有故障自愈装置，自愈装置外壳的背面固定安装于固定座的正表面，在机器人出现系统故障后停止一段时间后信号接收器便控制减速电机通电，带动转轮一圈，使连接杆与电源触点断开后再次接通；但是该实用新型依旧存在一些不足之处：自愈装置经在行走过程中会因撞击到障碍物而造成损坏；装置使用结束后，摄像头易被外界灰尘杂质污染，导致拍摄画面的模糊。
发明内容
本发明针对背景技术所提出的问题，设计了一种变电站自动化设备故障自愈设备。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种变电站自动化设备故障自愈设备，包括车体、车轮、监控主机和故障自愈调节机构，所述车体的底端固定有车架，所述车架上固定有四个车轮，所述车体的四个直角均开设有安装槽，所述安装槽内部均安装有防撞机构，所述防撞机构包括橡胶体、减震球、连接杆、轮架和防撞轮，所述减震球包裹于所述橡胶体内部，所述减震球的外端通过所述连接杆与所述轮架相固定，所述轮架内部转动安装有所述防撞轮；所述车体的上端固定有连接座，所述连接座的内部设有所述监控主机，所述连接座的前侧壁固定有所述故障自愈调节机构，所述连接座的顶端固定有旋转座，所述旋转座的顶端转动安装有旋转头，所述旋转头的顶端安装有探头，所述探头的内部安装有一对摄像头，所述探头的前端口安装有镜头保护机构，所述镜头保护机构包括左盖板和右盖板，所述左盖板和所述右盖板均滑动安装于所述探头的前端口内壁，且所述左盖板设置于所述右盖板的前方。
作为上述方案的进一步改进，所述左盖板背面的上、下侧均固定有第一齿条，所述右盖板正面的上、下侧均固定有第二齿条，位于上侧的所述第一齿条与位于上侧的所述第二齿条之间前后正对设置，位于下侧的所述第一齿条与位于下侧的所述第二齿条之间前后正对设置，正相对的所述第一齿条与所述第二齿条之间啮合连接有齿轮。
作为上述方案的进一步改进，上下两个所述齿轮均固定于转动轴外壁，所述转动轴与驱动电机的输出端相连接。
作为上述方案的进一步改进，所述监控主机内部包括单片机模块、电源模块、采集模块和主机网关模块，所述单片机模块的信号输入端与所述采集模块的信号输出端电性连接，所述单片机模块的信号输出端与所述主机网关模块电性的信号输入端连接，所述单片机模块由所述电源模块供电。
作为上述方案的进一步改进，所述故障自愈调节机构包括自愈调节系统、警示灯及蜂鸣器，所述自愈调节系统通过无线网络与变电站自动化设备，所述警示灯及所述蜂鸣器均固定于所述连接座的前侧壁。
作为上述方案的进一步改进，所述自愈调节系统包括分机网关模块、继电控制模块和无线通讯模块，所述分机网关模块的信号输入端与所述监控主机的信号输出端电性连接，所述分机网关模块的信号输出端分别与所述继电控制模块及所述无线通讯模块电性连接，所述继电控制模块的信号输出端分别与所述警示灯及所述蜂鸣器电性连接。
作为上述方案的进一步改进，所述车体的底面中心位置固定有半球形罩，所述半球形罩的内部放置有配重球。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，车体的四个直角均开设有安装槽，安装槽内部均安装有防撞机构，防撞机构包括橡胶体、减震球、连接杆、轮架和防撞轮，在自愈设备碰撞到障碍物时，防撞轮会先与障碍物接触同时防撞轮可进行转动导向，从而能有效避免自愈设备被撞坏；进一步的，与连接杆相固定的减震球包裹于橡胶体内部，从而橡胶体能够缓冲来自减震球多个角度的冲击力，且缓冲冲击力效果非常好，能有效保护自愈设备并延长设备的使用寿命。
2、本发明中，探头的前端口安装有镜头保护机构，镜头保护机构包括左盖板和右盖板，左盖板背面的上、下侧均固定有第一齿条，右盖板正面的上、下侧均固定有第二齿条，正相对的第一齿条与第二齿条之间啮合连接有齿轮，上下两个齿轮均固定于转动轴外壁，转动轴与驱动电机的输出端相连接，从而驱动电机通电带动齿轮顺时针转动时，左盖板和右盖板相互背向移动，直至左盖板和右盖板将探头的前端口完全遮挡住，从而在设备使用结束后，一方面能防止外界灰尘进入探头内部并污染摄像头，另一方面对摄像头起到保护作用，能有效避免摄像头被外力磕碰到；驱动电机通电带动齿轮逆时针转动时，左盖板和右盖板相向移动，直至左盖板和右盖板前后完全重叠在一起，此时摄像头即可对变电站自动化设备进行故障检测，从而非常方便实用，使用也更加灵活。
3、本发明中，车体的底面中心位置固定有半球形罩，半球形罩的内部放置有配重球，配重球的设置一方面能降低自愈设备的重心，从而自愈设备在行走时更加平稳，另一方面配重球在自身重力作用下，具有向半球形罩最低点滚动的趋势，从而起到快速平衡的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中防撞机构的安装分解示意图；
图3为本发明中镜头保护机构的原理示意图；
图4为本发明的内部电路模块控制示意图；
图5为本发明实施例2的立体结构示意图；
图6为本发明实施例2中半球形罩及配重球的结构示意图。
其中，1-车体，2-车轮，3-监控主机，301-单片机模块，302-电源模块，303-采集模块，304-主机网关模块，4-故障自愈调节机构，401-自愈调节系统，4011-分机网关模块，4012-继电控制模块，4013-无线通讯模块，402-警示灯，403-蜂鸣器，5-安装槽，6-防撞机构，601-橡胶体，602-减震球，603-连接杆，604-轮架，605-防撞轮，7-镜头保护机构，701-左盖板，702-右盖板，703-第一齿条，704-第二齿条，705-齿轮，706-转动轴，707-驱动电机，8-旋转座，9-旋转头，10-探头，11-连接座，12-车架，13-半球形罩，14-配重球，15-摄像头。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图1～6对本发明进一步说明。
一种变电站自动化设备故障自愈设备，如图1所示，包括车体1、车轮2、监控主机3和故障自愈调节机构4，车体1的底端固定有车架12，车架12上固定有四个车轮2，车体1的四个直角均开设有安装槽5，安装槽5内部均安装有防撞机构6；车体1的上端固定有连接座11，连接座11的内部设有监控主机3，连接座11的前侧壁固定有故障自愈调节机构4，连接座11的顶端固定有旋转座8，旋转座8的顶端转动安装有旋转头9，旋转头9的顶端安装有探头10，探头10的内部安装有一对摄像头15，探头10的前端口安装有镜头保护机构7；
其中，如图2所示，防撞机构6包括橡胶体601、减震球602、连接杆603、轮架604和防撞轮605，减震球602包裹于橡胶体601内部，减震球602的外端通过连接杆603与轮架604相固定，轮架604内部转动安装有防撞轮605；
如图3所示，镜头保护机构7包括左盖板701和右盖板702，左盖板701和右盖板702均滑动安装于探头10的前端口内壁，且左盖板701设置于右盖板702的前方；左盖板701背面的上、下侧均固定有第一齿条703，右盖板702正面的上、下侧均固定有第二齿条704，位于上侧的第一齿条703与位于上侧的第二齿条704之间前后正对设置，位于下侧的第一齿条703与位于下侧的第二齿条704之间前后正对设置，正相对的第一齿条703与第二齿条704之间啮合连接有齿轮705；上下两个齿轮705均固定于转动轴706外壁，转动轴706与驱动电机707的输出端相连接。
如图4所示，监控主机3内部包括单片机模块301、电源模块302、采集模块303和主机网关模块304，单片机模块301的信号输入端与采集模块303的信号输出端电性连接，单片机模块301的信号输出端与主机网关模块304电性的信号输入端连接，单片机模块301由电源模块302供电；故障自愈调节机构4包括自愈调节系统401、警示灯402及蜂鸣器403，自愈调节系统401通过无线网络与变电站自动化设备，警示灯402及蜂鸣器403均固定于连接座11的前侧壁；自愈调节系统401包括分机网关模块4011、继电控制模块4012和无线通讯模块4013，分机网关模块4011的信号输入端与监控主机3的信号输出端电性连接，分机网关模块4011的信号输出端分别与继电控制模块4012及无线通讯模块4013电性连接，继电控制模块4012的信号输出端分别与警示灯402及蜂鸣器403电性连接。
本实施例在使用过程中，首先将自愈设备放置于变电站自动化设备房间底面上，然后通过红外遥控器控制自愈设备的前移、后退及转弯；车体1的上端固定有连接座11，连接座11的顶端固定有旋转座8，旋转座8的顶端转动安装有旋转头9，旋转头9的顶端安装有探头10，探头10的内部安装有一对摄像头15，从而一对摄像头15可对变电站自动化设备运行情况进行拍摄，当遇到故障情况时，监控主机3内部的采集模块303可将故障画面传送至单片机模块301，单片机模块301对故障进行分析后，再将分析后的结果传递至主机网关模块304，由于主机网关模块304与自愈调节系统401之间电性连接，最终继电控制模块4012一方面使警示灯402及蜂鸣器403工作进行报警，另一方面继电控制模块4012会使无线通讯模块4013向该变电站自动化设备的中心控制系统发送自愈调节信号，从而该变电站自动化设备能够自我进行故障修复。
在使用的过程中，由于车体1的四个直角均开设有安装槽5，安装槽5内部均安装有防撞机构6，防撞机构6包括橡胶体601、减震球602、连接杆603、轮架604和防撞轮605，在自愈设备碰撞到障碍物时，防撞轮605会先与障碍物接触同时防撞轮605可进行转动导向，从而能有效避免自愈设备被撞坏；进一步的，与连接杆603相固定的减震球602包裹于橡胶体601内部，从而橡胶体601能够缓冲来自减震球602多个角度的冲击力，且缓冲冲击力效果非常好，能有效保护自愈设备并延长设备的使用寿命；同时，探头10的前端口安装有镜头保护机构7，镜头保护机构7包括左盖板701和右盖板702，左盖板701背面的上、下侧均固定有第一齿条703，右盖板702正面的上、下侧均固定有第二齿条704，正相对的第一齿条703与第二齿条704之间啮合连接有齿轮705，上下两个齿轮705均固定于转动轴706外壁，转动轴706与驱动电机707的输出端相连接，从而驱动电机707通电带动齿轮705顺时针转动时，左盖板701和右盖板702相互背向移动，直至左盖板701和右盖板702将探头10的前端口完全遮挡住，从而在设备使用结束后，一方面能防止外界灰尘进入探头10内部并污染摄像头15，另一方面对摄像头15起到保护作用，能有效避免摄像头15被外力磕碰到；驱动电机707通电带动齿轮705逆时针转动时，左盖板701和右盖板702相向移动，直至左盖板701和右盖板702前后完全重叠在一起，此时摄像头15即可对变电站自动化设备进行故障检测，从而非常方便实用，使用也更加灵活。
实施例2
实施例2在实施例1的基础上，如图5和图6所示，车体1的底面中心位置固定有半球形罩13，半球形罩13的内部放置有配重球144。
本实施例在使用过程中，配重球14的设置一方面能降低自愈设备的重心，从而自愈设备在行走时更加平稳，另一方面配重球14在自身重力作用下，具有向半球形罩13最低点滚动的趋势，从而起到快速平衡的作用。
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 (7)
1.一种变电站自动化设备故障自愈设备，包括车体（1）、车轮（2）、监控主机（3）和故障自愈调节机构（4），其特征在于：所述车体（1）的底端固定有车架（12），所述车架（12）上固定有四个车轮（2），所述车体（1）的四个直角均开设有安装槽（5），所述安装槽（5）内部均安装有防撞机构（6），所述防撞机构（6）包括橡胶体（601）、减震球（602）、连接杆（603）、轮架（604）和防撞轮（605），所述减震球（602）包裹于所述橡胶体（601）内部，所述减震球（602）的外端通过所述连接杆（603）与所述轮架（604）相固定，所述轮架（604）内部转动安装有所述防撞轮（605）；所述车体（1）的上端固定有连接座（11），所述连接座（11）的内部设有所述监控主机（3），所述连接座（11）的前侧壁固定有所述故障自愈调节机构（4），所述连接座（11）的顶端固定有旋转座（8），所述旋转座（8）的顶端转动安装有旋转头（9），所述旋转头（9）的顶端安装有探头（10），所述探头（10）的内部安装有一对摄像头（15），所述探头（10）的前端口安装有镜头保护机构（7），所述镜头保护机构（7）包括左盖板（701）和右盖板（702），所述左盖板（701）和所述右盖板（702）均滑动安装于所述探头（10）的前端口内壁，且所述左盖板（701）设置于所述右盖板（702）的前方。
2.根据权利要求1所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：所述左盖板（701）背面的上、下侧均固定有第一齿条（703），所述右盖板（702）正面的上、下侧均固定有第二齿条（704），位于上侧的所述第一齿条（703）与位于上侧的所述第二齿条（704）之间前后正对设置，位于下侧的所述第一齿条（703）与位于下侧的所述第二齿条（704）之间前后正对设置，正相对的所述第一齿条（703）与所述第二齿条（704）之间啮合连接有齿轮（705）。
3.根据权利要求2所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：上下两个所述齿轮（705）均固定于转动轴（706）外壁，所述转动轴（706）与驱动电机（707）的输出端相连接。
4.根据权利要求1所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：所述监控主机（3）内部包括单片机模块（301）、电源模块（302）、采集模块（303）和主机网关模块（304），所述单片机模块（301）的信号输入端与所述采集模块（303）的信号输出端电性连接，所述单片机模块（301）的信号输出端与所述主机网关模块（304）电性的信号输入端连接，所述单片机模块（301）由所述电源模块（302）供电。
5.根据权利要求1所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：所述故障自愈调节机构（4）包括自愈调节系统（401）、警示灯（402）及蜂鸣器（403），所述自愈调节系统（401）通过无线网络与变电站自动化设备，所述警示灯（402）及所述蜂鸣器（403）均固定于所述连接座（11）的前侧壁。
6.根据权利要求5所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：所述自愈调节系统（401）包括分机网关模块（4011）、继电控制模块（4012）和无线通讯模块（4013），所述分机网关模块（4011）的信号输入端与所述监控主机（3）的信号输出端电性连接，所述分机网关模块（4011）的信号输出端分别与所述继电控制模块（4012）及所述无线通讯模块（4013）电性连接，所述继电控制模块（4012）的信号输出端分别与所述警示灯（402）及所述蜂鸣器（403）电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种变电站自动化设备故障自愈设备，其特征在于：所述车体（1）的底面中心位置固定有半球形罩（13），所述半球形罩（13）的内部放置有配重球（14）。
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