軌道式電力巡檢機(jī)器人系統(tǒng)由機(jī)器人本體、軌道總成、輔助控制平臺、升降機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、高清攝像頭、紅外熱像儀等組成,可實(shí)現(xiàn)巡檢、探測、監(jiān)控、故障診斷與預(yù)警等功能。
軌道式電力巡檢機(jī)器人系統(tǒng)采用三層架構(gòu),分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。
感知層通過機(jī)器人配合分布式環(huán)境檢測設(shè)備,完成對現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行及環(huán)境狀態(tài)的采集;
通信層主要作用是完成對來自現(xiàn)場檢測設(shè)備狀態(tài)參數(shù)及工作參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸,將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至上層信息管理層;或者是將來自上層信息管理層的遠(yuǎn)程控制指令傳輸至各現(xiàn)場控制設(shè)備或者控制節(jié)點(diǎn);
應(yīng)用層對感知層上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、存儲和展示(圖形化顯示)。對數(shù)據(jù)信息的存儲、查詢,以及根據(jù)數(shù)據(jù)信息做出超限報警、遠(yuǎn)程控制指令的下達(dá),完成對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和工作參數(shù)的實(shí)時監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制。
系統(tǒng)主要功能
1視頻識別
視頻識別是核心功能之一,通過機(jī)器人自身攜帶的可見光攝像機(jī),完成視頻圖像的數(shù)據(jù)采集,通過自主開發(fā)的高精度圖像識別算法,對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析處理,識別視頻內(nèi)容。目前,視頻識別功能能夠準(zhǔn)確識別室內(nèi)的儀表、壓板、開關(guān)、指示燈、設(shè)備外觀等多種表計,并能進(jìn)行表計自動讀數(shù),從而全面掌握站內(nèi)電力設(shè)備及環(huán)境的狀態(tài)信息。
2紅外測溫
利用自身攜帶的紅外熱成像儀對室內(nèi)電力設(shè)備溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,然后將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,進(jìn)而診斷出致熱型設(shè)備故障及熱缺陷,觸發(fā)相應(yīng)報警。紅外測溫功能包括紅外普測、精確測溫、遙控測溫和測溫預(yù)警等。
巡檢任務(wù)執(zhí)行完成后會自動生成任務(wù)報表,實(shí)現(xiàn)對配電房設(shè)備及環(huán)境溫度的高密度、高顆粒度檢測與多維度分析管理。
3環(huán)境檢測
自身攜帶的環(huán)境監(jiān)測模塊,具備監(jiān)測環(huán)境中的有害氣體、溫度、濕度、煙霧等環(huán)境信息。機(jī)器人實(shí)時采集的環(huán)境信息及時傳輸?shù)娇刂浦行?,為操控人員提供現(xiàn)場環(huán)境信息,當(dāng)監(jiān)測到有害氣體超標(biāo)時,系統(tǒng)將進(jìn)行報警,以提示運(yùn)維人員及時處理。
機(jī)器人系統(tǒng)可聯(lián)合多種環(huán)境監(jiān)測設(shè)備對現(xiàn)場環(huán)境狀態(tài)信息進(jìn)行檢測匯總和統(tǒng)一分析,并可據(jù)環(huán)境和設(shè)備異常出現(xiàn)的頻率高低,智慧化的劃定需重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域,有效的輔助配網(wǎng)運(yùn)維決策。
4音頻采集
AI巡檢機(jī)器人本體搭載高靈敏度的拾音器,并隨云臺一同轉(zhuǎn)動,定向采集電力設(shè)備的音頻信息。機(jī)器人采用音頻降噪算法和聲音識別技術(shù),減輕環(huán)境噪音干擾,增強(qiáng)音頻信息識別的準(zhǔn)確性和可靠性。
5局放監(jiān)測
AI巡檢機(jī)器人內(nèi)部搭載局放監(jiān)測傳感器用于地電波(TEV)和超聲波(AE)的檢測。當(dāng)檢測到開關(guān)柜等設(shè)備內(nèi)局部放電處于異常狀態(tài)時,能立即觸發(fā)報警。利用局放檢測設(shè)備,能實(shí)時對開關(guān)柜等設(shè)備進(jìn)行檢測。局放檢測設(shè)備數(shù)據(jù)模塊及控制后臺具備局放數(shù)據(jù)自動繪圖、自主識別和診斷的能力,在局放出現(xiàn)異常情況下可以實(shí)時報警、應(yīng)急模式巡檢及系統(tǒng)聯(lián)動功能,同時管理后臺能夠?qū)吸c(diǎn)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史分析,并進(jìn)行歸檔和診斷等處理。
6雙向語音
雙向語音功能指的是對講和廣播功能。對講是指站內(nèi)工作人員能夠在巡檢機(jī)器人管理后臺和機(jī)器人之間進(jìn)行對講,本功能的實(shí)現(xiàn)是通過開啟巡檢機(jī)器人管理后臺的語音對講,同時前方工作人員需打開機(jī)器人的語音按鈕。廣播則可用于管理后臺對現(xiàn)場工作遠(yuǎn)程指揮或緊急情況下要求快速撤離等。
7任務(wù)管理
在監(jiān)控平臺中,將任務(wù)管理分成全面巡檢、例行巡檢、專項(xiàng)巡檢、特殊巡檢、自定義任務(wù)、地圖選點(diǎn)以及任務(wù)展示等模塊,每個大模塊又拆分為不同的小模塊,可以根據(jù)各種情況建立不同類型的任務(wù)。在任務(wù)系統(tǒng)中既可以手動進(jìn)行任務(wù)的執(zhí)行也可按照日程進(jìn)行任務(wù)分配執(zhí)行實(shí)現(xiàn)自動巡檢功能。
自動巡檢功能使其能夠自主完成室內(nèi)的巡檢工作,具有高度自動化和智能化的特征,從而代替人工巡檢。自動巡檢的模式主要有:定時巡檢、例行巡檢、特殊巡檢、單次巡檢及人工控制巡檢等,各種模式支持互相切換。機(jī)器人能夠按照事先設(shè)定的巡檢模式完成任務(wù),按照既定的規(guī)則完成表計讀數(shù)、電力設(shè)備溫度測量及環(huán)境監(jiān)測等巡檢活動。
8數(shù)據(jù)分析
監(jiān)控平臺具備對監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、分析、統(tǒng)計、檢索的功能。監(jiān)控平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的整理與排序,支持 word報表導(dǎo)出保存。運(yùn)維人員可根據(jù)任務(wù)或監(jiān)控點(diǎn)在監(jiān)控平臺內(nèi)對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索,快速查看監(jiān)控數(shù)據(jù)。
9報表輸出
機(jī)器人在執(zhí)行完一個任務(wù)之后都會自動生成報表,運(yùn)維人員可以在監(jiān)控平臺根據(jù)時間、巡檢類型、任務(wù)名稱等進(jìn)行檢索并查看報表。運(yùn)維人員可根據(jù)需求檢索,查看,導(dǎo)出各類表報,包括巡檢任務(wù)報表、數(shù)據(jù)報表、報警記錄報表、環(huán)境信息報表等。
部署方案
1、35KV配電室機(jī)器人部署
根據(jù)現(xiàn)場的設(shè)備分布情況,配電室的機(jī)器人軌道走向如下圖所示,其中紅色線代表機(jī)器人軌道。35KV配電室,層高5m,房間里一排柜子,柜排長約15m。
2、10KV配電室機(jī)器人部署
根據(jù)現(xiàn)場的設(shè)備分布情況,配電室的機(jī)器人軌道走向如下圖所示,其中紅色線代表機(jī)器人軌道。10KV配電室,層高4.8m,房間里兩排柜子,柜排長約15m。