变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统及机器人技术方案

本实用新型专利技术公开了一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统及机器人，其中，该电源系统包括输入电源，其与断路器相连；所述断路器还与电源主控制器相连，所述断路器的输出端分别与电压采集器和电流采集器相连，所述电压采集器和电流采集器分别用于采集断路器输出的电压和电流信号并传送至电源主控制器；所述断路器的输出端还与端子分路器相连，所述端子分路器包括若干路电源子电路，所述电源子电路分别连接至与其电源电压相匹配的变电站绝缘子带电水冲洗机器人的需电电路部分。

【技术实现步骤摘要】
变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统及机器人
本技术属于机器人领域，尤其涉及一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统及机器人。
技术介绍
输电线路的绝缘子是用来固定导体，使其保持电气性能的重要部件。在电力系统运行中，其长期工作于强电场、机械应力、污秽及温湿度等共同构成的错中复杂的恶劣环境中，出现故障的几率很大，严重威胁电力系统的安全运行。变电站绝缘子的清扫工作主要采用停电人工清扫或带电水冲洗。采用停电人工清扫质量低、设备清扫工作处于被动状态，不能得到适时的清扫，这些都会对变电站输电线路的安全稳定运行造成一定的隐患。基于此目前研发出变电站绝缘子水冲洗机器人能实现带电作业，能够高效稳定的进行水冲洗，有利于电网稳定运行。而对于目前的变电站绝缘子水冲洗机器人在带电水冲洗作业时，其绝缘性能性能的问题还不能够完善解决，其原因是：变电站绝缘子带电水冲洗机器人由多个电路部分组成，每个电路部分所需要的电源不同，还需要电源系统具有远程操控功能，以及能够为各个电路部分提供稳定的工作动力源。因此，本技术基于上述要求，而研发了一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本技术提供了一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其结构紧凑，匹配完善，可满足整个变电站绝缘子带电水冲洗机器人不同设备对电源的需求和功能上的需求。本技术的一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，包括：输入电源，其与断路器相连；所述断路器还与电源主控制器相连，所述断路器的输出端分别与电压采集器和电流采集器相连，所述电压采集器和电流采集器分别用于采集断路器输出的电压和电流信号并传送至电源主控制器；所述断路器的输出端还与端子分路器相连，所述端子分路器包括若干路电源子电路，所述电源子电路分别连接至与其电源电压相匹配的变电站绝缘子带电水冲洗机器人的需电电路部分。所述电源主控制器与输入电源之间还串接有BMS系统。本技术利用BMS系统对输入电源进行数据监测，其中包括输入电源的荷电状态，并将监测到的数据传送至电源主控制器进行判断输入电源的实时工作状态。进一步的，每路电源子电路包括电压变换电路以及与其串联连接的滤波电路。其中，电压变换电路为DC-DC变换电路，其用于对输入电压进行升压或降压处理来达到所需要的电压；滤波电路用来对输出的电压信号进行滤波处理，一般情况下，滤波电路通常为LC滤波电路。进一步的，所述端子分路器包括五路电源子电路，其中，第一路电源子电路为绝缘升降杆控制系统供电，第二路电源子电路为液压云台控制系统供电，第三路和第四路电源子电路分别为供给左侧驱动电机系统和右侧电机驱动系统供电，第五路电源子电路为低压转换电路供电。其中，本技术的绝缘升降系统包括升降控制单元和直流电机；液压云台控制系统包括液压控制器、比例阀和液压增压单元；左侧驱动电机系统和右侧电机驱动系统均包括直流电机和电机功率驱动器。进一步的，所述低压转换电路与低压设备相连。其中，低压设备包括安全防护设备、通信设备、散热装置和机器人运动策略控制板。进一步的，所述输入电源为锂电池组。进一步的，所述电源主控制器还与预警器相连。进一步的，所述电源主控制器还与无线发射接收模块相连，所述无线发射接收模块与遥控器相连。本技术还提供了一种机器人。本技术的机器人，包括上述所述的变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)本技术将机器人提供的电压和电流采集器与电源主控制器连接，利用电源主控制器对机器人的输入电源进行供电电压和电流监测，完成对机器人电源耗电预警管理；(2)本技术将断路器与电源主控制器连接，通过远程控制可实现对机器人断电操作，确保机器人在设备区的安全可靠的运行；(3)本技术将机器人提供的电源转变为多路输出电源来为设备供电，设备按照自己所需要电源与端子分路器相连，达到一体化效果，具有结构紧凑，匹配完善，能满足整个机器人系统不同设备对电源需求的特点。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1是本技术的变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统结构示意图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。图1是本技术的变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统结构示意图。如图1所示，本技术的一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，包括：输入电源，其与断路器相连；所述断路器还与电源主控制器相连，所述断路器的输出端分别与电压采集器和电流采集器相连，所述电压采集器和电流采集器分别用于采集断路器输出的电压和电流信号并传送至电源主控制器；所述断路器的输出端还与端子分路器相连，所述端子分路器包括若干路电源子电路，所述电源子电路分别连接至与其电源电压相匹配的变电站绝缘子带电水冲洗机器人的需电电路部分。在具体实现中，所述输入电源为锂电池组。电压采集器和电流采集器分别为现有结构，其型号根据实际需求而选择。电源主控制器可以采用51系列单片机或ARM单片机予以实现。在另一实施例中，电源主控制器与输入电源之间还串接有BMS系统。本技术利用BMS系统对输入电源进行数据监测，其中包括输入电源的荷电状态，并将监测到的数据传送至电源主控制器进行判断输入电源的实时工作状态。在具体实现中，每路电源子电路包括电压变换电路以及与其串联连接的滤波电路。其中，电压变换电路为DC-DC变换电路，其用于对输入电压进行升压或降压处理来达到所需要的电压；滤波电路用来对输出的电压信号进行滤波处理，一般情况下，滤波电路通常为LC滤波电路。在具体实现中，所述端子分路器包括五路电源子电路，其中，第一路电源子电路为绝缘升降杆控制系统供电，第二路电源子电路为液压云台控制系统供电，第三路和第四路电源子电路分别为供给左侧驱动电机系统和右侧电机驱动系统供电，第五路电源子电路为低压转换电路供电。其中，本技术的绝缘升降系统包括升降控制单元和直流电机；液压云台控制系统包括液压控制器、比例阀和液压增压单元；左侧驱动电机系统和右侧电机驱动系统均包括直流电机和电机功率驱动器。在具体实现中，所述低压转换电路与低压设备相连。其中，低压设备包括安全防护设备、通信设备、散热装置和机器人运动策略控制板。安全防护设备包括警示灯、超声传感器和安全触边中的至少一种。通信设备包括工业非管理性以太网交换机、无线通信硬件综合控制器和无线网桥中的至少一种。散热装置为散热风扇。在具体实现中，所述电源主控制器还与预警器相连。其中，预警器可以为声光报警器。在具体实现中，所述电源主控制器还与无线发射接收模块相连，所述无线发射接收模块与遥控器相连。其中，无线发射接收模块的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其特征在于，包括：输入电源，其与断路器相连；所述断路器还与电源主控制器相连，所述断路器的输出端分别与电压采集器和电流采集器相连，所述电压采集器和电流采集器分别用于采集断路器输出的电压和电流信号并传送至电源主控制器；所述断路器的输出端还与端子分路器相连，所述端子分路器包括若干路电源子电路，所述电源子电路分别连接至与其电源电压相匹配的变电站绝缘子带电水冲洗机器人的需电电路部分。

【技术特征摘要】
1.一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其特征在于，包括：输入电源，其与断路器相连；所述断路器还与电源主控制器相连，所述断路器的输出端分别与电压采集器和电流采集器相连，所述电压采集器和电流采集器分别用于采集断路器输出的电压和电流信号并传送至电源主控制器；所述断路器的输出端还与端子分路器相连，所述端子分路器包括若干路电源子电路，所述电源子电路分别连接至与其电源电压相匹配的变电站绝缘子带电水冲洗机器人的需电电路部分。2.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其特征在于，所述电源主控制器与输入电源之间还串接有BMS系统。3.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其特征在于，每路电源子电路包括电压变换电路以及与其串联连接的滤波电路。4.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电水冲洗机器人电源系统，其特征在于，所述端子分路器包括五路电源子电路，其中，第一路电源子电路为绝缘升降杆控制系统供电，第二路电源子...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙大庆，唐艳波，王飞，王明瑞，赵德利，马孝林，
申请(专利权)人：山东鲁能智能技术有限公司，国网山东省电力公司青岛供电公司，
类型：新型
国别省市：山东,37