[實用新型]一種變電站開關室遠程智能巡視機器人

有效

• 申請號: 201721334233.0
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN207216426U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 吳喜春;潘郁;程生標;閔鵬;劉笑宇;袁曉宇;周宇恒;涂嬌嬌;黃淳;劉俊;林東;曹永俊;魯哲;李林燕;望彥;肖鈺;章婷
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖北省電力公司宜昌供電公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型涉及電力檢修設備領域，特別是一種變電站開關室遠程智能巡視機器人。

背景技術

我國變電站內的電力設備狀態主要通過數據上傳到后臺進行監控，依靠人工巡視輔助確認。然而人工巡視現場電力設備，可通過紅外測溫儀等輔助性工具檢查設備有無異常，人耳判斷設備有無異常聲響，人眼觀察核對設備實際位置、保護壓板投退位置、運行裝置異常信號燈等，具有不可替代的優勢。然而人工巡視雖具有可靠性，還存在一些問題：

1、目前220kV及以下電壓等級的變電站普遍采取無人值守管理方式，變電運維班組需管理多個變電站，站與站之間距離較遠，人工巡視變電站工作需要在路途上花費大量的時間，甚至超過變電站內的巡視工作時間，使巡視工作效率低下。

2、變電站內發生設備故障或異常信號后，變電站運維人員無法第一時間趕到事發變電站，無法及時查看站內設備狀態和異常信號情況，降低了處理設備故障和異常信號的效率。

3、人工巡視雖有一定的標準，但主要依靠變電運維人員的工作經驗，存在錯判漏看的情況。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種變電站開關室遠程智能巡視機器人，它能解決現有變電站之間的巡視工作費時、費力且效率低下的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種變電站開關室遠程智能巡視機器人，它包括機器人機身、機器人機頭、以及機器人機身底部的驅動裝置，在機器人機頭上設有視頻模塊，在機器人機身上設有控制芯片，與控制芯片輸入口連接的電磁組傳感器、臭氧傳感器、溫濕度傳感器、紅外傳感器，與控制芯片輸出端連接的驅動模塊，與控制芯片雙向數據口連接的超聲波測距避障模塊，以及與控制芯片供電端連接的電源模塊。

上述控制芯片、視頻模塊通過串口依次與通信模塊、上位機連接。

上述機器人機身外殼為矩形體結構，電磁組傳感器設置在外殼前端。

上述超聲波測距避障模塊設置在外殼前端。

上述紅外傳感器有兩個，分別設置在機器人車底前端的左下方和右下方。

采用上述結構，本實用新型功能豐富、實用，相比于變電站室外智能巡視機器人，具有小巧便攜，成本低的優點；

本實用新型操作靈活，可以遠程控制，實現遠程核對現場設備狀態，從而提高變電站室內設備巡視的工作效率和異常信號處理效率；

本實用新型能代替人工巡視，減少運維人員在高壓室的滯留時間，降低工作的危險性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型整體控制框圖；

圖3為本實用新型中電磁組傳感器信號處理電路圖；

圖4為本實用新型中20kHz交變電流信號電源電路圖；

圖5為本實用新型中臭氧傳感器電路圖；

圖6為本實用新型中超聲波測距壁障模塊電路圖；

圖7為本實用新型中電源模塊VCC電路圖；

圖8為本實用新型中電源模塊+3.3V電路圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，一種變電站開關室遠程智能巡視機器人，是由一種帶有四輪驅動的小車車模搭載單片機模塊、電磁組傳感器模塊、臭氧傳感器模塊、溫濕度傳感器模塊、紅外傳感器模塊、超聲波測距避障模塊、電源模塊、驅動模塊、視頻模塊、WIFI模塊而成。可以在開關室預定的軌道上實現自動巡視和溫濕度，臭氧濃度采集工作，并在開關柜指定的地點實現準確停車，并完成開關柜壓板核對、保護裝置信息拍照和開關實際狀態監測等功能，并將采集到的信息和照片上傳到上位機，可實現遠程巡視的功能。機器人結構圖和各個模塊結構圖如圖1、圖2所示。

單片機模塊安裝在機器人上部，連接電磁組傳感器、臭氧傳感器、溫濕度傳感器、紅外傳感器、超聲波測距避障、驅動模塊。單片機將這些傳感器模塊傳來的數據進行計算和處理，將避障參數發送給超聲波測距避障模塊，將控制指令發送給驅動模塊控制機器人行駛，同時單片機模塊與WIFI模塊通過串口連接，實現單片機與上位機之間的數據交互和命令傳輸。