CN208588941U - 一种变电站巡检机器人的遥控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变电站巡检机器人的遥控系统，能通过控制器向变电站巡检机器人发送控制指令从而控制变电站巡检机器人动作，并通过显示终端显示变电站巡检机器人的监控结果，相比于现有技术，一方面，本申请不需要在变电站专门设置固定轨道即可实现对变电站巡检机器人的控制，从而节省了变电站轨道铺设与维护的成本，另一方面，变电站巡检机器人可以灵活控制，能到达变电站的任何位置，变电站巡检机器人的监控装置便不存在盲区，实现了对变电站的全面巡检，保证了变电站的运行安全。

Description

一种变电站巡检机器人的遥控系统

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，特别涉及一种变电站巡检机器人的遥控系统。

背景技术

当前，随着自动化不断的发展与进步，各行各业的部分工作已逐渐由自动化机器人自动完成，不必再采用人工方式。由于自动化方式的便捷性和高效性，变电站的日常巡检工作由人工巡检方式逐渐演变为自动化的方式，即通过巡检机器人完成对变电站的日常巡检工作。

变电站巡检机器人的工作环境一般都是非结构化的，对变电站巡检机器人进行合理有效的控制是保证变电站巡检机器人正常工作的重要基础。目前对变电站巡检机器人的行走控制是通过在变电站巡检机器人内部安装导航系统，由变电站巡检机器人内部的导航系统沿着固定的轨道移动，当变电站巡检机器人沿着固定轨道移动时，由变电站巡检机器人的监控装置实时监控所经之处变电站的环境情况，将监控结果实时传输到显示终端供操作人员查看，从而实现对变电站的巡检工作。虽然该方式简单易行，但是由于在变电站内设定固定轨道，一方面会增加轨道铺设与维护的成本，另一方面，由于变电站巡检机器人只能沿着固定轨道移动，对于固定轨道之外的变电站环境，变电站巡检机器人的监控装置存在盲区，无法实现对变电站的全面巡检。由于变电站存在巡检盲区，从而增大了变电站的安全隐患。

因此，如何实现变电站巡检机器人对变电站的全面巡检并节省变电站轨道铺设与维护的成本是本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于公开一种变电站巡检机器人的遥控系统，实现了变电站巡检机器人对变电站的全面巡检，节省了变电站轨道铺设与维护的成本。

为实现上述目的，本实用新型实施例公开了如下技术方案：

本实用新型实施例公开了一种变电站巡检机器人的遥控系统，包括：

电源装置、控制器、通信模块和显示终端；

所述电源装置分别与所述控制器、所述通信模块和所述显示终端连接，用于供电；

所述通信模块与设置于变电站巡检机器人的通信装置通信连接；

所述控制器与所述通信模块连接，用于通过所述通信模块发送控制指令至所述变电站巡检机器人以驱动所述变电站巡检机器人动作；

所述显示终端通过所述控制器和所述通信模块与所述变电站巡检机器人的通信装置连接，用于显示与所述通信装置连接的监控装置的监控结果。

优选的，所述电源装置、所述控制器、所述通信模块和所述显示终端均集成于壳体；

所述壳体、所述电源装置、所述控制器、所述通信模块和所述显示终端构成便携式遥控器。

优选的，所述壳体包括控制面板；

所述控制面板设置有控制指令输入模块，用于输入所述控制指令；

所述控制器与所述控制指令输入模块连接，用于对所述控制指令进行分析并发送至所述通信模块。

优选的，所述控制指令输入模块包括：用于控制所述变电站巡检机器人的启停的功能按键和用于控制所述变电站巡检机器人运动方向的第一万向摇杆；

对应的，与所述功能按键对应的第一接触开关和与所述第一万向摇杆对应的第二接触开关均与所述控制器连接。

优选的，所述控制指令输入模块还包括：用于控制所述变电站巡检机器人的监控装置旋转的第二万向摇杆；

对应的，与所述第二万向摇杆对应的第三开关与所述控制器连接；

所述监控装置包括：旋转机构、与所述旋转机构连接用于驱动所述旋转机构旋转的驱动器。

优选的，所述控制指令输入模块还包括：用于控制所述变电站巡检机器人的运动速度的旋转按钮；

对应的，与所述旋转按钮对应的第四开关与所述控制器连接。

优选的，所述遥控系统还包括：与所述控制器连接的存储器，用于存储所述变电站巡检机器人发送的所述监控结果。

优选的，所述遥控系统还包括：分别与所述控制器和所述显示终端连接，用于对所述变电站巡检机器人的实时位置进行定位，并利用所述控制器对所述实时位置进行处理后在所述显示终端显示的定位装置。

优选的，所述显示终端包括用于显示所述监控装置发送的监控结果的第一显示屏和用于显示所述变电站巡检机器人的工作状态信息的第二显示屏；

其中，所述第一显示屏嵌入至所述壳体，所述第二显示屏可活动与所述壳体连接。

优选的，所述通信模块与所述变电站巡检机器人之间无线连接。

可见，本实用新型实施例公开了一种变电站巡检机器人的遥控系统，由电源装置为控制器、通信模块和显示终端供电后，利用控制器通过通信模块向变电站巡检机器人的通信装置发送控制指令，从而控制巡检机器人动作，显示终端通过通信模块与变电站巡检机器人的监控装置连接，将监控装置的监控结果进行显示。因此，通过本实用新型提出的遥控系统，能通过控制器向变电站巡检机器人发送控制指令从而控制变电站巡检机器人动作，并通过显示终端显示变电站巡检机器人的监控结果，相比于现有技术，一方面，本申请不需要在变电站专门设置固定轨道即可实现对变电站巡检机器人的控制，从而节省了变电站轨道铺设与维护的成本，另一方面，变电站巡检机器人可以灵活控制，能到达变电站的任何位置，变电站巡检机器人的监控装置便不存在盲区，实现了对变电站的全面巡检，保证了变电站的运行安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型第一种实施例公开的一种变电站巡检机器人的遥控系统结构示意图；

图2为本实用新型第二种实施例公开的一种变电站巡检机器人的遥控系统结构示意图；

图3为本实用新型实施例公开的一种便携式遥控器外形示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种变电站巡检机器人的遥控系统，实现了变电站巡检机器人对变电站的全面巡检，节省了变电站轨道铺设与维护的成本。

请参见图1，图1为本实用新型第一种实施例公开的一种变电站巡检机器人的遥控系统结构示意图，该系统10包括：

电源装置101、控制器102、通信模块103和显示终端104，电源装置101 分别与控制器102、通信模块103和显示终端104连接，用于供电；通信模块 103与设置于变电站巡检机器人20的通信装置201通信连接，控制器102与通信模块103连接，用于通过通信模块103发送控制指令至变电站巡检机器人20以控制变电站巡检机器人20动作，显示终端104通过控制器102和通信模块103与变电站巡检机器人20的通信装置201连接的监控装置202连接，用于显示监控装置202的监控结果。

具体的，本实用新型实施例公开的遥控系统优选为便携式，如便携式遥控器，电源装置101可以为干电池、锂电池等。至于电源装置101的输出电压为多少合适可以根据控制器102、通信模块103和显示终端104的工作电压选取。控制器102可以为带有功能按键的控制面板或者具有触摸屏的控制器，从而通过功能按键或触摸屏向变电站巡检机器人20发送控制指令。

通信模块103与变电站巡检机器人20的通信装置201之间建立通信连接，从而将控制指令发送至变电站巡检机器人20的通信装置201，在变电站巡检机器人20接收到该控制指令后，根据控制指令的不同，一方面，当控制指令为驱动变电站巡检机器人运动的指令时，便由变电站巡检机器人20内部的驱动器驱动变电站巡检机器人20执行与该控制指令对应的动作，变电站巡检机器人20动作后，由变电站巡检机器人20的监控装置202将变电站的实时监控结果通过通信模块103和控制器102传送至显示终端104，另一方面，当控制指令为控制变电站巡检机器人20进行任务执行、任务切换(如巡检任务和电源管理任务)时，便由巡检机器人内部的任务执行模块(可以由单片机、控制电路、控制芯片等对变电站巡检机器人的任务进行控制)根据该控制指令执行对应的任务。其中，监控装置202包括摄像机、图像处理器、中央处理器以及设置于变电站巡检机器人的各种传感器等，由监控装置202中的摄像机获取到此时变电站巡检机器人20所在位置的变电站环境图像/视频，监控装置202中的图像处理器对摄像机拍摄的图像或者视频进行处理后由通信装置201和通信模块103传送至显示终端104显示。监控装置202中的中央处理器对摄像机拍摄的视频/图像进行综合判断，以确定与变电站巡检机器人20 此时所拍摄的图像对应的变电站区域是否存在异常情况，并生成监测报告，由通信模块103和通信装置201以及控制器102将监测报告发送至显示终端 104显示。本申请中的监控结果包括监控视频/图像和监测报告。通信模块103 包括用来接收变电站巡检机器人20发送的视频或图像和用来向变电站巡检机器人20发送控制指令或者接收监控装置202和通信装置201发送的监控报告。监控装置202中的摄像机可以为红外摄像设备。

显示终端104可以为LED显示屏/LCD显示屏等。

进一步，控制指令可以包括以下几种类型，第一种类型为控制变电站巡检机器人20启停、行走速度和行走方向的指令，第二种类型为控制变电站巡检机器人20的运行模式(节能模式、正常模式))的指令，第三种类型为控制变电站巡检机器人的任务(摄像任务、拍照任务以及各个传感器采集信息任务)切换的指令，第四种类型为控制变电站巡检机器人的监控设备的指令(如控制变电站巡检机器人20的监控设备202旋转、控制变电站巡检机器人 20的监控设备202工作)。

可见，本实用新型实施例公开了一种变电站巡检机器人的遥控系统，由电源装置为控制器、通信模块和显示终端供电后，利用控制器通过通信模块向变电站巡检机器人的通信装置发送控制指令，从而控制巡检机器人动作，显示终端通过通信模块与变电站巡检机器人的监控装置连接，将监控装置的监控结果进行显示。因此，通过本实用新型提出的遥控系统，能通过控制器向变电站巡检机器人发送控制指令从而控制变电站巡检机器人动作，并通过显示终端显示变电站巡检机器人的监控结果，相比于现有技术，一方面，本申请不需要在变电站专门设置固定轨道即可实现对变电站巡检机器人的控制，节省了变电站轨道铺设与维护的成本，另一方面，变电站巡检机器人可以灵活控制，能到达变电站的任何位置，变电站巡检机器人的监控装置便不存在盲区，实现了对变电站的全面巡检，保证了变电站的运行安全。

考虑到遥控系统的便携性，从而便于操作人员操作及携带，本申请中的遥控系统优选为便携式遥控器，基于上述实施例，作为优选的实施例，电源装置101、控制器102、通信模块103和显示终端104均集成于壳体，壳体、电源装置101、控制器102、通信模块103和显示终端104构成便携式遥控器。

具体的，本实施例中，电源装置101、控制器102.通信模块103和显示终端均集成于壳体后，控制变电站巡检机器人20的方式有以下两种：第一种，控制器102为带有触摸屏的控制器，触摸屏的显示界面上包含对变电站巡检机器人的各中控制按钮，只要操作人员触摸对应的按钮，即可发送对应的控制指令至变电站巡检机器人20。壳体上包括控制面板，控制面板设置有控制指令输入模块，用于输入控制指令，控制器102与控制指令输入模块连接，用于对控制指令进行分析并发送至通信模块103。考虑到对变电站巡检机器人 20的控制的便携性，作为优选的实施例，壳体包括控制面板，控制面板设置有控制指令输入模块，用于输入控制指令；控制器102与控制指令输入模块连接，用于对控制指令进行分析并发送至通信模块103。

具体的，本实施例中，控制指令输入模块可以由操作机构和对应的接触开关组成，即机械机构、接触开关以及控制器102相连接。当操作机构触发对应的接触开关与控制器102接通后，由控制器102发送与该操作机构对应的控制指令至变电站巡检机器人20。下面对控制指令输入模块进行详细的说明：操作机构可以由2个万向摇杆、2个旋转开关、1个电源总开关和多个物理按键组成，2个万向摇杆分别用于控制变电站巡检机器人20运动和控制变电站巡检机器人20的监控装置202运动，2个旋转开关主要用于变电站巡检机器人20各个功能间的切换和变电站巡检机器人20的运行模式的选择，如控制变电站巡检机器人20的行走速度，控制变电站巡检机器人20切换运行模式(如由导航模式切换为充电模式)，控制变电站巡检机器人20的运行模式由正常模式切换为节能模式。

其中，为了尽可能的减小便携式遥控器的体积，可以适量的减少操作机构的设置数量，基于上述实施例，作为优选的实施例，控制指令输入模块包括：用于控制变电站巡检机器人的启停的功能按键和用于控制变电站巡检机器人20运动方向的第一万向摇杆，对应的，与功能按键对应的第一接触开关和与第一万向摇杆对应的第二接触开关均与控制器102连接。

为了使得变电站巡检机器人的监控装置202能全方位的对变电站的环境进行监控，基于上述实施例，作为优选的实施例，控制指令输入模块还包括：用于控制变电站巡检机器人20的监控装置202旋转的第二万向摇杆，对应的，与第二万向摇杆对应的第二开关与控制器102连接；监控装置包括：旋转机构、与旋转机构连接用于驱动旋转机构旋转的驱动器。

为了能快速调节变电站巡检机器人20的运动速度，基于上述实施例，作为优选的实施例，控制指令输入模块还包括：用于控制变电站巡检机器人20 的运动速度的旋转按钮，对应的，与旋转按钮对应的第四开关与控制器102 连接。

首先，需要说明的是，本实用新型实施例中提到的控制指令输入模块中的操作机构只是优选部分，其余未列举的并不代表没有，实际上，本实用新型实施例公开的便携式遥控器能实现对变电站巡检机器人20的完全控制。下面结合以上实施例对本申请的便携式遥控器进行详细说明，首先，便携式遥控器上安装有电源按钮，电源按钮被按下时，与之对应的接触开关与电源装置101接通，此时，便携式遥控器便投入工作。此时，操作便携式遥控器上的功能按键(启动按键)后，与启动按键对应的接触开关与控制器接通，此时控制器102通过通信模块103发送与启动按键对应的启动指令至变电站巡检机器人，变电站巡检机器人的信号接收装置接收到启动指令后，驱动变电站巡检机器人20启动。变电站巡检机器人20启动之后，可以由功能按键控制巡检机器人20的运动速度，只需按下对应的速度按键即可实现对变电站巡检机器人20的速度控制。当然，为了能快速的对变电站巡检机器人20的速度进行调节，还可以通过旋转按钮对变电站巡检机器人20的速度进行调节。变电站巡检机器人开始行走后，可以通过第一万向摇杆对变电站巡检机器人 20的运动方向进行调节。另一方面，在变电站巡检机器人20运行一段时间后，由便携式遥控器20的功能按键切换变电站巡检机器人20的运行模式为省电模式，在变电站巡检机器人20行走的过程中，变电站巡检机器人20的监控装置202可以由便携式遥控器的第二万向摇杆控制监控装置旋转从而拍摄多角度的变电站环境信息。对于功能按键本实用新型实施例只是列举出来一部分功能，对应于变电站巡检机器人20的不同功能，也可以选择增加功能按键的数量以实现对变电站巡检机器人20的控制。此外，功能按键可以为自锁按键、自复位按键、电容式按键以及拨动按键灯，至于选取何种按键合适可根据实际情况决定，本实用新型实施例在此暂不作限定。

为了便于技术人员后期查询变电站的实际情况，并对变电站的实际情况进行分析，可以将变电站巡检机器人20传输的监控结果进行存储，本实用新型公开了第二种实施例，请参见图2，图2为本实用新型第二种实施例公开的一种变电站巡检机器人的遥控系统结构示意图，基于上述实施例，作为优选的实施例，还包括：与控制器102连接的存储器105，用于存储变电站巡检机器人20发送的监控结果。

存储器105存储监控结果后，可以在控制器102设置自动删除时间，当存储结果存储至存储器105之后，从开始存储时计时，达到存储时间后，自动删除存储的监控结果。存储器105存储监控装置202通过监控装置202和通信模块103发送的视频图像时，可以选择性的以BMP格式保存图像，以 mp4、avi、mov等格式存储视频，存储器可以为硬盘、内置SD卡等，关于存储器105的类型对本实用新型的实施并不会造成影响，本实用新型实施例在此暂不作限定。

为了便于操作人员得知自己所处的位置，作为优选的实施例，还包括：分别与控制器和显示终端连接，用于对变电站巡检机器人20的实时位置进行定位，并利用控制器103对实时位置进行处理后在显示终端104显示的定位装置。

具体的，本实施例中，定位装置可以为GPS等。

为了能同时显示监控结果和变电站巡检机器人的工作状态信息，作为优选的实施例，显示终端104包括用于显示监控装置202发送的监控结果的第一显示屏和用于显示变电站巡检机器人20的工作状态信息的第二显示屏。

具体的，本实施例中，显示终端的第一显示屏和第二显示屏可以都为LED 显示屏。第二显示屏可以显示变电站巡检机器人20的当前运行速度信息、当前运行方向、当前运行模式等信息。

此外，还需要说明的是，本实用新型实施例提供的遥控系统，其还可以包括与电源装置101连接的电源检测模块，电源检测模块用于检测电源装置 101的电量，从而能通过变电站巡检机器人的通讯装置201和监控系统的通信模块103将电量信息发送至显示终端104显示，显示终端104将该电量信息显示后，由操作人员根据实际情况选择功能按键切换变电站巡检机器人20的工作模式和功能。另一方面，为了使得遥控系统发出的指令能在远距离进行传输，还可以在变电站内部设置中继站，通过中继站将该指令对应的信号传输至变电站巡检机器人20。

为了更好地说明本实用新型实施例提供的便携式遥控器，下面结合实际应用场景对本实用新型实施例的技术方案进行说明，请参见图3，图3为本实用新型实施例公开的一种便携式遥控器外形示意图，该便携式遥控器的外形如图3所示，对于图3中各个操作机构的相对位置关系进行详细介绍，其中， 8代表的是两个旋转按钮(根据变电站巡检机器人20的功能不同，旋转按钮对应的功能也可以改变)，本实用新型实施例中优选为调节变电站巡检机器人20的行走速度和运行模式，1表示的是第一显示屏，2表示的是第二显示屏，3表示的是第二显示屏2和壳体10之间的转轴机构，4和5分别表示的是第一万向摇杆和第二万向摇杆。6和7代表的是功能按键，9代表的是电源开关。

需要说明的是，根据变电站巡检机器人20的功能需求，可以在本实施例的便携式遥控器上增加新的按键。

以上对本申请所公开的一种变电站巡检机器人的遥控系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，包括：电源装置、控制器、通信模块和显示终端；

所述电源装置分别与所述控制器、所述通信模块和所述显示终端连接，用于供电；

所述通信模块与设置于变电站巡检机器人的通信装置通信连接；

所述控制器与所述通信模块连接，用于通过所述通信模块发送控制指令至所述变电站巡检机器人以驱动所述变电站巡检机器人动作；

所述显示终端通过所述控制器和所述通信模块与所述变电站巡检机器人的通信装置连接，用于显示与所述通信装置连接的监控装置的监控结果。

2.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述电源装置、所述控制器、所述通信模块和所述显示终端均集成于壳体；

所述壳体、所述电源装置、所述控制器、所述通信模块和所述显示终端构成便携式遥控器。

3.根据权利要求2所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述壳体包括控制面板；

所述控制面板设置有控制指令输入模块，用于输入所述控制指令；

所述控制器与所述控制指令输入模块连接，用于对所述控制指令进行分析并发送至所述通信模块。

4.根据权利要求3所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述控制指令输入模块包括：用于控制所述变电站巡检机器人的启停的功能按键和用于控制所述变电站巡检机器人运动方向的第一万向摇杆；

对应的，与所述功能按键对应的第一接触开关和与所述第一万向摇杆对应的第二接触开关均与所述控制器连接。

5.根据权利要求4所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述控制指令输入模块还包括：用于控制所述变电站巡检机器人的监控装置旋转的第二万向摇杆；

对应的，与所述第二万向摇杆对应的第三开关与所述控制器连接；

所述监控装置包括：旋转机构、与所述旋转机构连接用于驱动所述旋转机构旋转的驱动器。

6.根据权利要求5所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述控制指令输入模块还包括：用于控制所述变电站巡检机器人的运动速度的旋转按钮；

对应的，与所述旋转按钮对应的第四开关与所述控制器连接。

7.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述遥控系统还包括：与所述控制器连接的存储器，用于存储所述变电站巡检机器人发送的所述监控结果。

8.根据权利要求7所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述遥控系统还包括：分别与所述控制器和所述显示终端连接，用于对所述变电站巡检机器人的实时位置进行定位，并利用所述控制器对所述实时位置进行处理后在所述显示终端显示的定位装置。

9.根据权利要求2-5任意一项所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述显示终端包括用于显示所述监控装置发送的监控结果的第一显示屏和用于显示所述变电站巡检机器人的工作状态信息的第二显示屏；

其中，所述第一显示屏嵌入至所述壳体，所述第二显示屏可活动与所述壳体连接。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的变电站巡检机器人的遥控系统，其特征在于，所述通信模块与所述变电站巡检机器人之间无线连接。