JP2018129914A - Abnormality detection system - Google Patents

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toshikazu Nagata
寿一 永田
丸島 敬
Takashi Marushima
敬 丸島
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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abnormality detection system capable of supporting detection of abnormality in substation facilities at low cost.SOLUTION: An abnormality detection system includes: a sound detection unit; a generation unit; a body unit; a drive unit; and a control unit. The sound detection unit collects the sound generated from target substation facilities installed in a transformer substation. In addition, the sound detection unit has directivity regarding sound collection. The generation unit generates frequency characteristics information representing frequency characteristics of the sound on the basis of sound information based on the sound detected by the sound detection unit. The body unit is equipped with at least the sound detection unit. The drive unit moves the body unit. The control unit controls the drive unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、異常検出システムに関する。   Embodiments described herein relate generally to an abnormality detection system.

電力を変換する変電設備の異常の例として、空中放電、ボルト脱落、緩み等がある。変電設備にこれらの異常が生じた場合、通常状態である場合とは異なる異常音が発生する場合がある。このため、変電設備の異常の有無は、変電設備から発生する音を、変電設備の近傍に置かれ、或いは変電設備に取り付けられたマイクロフォンなどにより検出し、検出したデータを分析することによって判定することができる場合がある。   Examples of abnormalities in substation equipment that converts electric power include air discharge, bolt dropout, and looseness. When these abnormalities occur in the substation equipment, abnormal sounds different from those in the normal state may occur. For this reason, the presence or absence of abnormality in the substation equipment is determined by detecting the sound generated from the substation equipment with a microphone or the like placed in the vicinity of the substation equipment or by analyzing the detected data. There are cases where it is possible.

これに関連し、変電所等に設置される変電設備の異常診断手法の一つとして、変電設備から発生する音を測定し、測定した音を分析して異常の有無を判定する方法が知られている。   In relation to this, as one of the abnormality diagnosis methods for substation equipment installed in substations, etc., a method is known in which sound generated from substation equipment is measured and the measured sound is analyzed to determine the presence or absence of abnormality. ing.

しかしながら、従来の技術では、変電設備から発生する発生音を集音及び分析して変電設備の異常の有無を判定する場合、変電設備毎にマイクロフォン等の検出器等を設置することが求められる場合がある。したがって、従来の技術では、変電設備の異常を検出する検出器に生じる費用を低減することが困難である。   However, in the conventional technology, when collecting and analyzing the sound generated from the substation equipment to determine the presence or absence of abnormality in the substation equipment, it is required to install a detector such as a microphone for each substation equipment There is. Therefore, it is difficult for the conventional technology to reduce the cost generated in the detector that detects the abnormality of the substation equipment.

また、変電設備の点検業務を監視員が行う場合、変電所毎に監視員を配置することが求められる場合がある。したがって、変電設備の点検業務を監視員が行う場合に生じる費用を低減することが困難であった。   In addition, when a supervisor conducts inspection work on substation equipment, it may be required to arrange a supervisor at each substation. Therefore, it has been difficult to reduce the costs incurred when the supervisor conducts inspection work on the substation equipment.

特開平11−344408号公報JP-A-11-344408

本発明が解決しようとする課題は、低コストで変電設備の異常の検出を支援することができる異常検出システムを提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an abnormality detection system capable of supporting detection of abnormality of a substation facility at low cost.

実施形態の異常検出システムは、音検出部と、生成部と、ボディ部と、駆動部と、制御部とを持つ。音検出部は、変電所に設置される検出対象の変電設備から発生する音を集音する。また、音検出部は、集音に関して指向性を有する。生成部は、前記音検出部により検出される音に基づく音情報に基づいて、前記音の周波数特性を示す周波数特性情報を生成する。ボディ部は、少なくとも前記音検出部を搭載する。駆動部は、前記ボディ部を移動させる。制御部は、前記駆動部を制御する。   The abnormality detection system of the embodiment includes a sound detection unit, a generation unit, a body unit, a drive unit, and a control unit. The sound detection unit collects sound generated from the detection target substation equipment installed in the substation. The sound detector has directivity with respect to sound collection. The generation unit generates frequency characteristic information indicating a frequency characteristic of the sound based on sound information based on the sound detected by the sound detection unit. The body portion carries at least the sound detection portion. The drive unit moves the body unit. The control unit controls the driving unit.

第1の実施形態の異常検出システムの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the abnormality detection system of 1st Embodiment. 第1の実施形態の走行ユニット及び制御ユニットの構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the traveling unit of 1st Embodiment, and a control unit. 第1の実施形態の変電所の一例を示す図。The figure which shows an example of the substation of 1st Embodiment. 第1の実施形態の音検出ユニットの構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the sound detection unit of 1st Embodiment. 第1の実施形態の音情報の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the sound information of 1st Embodiment. 第1の実施形態の周波数特性情報の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the frequency characteristic information of 1st Embodiment. 第1の実施形態の検出情報の内容の一例を示す図。The figure which shows an example of the content of the detection information of 1st Embodiment. 第1の実施形態の音検出ユニットの動作の一例を示す流れ図。The flowchart which shows an example of operation | movement of the sound detection unit of 1st Embodiment. 変形例1の異常検出システムの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the abnormality detection system of the modification 1. 変形例2の異常検出システムの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the abnormality detection system of the modification 2. 第2の実施形態の異常検出システムの構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the abnormality detection system of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の検出情報の内容の一例を示す図。The figure which shows an example of the content of the detection information of 2nd Embodiment.

以下、実施形態の異常検出システムを、図面を参照して説明する。実施形態の異常検出システムは、変電所における変電設備の異常の検出を支援する装置である。変電設備の異常とは、例えば、空中放電、ボルト脱落、及び緩み等である。変電設備にこれらの異常が生じる場合、変電設備は、通常の状態とは異なる異常音を発生する場合がある。異常検出システムは、変電所内を移動し、変電設備の近傍において、変電設備が発生する音を集音し、変電設備の異常を検出する。   Hereinafter, an abnormality detection system of an embodiment will be described with reference to the drawings. The abnormality detection system of the embodiment is a device that supports detection of abnormality of substation equipment in a substation. The abnormality of the substation equipment is, for example, air discharge, bolt dropout, loosening, and the like. When these abnormalities occur in the substation equipment, the substation equipment may generate an abnormal sound different from the normal state. The abnormality detection system moves in the substation, collects sound generated by the substation equipment in the vicinity of the substation equipment, and detects an abnormality of the substation equipment.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態の異常検出システム1の概要を示す図である。異常検出システム1は、例えば、音検出ユニット10と、走行ユニット20と、制御ユニット30とを備える。音検出ユニット10は、変電設備99が発生する音を集音する。走行ユニット20は、音検出ユニット10を搭載しつつ、変電所内を制御ユニット30の制御に基づいて移動する。制御ユニット30は、走行ユニット20の動作を制御する。以下、異常検出システム1が備える各部の詳細について説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an overview of an abnormality detection system 1 according to the first embodiment. The abnormality detection system 1 includes, for example, a sound detection unit 10, a traveling unit 20, and a control unit 30. The sound detection unit 10 collects sound generated by the substation equipment 99. The traveling unit 20 moves inside the substation based on the control of the control unit 30 while mounting the sound detection unit 10. The control unit 30 controls the operation of the traveling unit 20. Hereinafter, the detail of each part with which the abnormality detection system 1 is provided is demonstrated.

<音検出ユニット10について>
音検出ユニット10は、例えば、複数のマイクロフォン11を有する音検出部12と、撮像部13と、制御部14と、無線通信部15とを備える。音検出部12は、例えば、アレイ状に面的に配置される複数のマイクロフォン11を備える。音検出部12は、音検出部12を支持する支持部19によって走行ユニット20に連結される。音検出部12は、変電設備99が発する音及び変電設備99が設置される周囲の環境音の複合音をマイクロフォン11によって集音し、集音した音を示す音情報72を制御部14に供給する。音検出部12は、集音に関して、指向性を有する。音検出部12の指向性の方向(以下、指向方向)は、マイクロフォン11が配置される面に対する法線方向である。
<About the sound detection unit 10>
The sound detection unit 10 includes, for example, a sound detection unit 12 having a plurality of microphones 11, an imaging unit 13, a control unit 14, and a wireless communication unit 15. The sound detection unit 12 includes, for example, a plurality of microphones 11 that are arranged in an array. The sound detection unit 12 is connected to the traveling unit 20 by a support unit 19 that supports the sound detection unit 12. The sound detection unit 12 collects the composite sound of the sound generated by the substation equipment 99 and the ambient sound around the substation equipment 99 by the microphone 11 and supplies the control unit 14 with sound information 72 indicating the collected sound. To do. The sound detection unit 12 has directivity with respect to sound collection. The direction of directivity (hereinafter referred to as the directivity direction) of the sound detection unit 12 is a normal direction with respect to the surface on which the microphone 11 is disposed.

撮像部13は、音検出部12が集音する対象の変電設備99を撮像する。ここで、撮像部13が変電設備99を撮像する方向(以下、光軸方向)は、音検出部12の指向方向に沿った方向とすると好適である。撮像部13は、音検出部12が集音する際、異常検出システム1の周囲に存在する変電設備99を撮像する。撮像部13は、撮像した画像に基づく画像情報73を制御部14に供給する。   The imaging unit 13 images the substation equipment 99 that is the target of sound collection by the sound detection unit 12. Here, the direction in which the imaging unit 13 images the substation equipment 99 (hereinafter, the optical axis direction) is preferably a direction along the directivity direction of the sound detection unit 12. When the sound detection unit 12 collects sound, the imaging unit 13 images the substation equipment 99 that exists around the abnormality detection system 1. The imaging unit 13 supplies image information 73 based on the captured image to the control unit 14.

制御部14は、音検出部12から取得した音情報72及び撮像部13から取得した画像情報73に基づいて、変電設備99の状態に関する情報を生成し、無線通信部15を介して他装置に送信する。無線通信部15は、変電設備99の状態に関する情報を収集する装置(以下、収集装置)に、変電設備99の状態に関する情報を、例えば無線通信によって送信する。   The control unit 14 generates information related to the state of the substation facility 99 based on the sound information 72 acquired from the sound detection unit 12 and the image information 73 acquired from the imaging unit 13, and communicates to other devices via the wireless communication unit 15. Send. The wireless communication unit 15 transmits information related to the state of the substation facility 99 to, for example, wireless communication, to a device that collects information related to the state of the substation facility 99 (hereinafter, a collection device).

なお、異常検出システム1は、無線通信部15によって変電設備99の状態に関する情報を収集装置に送信する構成に代えて、異常検出システム1が備える記憶部(不図示)に変電設備99の状態に関する情報を記憶させる構成であってもよい。   The abnormality detection system 1 relates to the state of the substation facility 99 in a storage unit (not shown) included in the abnormality detection system 1 instead of the configuration in which the wireless communication unit 15 transmits information regarding the state of the substation facility 99 to the collection device. It may be configured to store information.

<走行ユニット20について>
走行ユニット20は、例えば、ボディ部21と、複数の車輪22と、駆動部23とを備える。ボディ部21は、音検出ユニット10を搭載する。車輪22は、路面90上を回転することで、走行ユニット20を移動させる。駆動部23は、車輪22を駆動する。走行ユニット20の移動方向、及び移動速度は、制御ユニット30によって制御される。走行ユニット20は、例えば、運転者の運転操作を伴わずに自動で走行可能な自動車である。
<About the traveling unit 20>
The traveling unit 20 includes, for example, a body part 21, a plurality of wheels 22, and a drive part 23. The body part 21 carries the sound detection unit 10. The wheel 22 moves the traveling unit 20 by rotating on the road surface 90. The drive unit 23 drives the wheels 22. The moving direction and moving speed of the traveling unit 20 are controlled by the control unit 30. The traveling unit 20 is, for example, an automobile that can automatically travel without a driver's driving operation.

<走行ユニット20及び制御ユニット30の構成について>
以下、図2を参照して走行ユニット20及び制御ユニット30の詳細について説明する。図2は、第1の実施形態の走行ユニット20及び制御ユニット30の構成の一例を示す図である。走行ユニット20は、例えば、電力によって動作する。この場合、図2に示す通り、走行ユニット20の駆動部23は、例えば、接続部231と、蓄電部232と、コンバータ233と、モータ234とを備える。接続部231には、電力供給源55と、走行ユニット20とを接続する給電用のケーブルが接続される。電力供給源55は、例えば商用電源である。電力供給源55は、給電用のケーブルが接続部231に接続されることにより、走行ユニット20に電力を供給する。蓄電部232は、例えば、図示しない整流子を備え、接続部231を介して電力供給源55から供給された電力を蓄電する。コンバータ233は、制御ユニット30の制御に基づいて、蓄電部232から供給される電力を、交流に変換してモータ234に供給する。モータ234は、供給される電力によって車輪22を駆動する。制御ユニット30と、走行ユニット20とは、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。
<About the structure of the traveling unit 20 and the control unit 30>
Hereinafter, the details of the traveling unit 20 and the control unit 30 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the traveling unit 20 and the control unit 30 according to the first embodiment. The traveling unit 20 is operated by electric power, for example. In this case, as shown in FIG. 2, the drive unit 23 of the traveling unit 20 includes, for example, a connection unit 231, a power storage unit 232, a converter 233, and a motor 234. A power supply cable for connecting the power supply source 55 and the traveling unit 20 is connected to the connecting portion 231. The power supply source 55 is, for example, a commercial power source. The power supply source 55 supplies power to the traveling unit 20 by connecting a power feeding cable to the connection portion 231. The power storage unit 232 includes, for example, a commutator (not shown) and stores power supplied from the power supply source 55 via the connection unit 231. Based on the control of control unit 30, converter 233 converts the electric power supplied from power storage unit 232 into an alternating current and supplies it to motor 234. The motor 234 drives the wheels 22 with the supplied electric power. The control unit 30 and the traveling unit 20 are connected to each other by a multiple communication line such as a CAN (Controller Area Network) communication line, a serial communication line, a wireless communication network, or the like.

なお、上述では、接続部231には、電力供給源55と、走行ユニット20とを接続する給電用のケーブルが接続される場合について説明したが、これに限られない。接続部231は、非接触給電により電力供給源55の電力を送電する送電共振器から電力を受電する受電共振器であってもよい。また、走行ユニット20は、電力によって走行する構成に代えて、内燃機関によって得られる動力によって走行する構成であってもよい。   In the above description, the case where the power supply source 55 and the power supply cable for connecting the traveling unit 20 are connected to the connection unit 231 has been described. However, the present invention is not limited to this. The connection unit 231 may be a power receiving resonator that receives power from a power transmission resonator that transmits power from the power supply source 55 by non-contact power feeding. Further, the traveling unit 20 may be configured to travel using power obtained by the internal combustion engine instead of the configuration to travel by electric power.

また、図2に示す通り、制御ユニット30は、例えば、制御部31と、記憶部32とを備える。制御部31は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサが記憶部32に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。また、制御部31は、LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。制御部31は、予め記憶部32に記憶される点検経路を示す情報に基づいて、コンバータ233を制御する。点検経路とは、変電所内を走行ユニット20が移動する経路であって、異常検出システム1が変電設備を点検する経路である。   Further, as illustrated in FIG. 2, the control unit 30 includes, for example, a control unit 31 and a storage unit 32. The control unit 31 is realized, for example, when a processor such as a CPU (Central Processing Unit) executes a program stored in the storage unit 32. The control unit 31 may be realized by hardware such as an LSI (Large Scale Integration), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or by cooperation of software and hardware. It may be realized. Control unit 31 controls converter 233 based on information indicating the inspection route stored in advance in storage unit 32. The inspection route is a route along which the traveling unit 20 moves in the substation, and the abnormality detection system 1 is a route through which the substation equipment is inspected.

制御部31は、コンバータ233を制御し、車輪22を駆動させることにより、走行ユニット20の移動速度や移動方向を制御する。一例として、制御部31は、車輪22の回転速度を目標値に近づけるフィードバック制御を行う。制御部31は、例えば、コンバータ233がスイッチング動作をする際のデューティ比を変更することでモータ234の出力するトルクを制御し、車輪22の回転数を制御することで、走行ユニット20の移動速度を制御する。また、制御部31は、走行ユニット20が備える車輪22のうち、走行ユニット20の右側に配置される車輪22の回転速度と、走行ユニット20の左側に配置される車輪22の回転速度とを異なる速度に制御することによって、走行ユニット20の移動方向を制御する。   The control unit 31 controls the converter 233 and drives the wheels 22 to control the moving speed and moving direction of the traveling unit 20. As an example, the control unit 31 performs feedback control that brings the rotation speed of the wheel 22 close to the target value. For example, the control unit 31 controls the torque output from the motor 234 by changing the duty ratio when the converter 233 performs the switching operation, and controls the rotational speed of the wheels 22, thereby moving the traveling speed of the traveling unit 20. To control. Moreover, the control part 31 differs in the rotational speed of the wheel 22 arrange | positioned on the right side of the traveling unit 20 among the wheels 22 with which the traveling unit 20 is provided, and the rotational speed of the wheel 22 arrange | positioned on the left side of the traveling unit 20. By controlling the speed, the moving direction of the traveling unit 20 is controlled.

なお、走行ユニット20は、操舵機構(不図示)を備え、操舵機構が動作することによって、走行ユニット20の移動方向、及び移動速度が制御されてもよい。   The traveling unit 20 may include a steering mechanism (not shown), and the moving direction and moving speed of the traveling unit 20 may be controlled by operating the steering mechanism.

また、制御部31は、予め記憶部32に記憶される点検経路の他、走行ユニット20の動作の指示を示す動作指示情報71に基づいて、走行ユニット20の移動速度及び移動方向を制御する。動作指示取得部33は、走行ユニット20の動作を指示する操縦者が使用する端末(以下、操縦端末)から動作指示情報71を、例えば無線通信によって取得する。操縦端末には、走行ユニット20の動作の指示が操縦者によって入力され、操作端末は、入力された動作の指示を動作指示情報71として制御ユニット30に送信する。   In addition to the inspection route stored in advance in the storage unit 32, the control unit 31 controls the moving speed and moving direction of the traveling unit 20 based on operation instruction information 71 indicating an operation instruction of the traveling unit 20. The operation instruction acquisition unit 33 acquires the operation instruction information 71 from, for example, wireless communication from a terminal used by a pilot who instructs the operation of the traveling unit 20 (hereinafter, “control terminal”). An operation instruction of the traveling unit 20 is input to the control terminal by the operator, and the operation terminal transmits the input operation instruction to the control unit 30 as the operation instruction information 71.

<異常検出システム1の動作の概要について>
以下、図3を参照して異常検出システム1の点検経路について説明する。図3は、第1の実施形態の変電所50の一例を示す図である。図3に示す一例では、変電所50には、変電設備99−1と、変電設備99−2との2つの変電設備99が設置される。制御ユニット30は、音検出ユニット10を搭載した走行ユニット20の動作を制御し、変電所50内を移動させる。制御ユニット30は、記憶部32に記憶された点検経路52を示す情報に基づいて、走行ユニット20の移動を制御する。制御ユニット30は、後述するように走行ユニット20の位置を取得可能であり、点検経路52に沿って走行ユニット20が移動するように、駆動部23を制御する。
<Outline of operation of abnormality detection system 1>
Hereinafter, the inspection route of the abnormality detection system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the substation 50 according to the first embodiment. In the example shown in FIG. 3, two substation facilities 99, that is, a substation facility 99-1 and a substation facility 99-2 are installed in the substation 50. The control unit 30 controls the operation of the traveling unit 20 on which the sound detection unit 10 is mounted, and moves in the substation 50. The control unit 30 controls the movement of the traveling unit 20 based on information indicating the inspection route 52 stored in the storage unit 32. The control unit 30 can acquire the position of the traveling unit 20 as will be described later, and controls the drive unit 23 so that the traveling unit 20 moves along the inspection route 52.

点検経路52は、音検出ユニット10が変電設備99の音を、適切な距離を保って移動しながら検出可能な経路である。図3では、点検経路52は、変電設備99−1及び変電設備99−2に沿って移動する経路である。音検出ユニット10は、走行ユニット20が点検経路52に沿って移動する間(一時停止してもよい)、変電設備99が発する音を集音する。   The inspection path 52 is a path through which the sound detection unit 10 can detect the sound of the substation equipment 99 while moving at an appropriate distance. In FIG. 3, the inspection path 52 is a path that moves along the substation equipment 99-1 and the substation equipment 99-2. The sound detection unit 10 collects sound generated by the substation equipment 99 while the traveling unit 20 moves along the inspection route 52 (may be temporarily stopped).

なお、制御ユニット30は、変電所50内の移動可能な経路を3次元点群データとして記憶してもよい。この場合、制御ユニット30は、予め記憶された3次元点群データに示される障害物の位置や点検経路の幅員等に基づいて走行ユニット20の移動を制御し、走行ユニット20を移動させる。また、変電所50内には、点検経路52を示す線が付されていてもよい。この場合、制御ユニット30は、点検経路52を示す線を検出する検出部を備え、検出部の検出結果に応じて走行ユニット20の移動を制御し、走行ユニット20を移動させる。   The control unit 30 may store a movable route in the substation 50 as three-dimensional point cloud data. In this case, the control unit 30 controls the movement of the traveling unit 20 based on the position of the obstacle, the width of the inspection route, and the like indicated in the three-dimensional point cloud data stored in advance, and moves the traveling unit 20. Further, a line indicating the inspection route 52 may be provided in the substation 50. In this case, the control unit 30 includes a detection unit that detects a line indicating the inspection route 52, controls the movement of the traveling unit 20 according to the detection result of the detection unit, and moves the traveling unit 20.

<音検出ユニット10の構成について>
以下、図4を参照して音検出ユニット10の詳細について説明する。図4は、第1の実施形態の音検出ユニット10の構成の一例を示す図である。上述したように、音検出ユニット10は、例えば、音検出部12と、撮像部13と、制御部14と、無線通信部15とを備える。また、上述したように、制御部14には、音検出部12から音情報72が供給され、撮像部13から画像情報73が供給される。制御部14は、音情報取得部111と、生成部112と、画像情報取得部113と、位置検出部114と、計時部115と、検出情報生成部116とをその機能部として備える。制御部14は、CPUなどのプロセッサが記憶部(不図示)に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。音情報取得部111は、音検出部12から音情報72を常時又は所定の時間毎に取得し、取得した音情報72を生成部112、検出情報生成部116に供給する。
<About the structure of the sound detection unit 10>
Hereinafter, the sound detection unit 10 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of the sound detection unit 10 according to the first embodiment. As described above, the sound detection unit 10 includes, for example, the sound detection unit 12, the imaging unit 13, the control unit 14, and the wireless communication unit 15. As described above, the sound information 72 is supplied from the sound detection unit 12 and the image information 73 is supplied from the imaging unit 13 to the control unit 14. The control unit 14 includes a sound information acquisition unit 111, a generation unit 112, an image information acquisition unit 113, a position detection unit 114, a timing unit 115, and a detection information generation unit 116 as functional units. The control unit 14 is realized by a processor such as a CPU executing a program stored in a storage unit (not shown). The sound information acquisition unit 111 acquires the sound information 72 from the sound detection unit 12 at all times or every predetermined time, and supplies the acquired sound information 72 to the generation unit 112 and the detection information generation unit 116.

以下、図を参照して、音情報72の詳細について説明する。図5は、第1の実施形態の音情報72の一例を示すグラフである。図5に示す通り、音情報72は、マイクロフォン11が取得した音の振幅を示す情報である。マイクロフォン11は、低周波(例えば、10Hz)から高周波(例えば、20kHz)までの音を集音可能な性能を有する。   The details of the sound information 72 will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a graph illustrating an example of the sound information 72 according to the first embodiment. As shown in FIG. 5, the sound information 72 is information indicating the amplitude of the sound acquired by the microphone 11. The microphone 11 has a performance capable of collecting sound from a low frequency (for example, 10 Hz) to a high frequency (for example, 20 kHz).

なお、音検出部12におけるマイクロフォン11の配置間隔は、対象音の波長で決まる。このため、マイクロフォン11の大きさは、低周波数から高周波数までの音を検出可能な場合と、高周波数のみを検出可能な場合とでは、後者の方が小さい。したがって、高周波数のみを検出可能とした場合には、音検出部12の大きさを小さくすることができる。また、変電設備の異常音は、一般に数100Hz以上の音であるため、数100Hz以上の帯域の音を集音可能な音検出部12で構成されることが好ましい。   Note that the arrangement interval of the microphones 11 in the sound detection unit 12 is determined by the wavelength of the target sound. For this reason, the size of the microphone 11 is smaller in the case where the sound from the low frequency to the high frequency can be detected and in the case where only the high frequency can be detected. Therefore, when only a high frequency can be detected, the size of the sound detection unit 12 can be reduced. Moreover, since the abnormal sound of a substation equipment is generally a sound of several hundred Hz or more, it is preferable to be configured by the sound detection unit 12 that can collect sound in a band of several hundred Hz or more.

図4に戻り、生成部112は、音情報取得部111から音情報72を取得する。生成部112は取得した音情報72に基づいて、周波数特性情報75を生成する。   Returning to FIG. 4, the generation unit 112 acquires the sound information 72 from the sound information acquisition unit 111. The generation unit 112 generates frequency characteristic information 75 based on the acquired sound information 72.

図6は、第1の実施形態の周波数特性情報75の一例を示すグラフである。具体的には、図6は、ある時刻において取得した音情報72の振幅スペクトルと周波数との関係を示すグラフである。生成部112は、例えば、音情報72が示す音であって、変電設備99が発する音及び変電設備99が設置される周囲の環境音の複合音に対してFFT(Fast Fourier Transform)を実行し、周波数毎の振幅スペクトルを算出し、周波数特性情報75を生成する。生成部112は、生成した周波数特性情報75を検出情報生成部116に供給する。   FIG. 6 is a graph illustrating an example of the frequency characteristic information 75 of the first embodiment. Specifically, FIG. 6 is a graph showing the relationship between the amplitude spectrum and frequency of the sound information 72 acquired at a certain time. For example, the generation unit 112 performs FFT (Fast Fourier Transform) on the composite sound of the sound indicated by the sound information 72 and the sound generated by the substation equipment 99 and the surrounding environmental sound where the substation equipment 99 is installed. The amplitude spectrum for each frequency is calculated, and the frequency characteristic information 75 is generated. The generation unit 112 supplies the generated frequency characteristic information 75 to the detection information generation unit 116.

図4に戻り、画像情報取得部113は、撮像部13から常時又は所定の時間毎に画像情報73を取得する。画像情報取得部113は、取得した画像情報73を検出情報生成部116に供給する。位置検出部114は、走行ユニット20の現在の位置を検出する。位置検出部114は、例えば、GPS(Global Positioning System)などの全地球航法衛星システム(Global Navigation Satellite System(s):GNSS)を利用した方法や、準天頂衛星(quasi-zenith satellites:QZS)などの地域的衛星測位システム(Regional Navigation Satellite System:RNSS)を利用した方法によって異常検出システム1の位置を検出する。ここで、位置検出部114は、GNSSを利用した方法やRNSSを利用した方法によって検出した異常検出システム1の位置を、慣性装置(Inertial Navigation System:INS)によって補完する機能を有してもよい。位置検出部114は、検出した位置を示す位置情報77を検出情報生成部116および制御ユニット30に供給する。計時部115は、音検出ユニット10が音情報72を取得した日時を計時する。計時部115は、計時した日時を示す日時情報78を検出情報生成部116に供給する。検出情報生成部116は、取得した音情報72と、周波数特性情報75と、画像情報73と、位置情報77と、日時情報78とを対応付けた検出情報80を生成し、無線通信部15を介して収集装置に検出情報80を送信する。   Returning to FIG. 4, the image information acquisition unit 113 acquires the image information 73 from the imaging unit 13 at all times or every predetermined time. The image information acquisition unit 113 supplies the acquired image information 73 to the detection information generation unit 116. The position detection unit 114 detects the current position of the traveling unit 20. The position detecting unit 114 is, for example, a method using a global navigation satellite system (Global Navigation Satellite System (s): GNSS) such as GPS (Global Positioning System), a quasi-zenith satellite (QZS), or the like. The position of the anomaly detection system 1 is detected by a method using the Regional Navigation Satellite System (RNSS). Here, the position detection unit 114 may have a function of complementing the position of the abnormality detection system 1 detected by a method using GNSS or a method using RNSS with an inertial navigation system (INS). . The position detection unit 114 supplies position information 77 indicating the detected position to the detection information generation unit 116 and the control unit 30. The timer unit 115 measures the date and time when the sound detection unit 10 acquires the sound information 72. The time measuring unit 115 supplies date / time information 78 indicating the time / date measured to the detection information generating unit 116. The detection information generation unit 116 generates detection information 80 in which the acquired sound information 72, frequency characteristic information 75, image information 73, position information 77, and date / time information 78 are associated with each other. The detection information 80 is transmitted to the collection device.

なお、検出情報80には、周波数特性情報75のみが含まれてもよく、更に、音情報72と、日時情報78と、位置情報77と、画像情報73とのうち、少なくとも1つが含まれてもよい。また、音情報72に、音検出部12が音を集音した日時を示す情報が含まれる場合、又は画像情報73に撮像部13が変電設備99を撮像した日時を示す情報が含まれる場合、制御部14は、計時部115を備えていなくてもよい。   The detection information 80 may include only the frequency characteristic information 75, and further includes at least one of the sound information 72, date / time information 78, position information 77, and image information 73. Also good. In addition, when the sound information 72 includes information indicating the date and time when the sound detection unit 12 collected the sound, or when the image information 73 includes information indicating the date and time when the imaging unit 13 captured the substation equipment 99, The control unit 14 may not include the time measuring unit 115.

<検出情報80について>
図7は、第1の実施形態の検出情報80の内容の一例を示す図である。検出情報80は、例えば、ある日時情報78における位置情報77と、画像情報73と、音情報72と、周波数特性情報75とが関連付けられた情報である。検出情報80には、ある時刻(日時情報78:2016/12/01 10:00:00)における異常検出システム1の位置(位置情報77:35.000,135,000)と、この位置において変電設備99が撮像された画像(画像情報73:画像_1)と、撮像された画像に示される変電設備99が発する音(音情報72:音_1)と、変電設備99が発する音の周波数特性(周波数特性情報75:周波数特性_1)とが、関連付けられて記憶される。
<About the detection information 80>
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the content of the detection information 80 according to the first embodiment. The detection information 80 is, for example, information in which position information 77, image information 73, sound information 72, and frequency characteristic information 75 in certain date and time information 78 are associated. The detection information 80 includes a position (position information 77: 35,000, 135,000) of the abnormality detection system 1 at a certain time (date information 78: 2016/12/01 10:00:00) and a substation at this position. The image of the facility 99 (image information 73: image_1), the sound (sound information 72: sound_1) generated by the substation facility 99 shown in the captured image, and the frequency characteristics of the sound generated by the substation facility 99 ( Frequency characteristic information 75: frequency characteristic_1) is stored in association with each other.

<音検出ユニット10の動作について>
図8は、第1の実施形態の音検出ユニット10の動作の一例を示す流れ図である。音検出部12は、変電設備99及び変電設備99が設置される周囲の環境音の複合音を集音する(ステップS510)。撮像部13は、変電設備99を撮像し、画像を生成する(ステップS520)。制御部14が備える音情報取得部111は、音検出部12が検出した音を示す音情報72を取得し、生成部112と、検出情報生成部116とに供給する(ステップS530)。生成部112は、音情報取得部111から取得した音情報72に基づいて、周波数特性情報75を生成し、検出情報生成部116に供給する(ステップS540)。画像情報取得部113は、撮像部13が撮像し、生成した画像を示す画像情報73を取得し、検出情報生成部116に供給する(ステップS550)。位置検出部114は、異常検出システム1の位置を検出し、検出した位置を示す位置情報77を検出情報生成部116に供給する(ステップS560)。計時部115は、音検出ユニット10が音情報72を取得した日時を計時し、計時した日時を示す位置情報77を検出情報生成部116に供給する(ステップS570)。検出情報生成部116は、制御部14が備える各部から取得した音情報72、画像情報73、周波数特性情報75、位置情報77及び日時情報78を関連付けた検出情報80を生成し、生成した検出情報80を無線通信部15に供給する(ステップS580)。無線通信部15は、制御部14から取得した検出情報80を、収集装置に送信する(ステップS590)。
<Operation of the sound detection unit 10>
FIG. 8 is a flowchart showing an example of the operation of the sound detection unit 10 of the first embodiment. The sound detection unit 12 collects the composite sound of the environmental sound around the substation equipment 99 and the substation equipment 99 (step S510). The imaging unit 13 captures the substation equipment 99 and generates an image (step S520). The sound information acquisition unit 111 included in the control unit 14 acquires sound information 72 indicating the sound detected by the sound detection unit 12, and supplies the sound information 72 to the generation unit 112 and the detection information generation unit 116 (step S530). The generation unit 112 generates frequency characteristic information 75 based on the sound information 72 acquired from the sound information acquisition unit 111, and supplies the frequency characteristic information 75 to the detection information generation unit 116 (step S540). The image information acquisition unit 113 acquires the image information 73 indicating the image captured and generated by the imaging unit 13, and supplies the acquired image information 73 to the detection information generation unit 116 (step S550). The position detection unit 114 detects the position of the abnormality detection system 1, and supplies position information 77 indicating the detected position to the detection information generation unit 116 (step S560). The timer 115 measures the date and time when the sound detection unit 10 acquired the sound information 72, and supplies the position information 77 indicating the date and time to the detection information generator 116 (step S570). The detection information generation unit 116 generates detection information 80 that associates the sound information 72, the image information 73, the frequency characteristic information 75, the position information 77, and the date / time information 78 acquired from each unit of the control unit 14, and generates the detection information. 80 is supplied to the wireless communication unit 15 (step S580). The wireless communication unit 15 transmits the detection information 80 acquired from the control unit 14 to the collection device (step S590).

なお、音検出ユニット10、走行ユニット20及び制御ユニット30が備える各部は、異なるユニットに分散されてもよい。例えば、音検出ユニット10は、少なくとも音検出部12を備えていればよく、撮像部13を他のユニットが備えていてもよい。また、走行ユニット20は、ボディ部21が少なくとも音検出ユニット10(音検出部12)を搭載していればよく、他の装置を搭載していなくてもよい。   In addition, each part with which the sound detection unit 10, the traveling unit 20, and the control unit 30 are provided may be distributed in a different unit. For example, the sound detection unit 10 only needs to include at least the sound detection unit 12, and another unit may include the imaging unit 13. Moreover, the traveling unit 20 should just be equipped with the sound detection unit 10 (sound detection part 12) at least in the body part 21, and does not need to mount another apparatus.

<第1の実施形態のまとめ>
以上説明したように、本実施形態の異常検出システム1は、音検出ユニット10と、走行ユニット20と、制御ユニット30とを備える。また、異常検出システム1は、制御ユニット30の制御に基づいて走行ユニット20が自ら移動する。また、異常検出システム1が備える音検出ユニット10は、移動した位置において変電設備99が発生する音を集音し、検出した音に基づいて生成した周波数特性情報75を含む検出情報80を収集装置に送信する。これにより、本実施形態の異常検出システム1は、変電設備99の音を集音する検出器を変電設備99毎に設置することなく、変電設備99の音を集音し、周波数特性情報75を生成することができる。したがって、本実施形態の異常検出システム1は、低コストで変電設備の異常の検出を支援することができる。
<Summary of First Embodiment>
As described above, the abnormality detection system 1 of the present embodiment includes the sound detection unit 10, the traveling unit 20, and the control unit 30. In the abnormality detection system 1, the traveling unit 20 moves by itself based on the control of the control unit 30. The sound detection unit 10 included in the abnormality detection system 1 collects sound generated by the substation equipment 99 at the moved position, and collects detection information 80 including frequency characteristic information 75 generated based on the detected sound. Send to. Thereby, the abnormality detection system 1 of this embodiment collects the sound of the substation equipment 99 without installing the detector which collects the sound of the substation equipment 99 for every substation equipment 99, and the frequency characteristic information 75 is obtained. Can be generated. Therefore, the abnormality detection system 1 of the present embodiment can support the detection of abnormality in the substation equipment at a low cost.

また、変電設備99の点検業務を監視員が行う場合、監視員は、点検業務に関する高い熟練度を有していることが求められる。例えば、変電設備99の点検業務に関する知識が豊富な監視員が点検業務を行う場合、知識が浅い監視員が点検業務を行う場合と比較して、変電設備99の異常をより精度高く発見することができる。しかしながら、各変電所50に変電設備99の点検業務に関する知識が豊富な監視員を配置することが困難である場合があった。この点、本実施形態の異常検出システム1は、収集装置に異常検出システム1が生成した検出情報80を送信する。これにより、本実施形態の異常検出システム1は、変電設備99が設置される場所まで監視員が移動し、直接変電設備99を目視することによって点検する場合に生じる手間を低減することができる。また、本実施形態の異常検出システム1によれば、収集装置に収集された変電所50毎の検出情報80を点検業務に関する高い熟練度を有している監視員が複数の変電所50に設置される複数の変電設備99の状態を確認することができる。   In addition, when a supervisor performs inspection work on the substation equipment 99, the supervisor is required to have a high degree of skill regarding the inspection work. For example, when a supervisor who has a lot of knowledge about the inspection work of the substation equipment 99 performs the inspection work, the abnormality of the substation equipment 99 is detected with higher accuracy than when a supervisor who has little knowledge performs the inspection work. Can do. However, in some cases, it is difficult to place a supervisor who has a lot of knowledge about the inspection work of the substation equipment 99 in each substation 50. In this regard, the abnormality detection system 1 of the present embodiment transmits the detection information 80 generated by the abnormality detection system 1 to the collection device. Thereby, the abnormality detection system 1 of this embodiment can reduce the effort which arises when a supervisor moves to the place where the substation equipment 99 is installed, and inspects by directly observing the substation equipment 99. In addition, according to the abnormality detection system 1 of the present embodiment, a monitoring person who has a high degree of skill in inspection work installs the detection information 80 for each substation 50 collected in the collection device in the plurality of substations 50. It is possible to confirm the state of the plurality of substation facilities 99 to be operated.

ここで、変電設備99に異常が生じている場合に変電設備99が発生する異常音には、周波数特性に特徴がある場合がある。本実施形態の異常検出システム1が生成した検出情報80のうち、周波数特性情報75を参照することにより、監視員は、変電設備99が異常音を発しているか否かを判断することができる。また、監視員は、検出情報80に含まれる音情報72が示す音を再生し、変電設備99の異常音を詳細に確認することができる。また、監視員は、検出情報80に含まれる画像情報73が示す画像を参照し、音情報72が示す音を発している変電設備99の状態を確認することができる。また、監視員は、検出情報80に含まれる位置情報77が示す位置を参照し、音情報72が示す音を発している変電設備99の位置を把握することができる。また、監視員は、検出情報80に含まれる日時情報78が示す日時を参照し、音情報72が示す音が発せられた日時を把握することができる。したがって、本実施形態の異常検出システム1によれば、変電設備99の状態を詳細に把握することができる。   Here, when an abnormality occurs in the substation equipment 99, the abnormal sound generated by the substation equipment 99 may be characterized by frequency characteristics. By referring to the frequency characteristic information 75 in the detection information 80 generated by the abnormality detection system 1 of the present embodiment, the monitor can determine whether or not the substation equipment 99 is generating abnormal sound. In addition, the monitor can reproduce the sound indicated by the sound information 72 included in the detection information 80 and confirm the abnormal sound of the substation facility 99 in detail. In addition, the monitor can check the state of the substation equipment 99 that emits the sound indicated by the sound information 72 with reference to the image indicated by the image information 73 included in the detection information 80. Further, the monitor can refer to the position indicated by the position information 77 included in the detection information 80 and grasp the position of the substation equipment 99 that is emitting the sound indicated by the sound information 72. In addition, the monitor can refer to the date and time indicated by the date and time information 78 included in the detection information 80 and grasp the date and time when the sound indicated by the sound information 72 is emitted. Therefore, according to the abnormality detection system 1 of this embodiment, the state of the substation equipment 99 can be grasped in detail.

また、本実施形態の異常検出システム1が備える音検出部12は、アレイ状に複数のマイクロフォン11を備える。これによって、本実施形態の異常検出システム1は、変電設備99が発する音が各マイクロフォン11に集音された際の音の位相差に基づいて、特定の方向から到来する音を、ある程度選択的に集音することができる。   The sound detection unit 12 included in the abnormality detection system 1 of the present embodiment includes a plurality of microphones 11 in an array. As a result, the abnormality detection system 1 of the present embodiment selectively selects the sound arriving from a specific direction to some extent based on the phase difference of the sound when the sound generated by the substation equipment 99 is collected by each microphone 11. Can be collected.

また、本実施形態の異常検出システム1が備える撮像部13の光軸方向は、音検出部12の指向方向に沿った方向である。これにより、本実施形態の異常検出システム1は、音が発せられた方向を選択的に撮像することができる。   Further, the optical axis direction of the imaging unit 13 provided in the abnormality detection system 1 of the present embodiment is a direction along the directivity direction of the sound detection unit 12. Thereby, the abnormality detection system 1 of this embodiment can selectively image the direction in which the sound is emitted.

また、本実施形態の異常検出システム1が備える走行ユニット20は、電力によって動作する。上述したように、異常検出システム1は、変電所50を移動する装置である。この場合、異常検出システム1は、異常検出システム1の移動範囲内において動力である電力を容易に取得することができる。また、本実施形態の異常検出システム1が備える走行ユニット20が非接触給電によって給電される場合、点検経路52を走行した後、非接触給電の給電可能範囲に戻ることによって、人手を介さずに充電を行うことができる。したがって、本実施形態の異常検出システム1は、異常検出システム1に給電を行う際に生じる手間を低減することができる。   Moreover, the traveling unit 20 provided in the abnormality detection system 1 of the present embodiment operates with electric power. As described above, the abnormality detection system 1 is a device that moves the substation 50. In this case, the abnormality detection system 1 can easily acquire power that is power within the movement range of the abnormality detection system 1. Further, when the traveling unit 20 included in the abnormality detection system 1 of the present embodiment is powered by non-contact power feeding, after traveling on the inspection route 52, by returning to the power feeding possible range of the non-contact power feeding, without human intervention. Charging can be performed. Therefore, the abnormality detection system 1 of the present embodiment can reduce the labor that occurs when power is supplied to the abnormality detection system 1.

また、本実施形態の異常検出システム1が備える制御ユニット30は、動作指示取得部33から動作指示情報71を取得し、取得した動作指示情報71に基づいて、走行ユニット20の動作を制御する。ここで、収集装置に収集された検出情報80が変電設備99に異常が生じていることを示す場合、走行ユニット20の操縦者(例えば、監視員)は、操縦端末に動作の指示を入力し、異常検出システム1(走行ユニット20)の移動速度や移動方向を制御する。これにより、監視員は、異常が生じている変電設備99に対する走行ユニット20(異常検出システム1)の位置を制御することができる。つまり、本実施形態の異常検出システム1によれば、監視員の指示に基づいて異常検出システム1の位置や方向を制御し、変電設備99が発する音を監視員の所望の位置や方向から検出することができる。また、本実施形態の異常検出システム1によれば、監視員の指示に基づいて異常検出システム1の位置や方向を制御し、監視員の所望の方向から変電設備99を撮像した画像を確認することができる。したがって、本実施形態の異常検出システム1によれば、変電設備99の状態をより詳細に把握することができる。   Further, the control unit 30 included in the abnormality detection system 1 of the present embodiment acquires the operation instruction information 71 from the operation instruction acquisition unit 33, and controls the operation of the traveling unit 20 based on the acquired operation instruction information 71. Here, when the detection information 80 collected in the collection device indicates that an abnormality has occurred in the substation equipment 99, the operator (for example, a monitor) of the traveling unit 20 inputs an operation instruction to the operation terminal. The movement speed and movement direction of the abnormality detection system 1 (travel unit 20) are controlled. Thereby, the supervisor can control the position of the traveling unit 20 (abnormality detection system 1) with respect to the substation equipment 99 in which abnormality has occurred. That is, according to the abnormality detection system 1 of the present embodiment, the position and direction of the abnormality detection system 1 are controlled based on an instruction from the supervisor, and the sound generated by the substation equipment 99 is detected from the position and direction desired by the supervisor. can do. Further, according to the abnormality detection system 1 of the present embodiment, the position and direction of the abnormality detection system 1 are controlled based on an instruction from the supervisor, and an image obtained by imaging the substation facility 99 from the desired direction of the supervisor is confirmed. be able to. Therefore, according to the abnormality detection system 1 of the present embodiment, the state of the substation equipment 99 can be grasped in more detail.

(変形例1)
以下、図を参照して本発明の実施形態に係る変形例1について説明する。図9は、変形例1の異常検出システム1の概要を示す図である。第1の実施形態では、音検出部12が棒状の支持部19によって走行ユニット20に連結される場合について説明した。変形例1では、音検出部12を支持する支持部19が水平方向に回転する場合について説明する。
(Modification 1)
Hereinafter, Modification 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram illustrating an outline of the abnormality detection system 1 of the first modification. In 1st Embodiment, the case where the sound detection part 12 was connected with the traveling unit 20 by the rod-shaped support part 19 was demonstrated. In the first modification, a case where the support unit 19 that supports the sound detection unit 12 rotates in the horizontal direction will be described.

変形例1の異常検出システム1は、マイクロフォン駆動部17を備える。マイクロフォン駆動部17は、駆動することによって支持部19を支持部19の回転軸周りに回転させる。支持部19は、走行ユニット20の車輪22が接する面に対して、例えば垂直に配置される。また、支持部19の回転軸とは、支持部19の中心を通る軸であって、走行ユニット20の車輪22が接する面に対して垂直な軸に平行な軸である。支持部19は、マイクロフォン駆動部17によって回転されることにより、支持部19が指示する音検出部12の方向が変更される。この結果、音検出部12の指向方向が変更される。   The abnormality detection system 1 of Modification 1 includes a microphone drive unit 17. The microphone driving unit 17 rotates the support unit 19 around the rotation axis of the support unit 19 by driving. The support part 19 is arrange | positioned perpendicularly | vertically with respect to the surface where the wheel 22 of the traveling unit 20 contacts, for example. The rotation axis of the support portion 19 is an axis that passes through the center of the support portion 19 and is an axis that is parallel to an axis that is perpendicular to the surface of the traveling unit 20 that contacts the wheel 22. The support unit 19 is rotated by the microphone drive unit 17 to change the direction of the sound detection unit 12 indicated by the support unit 19. As a result, the directivity direction of the sound detection unit 12 is changed.

ここで、変電所50内には、異常検出システム1が変電設備99に十分に接近することが困難な箇所が存在する場合がある。異常検出システム1が十分に変電設備99に接近することが困難な箇所とは、変電所50内において、変電設備99の点検に使用される巡回路の幅員が走行ユニット20の幅員より狭い箇所や、変電設備99の周囲がフェンスに囲われている場合等である。変形例1の異常検出システム1によれば、異常検出システム1が変電設備99に十分に接近することが困難な場合であっても、マイクロフォン駆動部17によって音検出部12の方向を変化させ、同じ位置から、異なる方向に設置される変電設備99が発生する音を集音することができる。   Here, there may be a location in the substation 50 where it is difficult for the abnormality detection system 1 to sufficiently approach the substation equipment 99. The location where the abnormality detection system 1 is difficult to sufficiently approach the substation 99 is a location in the substation 50 where the width of the circuit used for the inspection of the substation 99 is narrower than the width of the traveling unit 20 For example, the substation 99 is surrounded by a fence. According to the abnormality detection system 1 of the modified example 1, even if the abnormality detection system 1 is difficult to sufficiently approach the substation equipment 99, the direction of the sound detection unit 12 is changed by the microphone driving unit 17, Sound generated by the substation equipment 99 installed in different directions can be collected from the same position.

なお、撮像部13は、マイクロフォン駆動部17が音検出部12の方向を変更する場合、撮像部13の光軸方向も音検出部12の指向方向に合わせて変更される構成を有していてもよい。これにより、撮像部13は、音検出部12が音を集音する変電設備99を撮像することができる。   Note that when the microphone driving unit 17 changes the direction of the sound detection unit 12, the imaging unit 13 has a configuration in which the optical axis direction of the imaging unit 13 is also changed according to the directivity direction of the sound detection unit 12. Also good. Thereby, the imaging part 13 can image the substation equipment 99 in which the sound detection part 12 collects a sound.

(変形例2)
以下、図を参照して本発明の実施形態に係る変形例2について説明する。図10は、変形例2の異常検出システム1の概要を示す図である。変形例2の異常検出システム1は、無限軌道帯24を備える。具体的には、図10に示す通り、車輪22を囲む無限軌道帯24を備える。この場合、車輪22とは、起動輪、転輪及び浮動輪等である。走行ユニット20が備える駆動部23は、車輪22を駆動することにより、無限軌道帯24を駆動する。
(Modification 2)
Hereinafter, Modification 2 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a diagram illustrating an outline of the abnormality detection system 1 of the second modification. The abnormality detection system 1 according to the second modification includes an endless track band 24. Specifically, as shown in FIG. 10, an endless track 24 surrounding the wheel 22 is provided. In this case, the wheel 22 is an activation wheel, a rolling wheel, a floating wheel, or the like. The drive unit 23 included in the traveling unit 20 drives the endless track 24 by driving the wheels 22.

ここで、変電設備99の点検に使用される巡回路には、階段や段差等が設けられる場合がある。変形例2の異常検出システム1によれば、階段や段差等が設けられる場合であっても、無限軌道帯24によって、階段や段差を越えて移動することができる。   Here, the circuit used for the inspection of the substation equipment 99 may be provided with stairs or steps. According to the abnormality detection system 1 of the modified example 2, even if a staircase, a step, or the like is provided, it is possible to move beyond the staircase or the step by the endless track band 24.

(第2の実施形態)
以下、図を参照して本発明の第2実施形態について説明する。
第1の実施形態では、異常検出システム1が検出情報80を収集装置に送信し、収集装置が受信した検出情報80を監視員が確認することによって、変電設備99の異常を確認する場合について説明した。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In the first embodiment, the case where the abnormality detection system 1 transmits the detection information 80 to the collection device, and the monitoring person confirms the detection information 80 received by the collection device, so that the abnormality of the substation equipment 99 is confirmed. did.

第2実施形態では、異常検出システム2が変電設備99の状態を判定し、判定した結果を示す判定結果情報81を収集装置に送信する場合について説明する。なお、上述した実施形態及び変形例と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   2nd Embodiment demonstrates the case where the abnormality detection system 2 determines the state of the substation equipment 99, and transmits the determination result information 81 which shows the determined result to a collection apparatus. In addition, about the structure similar to embodiment mentioned above and a modification, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

図11は、第2の実施形態の異常検出システム2の構成の一例を示す図である。図11に示す通り、異常検出システム2は、記憶部16を備える。記憶部16には、検出情報生成部116が生成した検出情報80が記憶される。また、異常検出システム2は、制御部18を備える。制御部18は、CPUを備えており、音情報取得部111と、生成部112と、画像情報取得部113と、位置検出部114と、計時部115と、検出情報生成部116と、状態判定部117とをその機能部として備える。状態判定部117は、記憶部16に記憶される検出情報80のうち、ある時期(以下、第1の時期)の検出情報80(以下、第1検出情報80−1)と、ある時期より過去の時期(以下、第2の時期)の検出情報80(第2検出情報80−2)とに基づき、第1検出情報80−1と、第2検出情報80−2とを比較することにより、変電設備99の異常の有無を判定する。ここで、第1検出情報80−1に含まれる位置情報77が示す位置と、第2検出情報80−2に含まれる位置情報77が示す位置とは、合致することが好ましい。また、第1検出情報80−1に含まれる日時情報78が示す時間と、第2検出情報80−2に含まれる位置情報77が示す時間とは、合致することが好ましい。状態判定部117は、判定した結果を示す判定結果情報81を無線通信部15に供給する。無線通信部15は、検出情報生成部116から取得した検出情報80と、状態判定部117から取得した判定結果情報81とを収集装置に無線通信によって送信する。なお、無線通信部15は、判定結果情報81のみを送信する構成であってもよい。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a configuration of the abnormality detection system 2 according to the second embodiment. As shown in FIG. 11, the abnormality detection system 2 includes a storage unit 16. The storage unit 16 stores detection information 80 generated by the detection information generation unit 116. The abnormality detection system 2 includes a control unit 18. The control unit 18 includes a CPU, and includes a sound information acquisition unit 111, a generation unit 112, an image information acquisition unit 113, a position detection unit 114, a timing unit 115, a detection information generation unit 116, and a state determination. The unit 117 is provided as the functional unit. Of the detection information 80 stored in the storage unit 16, the state determination unit 117 detects detection information 80 (hereinafter referred to as first detection information 80-1) at a certain time (hereinafter referred to as “first time”) and the past from a certain time. By comparing the first detection information 80-1 and the second detection information 80-2 based on the detection information 80 (second detection information 80-2) of the time (hereinafter referred to as the second time) of The presence or absence of abnormality of the substation equipment 99 is determined. Here, it is preferable that the position indicated by the position information 77 included in the first detection information 80-1 matches the position indicated by the position information 77 included in the second detection information 80-2. Moreover, it is preferable that the time indicated by the date / time information 78 included in the first detection information 80-1 and the time indicated by the position information 77 included in the second detection information 80-2 match. The state determination unit 117 supplies determination result information 81 indicating the determination result to the wireless communication unit 15. The wireless communication unit 15 transmits the detection information 80 acquired from the detection information generation unit 116 and the determination result information 81 acquired from the state determination unit 117 to the collection device by wireless communication. The wireless communication unit 15 may be configured to transmit only the determination result information 81.

<検出情報80について>
図12は、第2の実施形態の検出情報80の内容の一例を示す図である。上述したように、記憶部16には、複数の時期に生成された検出情報80が含まれる。図12に示す通り、「2016/12/01 10:00:00」に生成された第1検出情報80−1と、「2016/12/01 10:00:10」に生成された第2検出情報80−2とが記憶部16に記憶される。状態判定部117は、第1検出情報80−1が生成されたことに応じて、第1検出情報80−1と、第2検出情報80−2とに基づいて、第1検出情報80−1が変電設備99に異常が生じているかを判定する。状態判定部117は、例えば、第1検出情報80−1に含まれる周波数特性情報75(周波数特性_1)が、第2検出情報80−2に含まれる周波数特性情報75(周波数特性_2)から変化したことを示す場合、変電設備99に異常が生じていると判定する。また、状態判定部117は、第1検出情報80−1に含まれる画像情報73が示す変電設備99の形状が、第2検出情報80−2に含まれる画像情報73が示す変電設備99の形状からが変化したことを示す場合、変電設備99に異常が生じていると判定する。
<About the detection information 80>
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the content of the detection information 80 according to the second embodiment. As described above, the storage unit 16 includes detection information 80 generated at a plurality of times. As shown in FIG. 12, the first detection information 80-1 generated at “2016/12/01 10:00:00” and the second detection information generated at “2016/12/01 10:00:10”. Information 80-2 is stored in the storage unit 16. In response to the generation of the first detection information 80-1, the state determination unit 117 determines the first detection information 80-1 based on the first detection information 80-1 and the second detection information 80-2. Determines whether an abnormality has occurred in the substation equipment 99. In the state determination unit 117, for example, the frequency characteristic information 75 (frequency characteristic_1) included in the first detection information 80-1 is changed from the frequency characteristic information 75 (frequency characteristic_2) included in the second detection information 80-2. When it shows that it did, it determines with abnormality having arisen in the substation equipment 99. FIG. Further, the state determination unit 117 is configured such that the shape of the substation equipment 99 indicated by the image information 73 included in the first detection information 80-1 is the shape of the substation equipment 99 indicated by the image information 73 included in the second detection information 80-2. When it shows that has changed, it determines with abnormality having arisen in the substation equipment 99. FIG.

なお、上述では、状態判定部117が第1の時期に取得された第1検出情報80−1と、第2の時期に取得された第2検出情報80−2とを比較する場合について説明したが、これに限られない。例えば、状態判定部117は、第1の時期に取得された第1検出情報80−1と、第1の時期より過去に取得された検出情報80に基づいて定められた基準とを比較し、変電設備99の異常の有無を判定する構成であってもよい。この基準とは、過去に取得された検出情報80に含まれる各情報の平均であってもよく、過去に取得された検出情報80に基づいて、点検業務に関する高い熟練度を有している監視員が定めた基準であってもよい。例えば、状態判定部117は、第1検出情報80−1に含まれる周波数特性情報75が、過去に取得された検出情報80に基づいて定められた周波数特性情報75の基準と異なる場合、変電設備99に異常が生じていると判定する。   In the above description, the case where the state determination unit 117 compares the first detection information 80-1 acquired at the first time with the second detection information 80-2 acquired at the second time has been described. However, it is not limited to this. For example, the state determination unit 117 compares the first detection information 80-1 acquired at the first time with a reference determined based on the detection information 80 acquired in the past from the first time, The structure which determines the presence or absence of abnormality of the substation equipment 99 may be sufficient. This reference may be the average of each piece of information included in the detection information 80 acquired in the past, and based on the detection information 80 acquired in the past, monitoring that has a high level of skill regarding inspection work It may be a standard set by a member. For example, when the frequency characteristic information 75 included in the first detection information 80-1 is different from the reference of the frequency characteristic information 75 determined based on the detection information 80 acquired in the past, the state determination unit 117 99, it is determined that an abnormality has occurred.

<第2実施形態のまとめ>
以上説明したように、第2実施形態の異常検出システム2は、状態判定部117を備える。状態判定部117は、第1検出情報80−1と、第2検出情報80−2とを比較し、変電設備99の異常の有無を判定する。ここで、変電設備99の点検業務を監視員が行う場合、監視員は、点検業務に関する高い熟練度を有していることが求められる場合があった。例えば、変電設備99の点検業務に関する知識が豊富な監視員が点検業務を行う場合、知識が浅い監視員が点検業務を行う場合と比較して、変電設備99の異常をより精度高く発見することができる。つまり、変電設備99の点検業務を監視員が行う場合、監視員の熟練度に応じて変電設備99の異常の判定結果に違いが生じる場合がある。本実施形態の異常検出システム2によれば、変電設備99の異常の有無を基準に基づいて判定することができる。
<Summary of Second Embodiment>
As described above, the abnormality detection system 2 of the second embodiment includes the state determination unit 117. The state determination unit 117 compares the first detection information 80-1 and the second detection information 80-2 to determine whether there is an abnormality in the substation facility 99. Here, when the supervisor performs the inspection work of the substation equipment 99, the supervisor may be required to have a high degree of skill regarding the inspection work. For example, when a supervisor who has a lot of knowledge about the inspection work of the substation equipment 99 performs the inspection work, the abnormality of the substation equipment 99 is detected with higher accuracy than when a supervisor who has little knowledge performs the inspection work. Can do. That is, when the supervisor performs the inspection work of the substation equipment 99, there may be a difference in the determination result of the abnormality of the substation equipment 99 according to the skill level of the supervisor. According to the abnormality detection system 2 of the present embodiment, it is possible to determine the presence / absence of an abnormality in the substation facility 99 based on a reference.

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、異常検出システム1は、音検出部12と、生成部112と、ボディ部21と、駆動部23と、制御部31とを持つ。音検出部12は、変電所50に設置される変電設備99から発生する音を集音する。また、音検出部12は、集音に関して指向性を有する。生成部112は、音検出部12により検出される音に基づく音情報72に基づいて、音の周波数特性を示す周波数特性情報75を生成する。ボディ部21は、少なくとも音検出部12を搭載する。駆動部23は、ボディ部21を移動させる。制御部31は、駆動部23を制御する。このような構成を持つことにより、低コストで変電設備の異常の検出を支援することができる。   According to at least one embodiment described above, the abnormality detection system 1 includes the sound detection unit 12, the generation unit 112, the body unit 21, the drive unit 23, and the control unit 31. The sound detection unit 12 collects sound generated from the substation equipment 99 installed in the substation 50. The sound detector 12 has directivity with respect to sound collection. The generation unit 112 generates frequency characteristic information 75 indicating the frequency characteristic of the sound based on the sound information 72 based on the sound detected by the sound detection unit 12. The body part 21 carries at least the sound detection part 12. The drive unit 23 moves the body unit 21. The control unit 31 controls the drive unit 23. By having such a configuration, it is possible to support detection of abnormality in the substation equipment at low cost.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1、2…異常検出システム、10…音検出ユニット、11…マイクロフォン、12…音検出部、13…撮像部、15…無線通信部、17…マイクロフォン駆動部、19…支持部、20…走行ユニット、21…ボディ部、22…車輪、23…駆動部、24…無限軌道帯、30…制御ユニット、33…動作指示取得部、14、18、31…制御部、16、32…記憶部、111…音情報取得部、112…生成部、113…画像情報取得部、114…位置検出部、115…計時部、116…検出情報生成部、117…状態判定部、231…接続部、232…蓄電部、233…コンバータ、234…モータ、50…変電所、52…点検経路、55…電力供給源、71…動作指示情報、72…音情報、73…画像情報、75…周波数特性情報、77…位置情報、78…日時情報、80…検出情報、80−1…第1検出情報、80−2…第2検出情報、81…判定結果情報 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Abnormality detection system, 10 ... Sound detection unit, 11 ... Microphone, 12 ... Sound detection part, 13 ... Imaging part, 15 ... Wireless communication part, 17 ... Microphone drive part, 19 ... Support part, 20 ... Traveling unit , 21 ... body part, 22 ... wheel, 23 ... drive part, 24 ... endless track zone, 30 ... control unit, 33 ... operation instruction acquisition part, 14, 18, 31 ... control part, 16, 32 ... storage part, 111 ... sound information acquisition unit, 112 ... generation unit, 113 ... image information acquisition unit, 114 ... position detection unit, 115 ... timing unit, 116 ... detection information generation unit, 117 ... state determination unit, 231 ... connection unit, 232 ... power storage Part, 233 ... converter, 234 ... motor, 50 ... substation, 52 ... inspection path, 55 ... power supply source, 71 ... operation instruction information, 72 ... sound information, 73 ... image information, 75 ... frequency characteristic information, 77 ... Place Information, 78 ... date and time information, 80 ... detection information, 80-1 ... first detection information, 80-2 ... second detection information, 81 ... determination result information

Claims (9)

変電所に設置される変電設備から発生する音を集音する音検出部であって、集音に関して指向性を有する音検出部と、
前記音検出部により検出される音に基づく音情報に基づいて、前記音の周波数特性を示す周波数特性情報を生成する生成部と、
少なくとも前記音検出部を搭載するボディ部と、
前記ボディ部を移動させる駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
を備える異常検出システム。
A sound detection unit that collects sound generated from substation equipment installed in a substation, and a sound detection unit having directivity with respect to sound collection;
Based on sound information based on the sound detected by the sound detection unit, a generation unit that generates frequency characteristic information indicating the frequency characteristic of the sound;
At least a body portion on which the sound detection portion is mounted;
A drive unit for moving the body part;
A control unit for controlling the driving unit;
An abnormality detection system comprising:
前記音検出部は、アレイ状に複数のマイクロフォンを配置している、
請求項1に記載の異常検出システム。
The sound detection unit has a plurality of microphones arranged in an array.
The abnormality detection system according to claim 1.
前記変電設備を撮像し、当該変電設備の画像を生成する撮像部を更に備える、
請求項1又は2に記載の異常検出システム。
Further comprising an imaging unit that images the substation equipment and generates an image of the substation equipment;
The abnormality detection system according to claim 1 or 2.
前記撮像部の光軸方向は、
前記音検出部の指向方向に沿った方向である、
請求項3に記載の異常検出システム。
The optical axis direction of the imaging unit is
It is a direction along the directivity direction of the sound detection unit,
The abnormality detection system according to claim 3.
前記音検出部の指向方向を変更するマイクロフォン駆動部を更に備える
請求項1から4のうちいずれか一項に記載の異常検出システム。
The abnormality detection system according to any one of claims 1 to 4, further comprising a microphone driving unit that changes a directivity direction of the sound detection unit.
電力を供給する電力供給源を接続する接続部と、
前記電力供給源から前記接続部を介して供給された電力を蓄電する蓄電部と、
を備え、
前記駆動部には、
前記蓄電部から電力が供給され、前記電力によって前記ボディ部を移動させる
請求項1から5のうちいずれか一項に記載の異常検出システム。
A connection for connecting a power supply source for supplying power;
A power storage unit that stores power supplied from the power supply source through the connection unit;
With
In the drive unit,
The abnormality detection system according to claim 1, wherein electric power is supplied from the power storage unit, and the body unit is moved by the electric power.
前記駆動部は、無限軌道帯を駆動することで、前記ボディ部を移動させる、
請求項1から6のうちいずれか一項に記載の異常検出システム。
The drive unit moves the body unit by driving an endless track band,
The abnormality detection system according to any one of claims 1 to 6.
自装置の動作を指示する操縦者の端末から、自装置の動作を示す動作指示情報を取得する動作指示取得部を更に備え、
前記駆動部は、
前記動作指示取得部が取得する前記動作指示情報に応じて前記ボディ部を移動させる
請求項1から7のうちいずれか一項に記載の異常検出システム。
An operation instruction acquisition unit for acquiring operation instruction information indicating the operation of the own device from the terminal of the operator who instructs the operation of the own device;
The drive unit is
The abnormality detection system according to any one of claims 1 to 7, wherein the body part is moved according to the operation instruction information acquired by the operation instruction acquisition unit.
前記周波数特性情報が記憶される記憶部と、
前記記憶部に記憶される前記周波数特性情報のうち、前記生成部が第1の時期に生成した前記周波数特性情報と、前記生成部が前記第1の時期より過去の第2の時期に生成した前記周波数特性情報とを比較することにより、前記変電設備の異常の有無を判定する状態判定部と、
を更に備える請求項1から8のうちいずれか一項に記載の異常検出システム。
A storage unit for storing the frequency characteristic information;
Of the frequency characteristic information stored in the storage unit, the frequency characteristic information generated by the generation unit at a first time and the generation unit generated at a second time before the first time. By comparing the frequency characteristic information, a state determination unit that determines presence or absence of abnormality of the substation equipment,
The abnormality detection system according to any one of claims 1 to 8, further comprising:
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