CN218984811U - 一种配电间智能机器人巡检系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种配电间智能机器人巡检系统，包括运行轨道，所述运行轨道根据巡检环境布置，所述运行轨道下端安装有驱动组件，所述驱动组件移动作用端一侧安装有机械臂，所述机械臂头部搭载设置有云台，所述云台旋转作用端安装有摄像机。本实用新型通过巡检环境设置可根据轨道运行的巡检机器人，通过无线通信模块与远程控制中心通信，发送巡检指令，通过控制器控制机械臂、云台，让高清摄像头和红外摄像头进行巡检采集工作，将数据传输至远程控制中心判断设备是否正常，以及电池检测芯片检测自身状态，以便及时充电和上传故障信息，解决目前配电房采用人工巡检存在的缺陷，通过机器人巡检提高工作效率，加强了配电间内部的管理。

Description

一种配电间智能机器人巡检系统

技术领域

本实用新型涉及巡检设备技术领域，具体为一种配电间智能机器人巡检系统。

背景技术

配电房是电力系统末端配电网中传输、分配电能的主要电气设备场所，是城市配电网系统的主要组成部分，其运行的稳定性直接影响到城市经济的发展及人民水平质量的提高，其设备可靠性直接决定了用户供电可靠性，因此加强配电间内部的管理非常重要。

随着智能电网系统的发展，变电站、电力线的覆盖范围越来越广泛，为了确保电力设备的安全平稳运行，及时发现设备的缺陷或隐患，长期以来，要求现场运行人员定期或不定期对现场设备进行巡视检查，对仪器仪表设备进行手工抄录，采用测温仪器对设备进行现场测量来对电室内部进行管理。

目前配电房采用人工巡检存在一定的缺陷，其工作量大，且受环境因素、人员素质等因素影响，容易造成巡视不到位，检测数据不准确，巡视效率及质量往往达不到预期的效果，导致人工巡检效率低、质量低的问题。

实用新型内容

本申请提供了一种配电间智能机器人巡检系统，用于针对解决目前配电房采用人工巡检存在一定的缺陷，其工作量大，且受环境因素、人员素质等因素影响，容易造成巡视不到位，检测数据不准确，巡视效率及质量往往达不到预期的效果，导致人工巡检效率低、质量低的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种配电间智能机器人巡检系统，包括运行轨道，所述运行轨道根据巡检环境布置，所述运行轨道下端安装有驱动组件，所述驱动组件移动作用端一侧安装有机械臂，所述机械臂头部搭载设置有云台，所述云台旋转作用端安装有摄像机，所述驱动组件移动作用端另一侧还安装有控制主机；电池检测芯片，所述电池检测芯片设置在所述控制主机的内部一侧，所述电池检测芯片和所述控制主机内部的电池电性连接，所述电池检测芯片用于检测工作；GPS定位模块，所述GPS定位模块设置在所述控制主机的内部一侧，所述GPS定位模块用于定位导航工作；控制器，所述控制器设置所述控制主机的内部一侧，所述控制器与所述驱动组件电性连接，所述控制器与所述机械臂电性连接，所述控制器与所述云台电性连接，所述控制器与所述电池检测芯片电性连接，所述控制器与所述GPS定位模块电性连接，所述控制器用于控制工作；无线通信模块，所述无线通信模块设置所述控制主机的内部一侧，所述无线通信模块与所述控制器电性连接，所述无线通信模块远程通信有远程控制中心。

进一步的，所述巡检环境中放置有多组配电柜，多组所述配电柜内部线路上均设置有温度传感器，多组所述配电柜外壁上均设置有显示屏，所述温度传感器与所述显示屏电性连接。

进一步的，所述巡检环境中的电缆沟中设置有水浸传感器，所述水浸传感器上设置有通信单元，所述通信单元与所述无线通信模块通信连接。

进一步的，所述控制主机外壁一侧设置有警报器。

进一步的，所述摄像机包括高清摄像头及红外摄像头，所述高清摄像头的工作端外表面设置有补光灯。

进一步的，所述运行轨道一端设置有充电装置，所述充电装置用于给所述电池充电。

进一步的，其特征在于，所述远程控制中心设置有警报提示装置。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例通过巡检环境设置可根据轨道运行的巡检机器人，通过无线通信模块与远程控制中心通信，发送巡检指令，通过控制器控制机械臂、云台，让高清摄像头和红外摄像头进行巡检采集工作，将数据传输至远程控制中心判断设备是否正常，以及电池检测芯片检测自身状态，以便及时充电和上传故障信息，解决目前配电房采用人工巡检存在一定的缺陷，其工作量大，且受环境因素、人员素质等因素影响，容易造成巡视不到位，检测数据不准确，巡视效率及质量往往达不到预期的效果，导致人工巡检效率低、质量低的技术问题。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本申请提供的结构框图。

图中：1、运行轨道；2、驱动组件；3、机械臂；4、云台；5、摄像机；6、控制主机；7、电池检测芯片；8、电池；9、GPS定位模块；10、控制器；11、无线通信模块；12、远程控制中心；13、巡检环境；14、配电柜；15、温度传感器；16、显示屏；17、水浸传感器；18、通信单元；19、警报器；20、充电装置；21、警报提示装置。

具体实施方式

本申请通过提供了一种配电间智能机器人巡检系统，用于针对解决目前配电房采用人工巡检存在一定的缺陷，其工作量大，且受环境因素、人员素质等因素影响，容易造成巡视不到位，检测数据不准确，巡视效率及质量往往达不到预期的效果，导致人工巡检效率低、质量低的技术问题。

针对上述技术问题，本申请提供的技术方案总体思路如下：

本申请实施通过巡检环境设置可根据轨道运行的巡检机器人，通过无线通信模块与远程控制中心通信，发送巡检指令，通过控制器控制机械臂、云台，让高清摄像头和红外摄像头进行巡检采集工作，将数据传输至远程控制中心判断设备是否正常，以及电池检测芯片检测自身状态，以便及时充电和上传故障信息，解决目前配电房采用人工巡检存在一定的缺陷，其工作量大，且受环境因素、人员素质等因素影响，容易造成巡视不到位，检测数据不准确，巡视效率及质量往往达不到预期的效果，导致人工巡检效率低、质量低的技术问题。

在介绍了本申请基本原理后，下面，将参考附图对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请的实施例，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，都属于本申请保护的范围。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部。

如图1所示，本申请提供了一种配电间智能机器人巡检系统，包括运行轨道1，运行轨道1根据巡检环境13布置，运行轨道1下端安装有驱动组件2，驱动组件2移动作用端一侧安装有机械臂3，机械臂3头部搭载设置有云台4，云台4旋转作用端安装有摄像机5，驱动组件2移动作用端另一侧还安装有控制主机6；设置在控制主机6内部一侧的电池检测芯片7用于检测工作，电池检测芯片7和控制主机6内部的电池8电性连接；设置在控制主机6内部一侧的GPS定位模块9用于定位导航工作；设置控制主机6内部一侧的控制器10用于控制工作，控制器10与驱动组件2电性连接，控制器10与机械臂3电性连接，控制器10与云台4电性连接，控制器10与电池检测芯片7电性连接，控制器10与GPS定位模块9电性连接；设置控制主机6内部一侧的，无线通信模块11与控制器10电性连接，无线通信模块11远程通信有远程控制中心12。

进一步的，巡检环境13中放置有多组配电柜14，多组配电柜14内部线路上均设置有温度传感器15，多组配电柜14外壁上均设置有显示屏16，温度传感器15与显示屏16电性连接，温度传感器15检测配电柜14内部线路的温度值实时显示在显示屏16上，通过高清摄像头采集显示屏16上显示的数值传输至远程控制中心12中，提醒工作人员及时处理。

进一步的，巡检环境13中的电缆沟中设置有水浸传感器17，水浸传感器17上设置有通信单元18，通信单元18与无线通信模块11通信连接，水浸传感器17检测水浸高度达到阈值时，通过通信单元18将该信息传输至给控制主机6，控制主机6再通过无线通信模块11传输给远程控制中心12，控制中心值班人员可及时对电缆沟进行派水作业，防止产生积水隐患。

再进一步的，控制主机6外壁一侧设置有警报器19，当电池检测芯片7检测电池8的电量低于预设值时，警报器19则发出警报，同时通过GPS定位模块9，控制器10控制驱动组件2移动到充电装置20处进行充电。

再进一步的，摄像机5包括高清摄像头及红外摄像头，高清摄像头的工作端外表面设置有补光灯，高清摄像头可对低压配电间出线柜等闸刀开合的指示灯灯亮灭情况进行采集、配电柜供电分合闸指示灯亮灭情况进行采集和电能表度数进行采集，再通过无线通信模块11传输给远程控制中心12，从而对低压配电间出线柜等闸刀开合的指示灯灯亮灭情况、配电柜供电分合闸指示灯亮灭情况和电能表度数进行监测和通过警报提示装置21发出警报，红外摄像头采集每个配电柜14上的红外热图像，并将图像传输至远程控制中心12，判断配电柜14的温度值是否超出温度范围。

具体的，运行轨道1一端设置有充电装置20，充电装置20用于给电池8充电，当电池检测芯片7检测电池8的电量低于预设值时，警报器19则发出警报，同时通过GPS定位模块9，控制器10控制驱动组件2移动到充电装置20处进行充电。

具体的，远程控制中心12设置有警报提示装置21，根据低压配电间出线柜等闸刀开合的指示灯灯灭时、配电柜供电分合闸指示灯灭时和电能表度数超过阈值范围时，通过警报提示装置21发出警报。

为了使本领域技术人员更好地理解本方案，以应用于配电房的巡检系统为例对本方案进行详细说明，该巡检系统包括移动监测装置、通信装置、充电装置和后台控制系统，移动监测装置设置有高清摄像机、红外热像仪、拾音器及音箱，移动检测装置以自动或手动的方式在配电房内进行设备状态检测、数据采集与回传，通信装置为移动监测装置提供通信渠道，充电装置为移动监测装置提供电源，移动监测装置采集配电房现场设备数据，通过通信装置发送到后台控制系统，后台控制系统对获取的各配电房设备的数据进行计算，显示出各区域运行状况实时图像、红外图像及相关数据，并绘制历史数据曲线，向工作人员展示各区域运行情况，并提供远程控制功能，若出现故障，后台控制系统向工作人员发出告警信息。

本申请实施例提供的移动监测装置，可自带电池电量自动检测电路，且可人工设置电量报警下限，一旦机器人检测到电池电量低于设置值时则会自动停止当前巡检任务，同时发出警报，之后自主运行到充电站并完成于充电座的对接工作进行充电，当多次对接不成功智能巡检机器人将自动报警，等待人工处理；可在配电房内进行定时、定点巡检、也可根据指定任务临时巡检、遥控巡检等，常用的定点巡检可以根据指定的路径和指定的巡检目标点进行自动匀速巡检，只需要设定巡检路径并启动自动巡检即可使移动监测装置自动完成一次巡检，巡检过程中机器人每到一个巡检位置，就能自动准确停车探测，做完规定的动作后再按照路径自动往下一个巡检目标点前进，并自动记录并保存所采集到的数据，同时可查询记录并打印报表；可对配电房中的设备温度进行检测；通过搭载的红外热像仪采集红外图像并回传后台控制系统进行数据分析，并设置报警阈值，实时监测设备温度，避免设备温度过高发生故障，可对配电房中的表计、开关进行识别；通过移动监控装置搭载的高清摄像头采集表计、开关的图像数据并传回后台控制系统进行图像识别，以数据形式输出识别结果，针对表计识别可设置报警阈值，当读取的表计读数超出阈值时，后台控制系统可向工作人员发出告警；针对开关位置状态，后台控制系统将识别结果与当前该设备状态进行比对，若不符则向工作人员发出告警；具有拾音异响检测功能，通过移动监控装置搭载的拾音器，现场噪音采集及典型声音模型分析识别。

尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请及其等同技术的范围之内，则本申请意图包括这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种配电间智能机器人巡检系统，包括运行轨道(1)，其特征在于，所述运行轨道(1)根据巡检环境(13)布置，所述运行轨道(1)下端安装有驱动组件(2)，所述驱动组件(2)移动作用端一侧安装有机械臂(3)，所述机械臂(3)头部搭载设置有云台(4)，所述云台(4)旋转作用端安装有摄像机(5)，所述驱动组件(2)移动作用端另一侧还安装有控制主机(6)；

电池检测芯片(7)，所述电池检测芯片(7)设置在所述控制主机(6)的内部一侧，所述电池检测芯片(7)和所述控制主机(6)内部的电池(8)电性连接，所述电池检测芯片(7)用于检测工作；

GPS定位模块(9)，所述GPS定位模块(9)设置在所述控制主机(6)的内部一侧，所述GPS定位模块(9)用于定位导航工作；

控制器(10)，所述控制器(10)设置所述控制主机(6)的内部一侧，所述控制器(10)与所述驱动组件(2)电性连接，所述控制器(10)与所述机械臂(3)电性连接，所述控制器(10)与所述云台(4)电性连接，所述控制器(10)与所述电池检测芯片(7)电性连接，所述控制器(10)与所述GPS定位模块(9)电性连接，所述控制器(10)用于控制工作；

无线通信模块(11)，所述无线通信模块(11)设置所述控制主机(6)的内部一侧，所述无线通信模块(11)与所述控制器(10)电性连接，所述无线通信模块(11)远程通信有远程控制中心(12)。

2.根据权利要求1所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述巡检环境(13)中放置有多组配电柜(14)，多组所述配电柜(14)内部线路上均设置有温度传感器(15)，多组所述配电柜(14)外壁上均设置有显示屏(16)，所述温度传感器(15)与所述显示屏(16)电性连接。

3.根据权利要求2所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述巡检环境(13)中的电缆沟中设置有水浸传感器(17)，所述水浸传感器(17)上设置有通信单元(18)，所述通信单元(18)与所述无线通信模块(11)通信连接。

4.根据权利要求3所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述控制主机(6)外壁一侧设置有警报器(19)。

5.根据权利要求4所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述摄像机(5)包括高清摄像头及红外摄像头，所述高清摄像头的工作端外表面设置有补光灯。

6.根据权利要求5所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述运行轨道(1)一端设置有充电装置(20)，所述充电装置(20)用于给所述电池(8)充电。

7.根据权利要求6所述的配电间智能机器人巡检系统，其特征在于，所述远程控制中心(12)设置有警报提示装置(21)。

Images