一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法及硬件系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，根据变压器检测机器人的壳体形状，考虑机器人内部的相关部件的规格尺寸和配置参数，设计出机器人的硬件组成模块；将上述硬件组成模块按照系统设计需求和所要实现的功能进行组合，设计出机器人的主控电路结构；结合机器人的壳体和硬件组成模块的安装位置，设计出机器人的硬件系统的各模块电路结构；将设计出的主控电路结构和各模块电路结构，安装至机器人的机械壳体内部，对包含有微处理器的主控电路结构烧录系统控制程序模块，连接各硬件组成模块组成完整的用于油浸式变压器检测机器人的硬件系统。本发明专利技术提供的方法能满足油浸式检测机器人的硬件系统设计，具有很强的适应性和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法及硬件系统
本专利技术属于机器人
，具体涉及一种用于输电站油浸式变压器内部检测机器人的硬件系统设计方法及硬件系统，配备有图像探测装置、控制单元和通信设备，可以检测变压器内部的连接线路和工作状态。
技术介绍
大型电力变压器在电力系统运行过程中，承担着电压变换、电能分配和传输等功能，由于设备面临周期性停电检验和固件损坏情况下的故障诊断等问题，检修前为了准确判断故障类型、故障位置，经常需要放干变压器中的绝缘油，再安排专业的检测员经变压器上设置的人孔进入到变压器内部检测故障进行维修。上述检测方法不仅维护成本非常高，容易将污染带入变压器内部，而且对维护人员带来健康隐患。鉴于此，为了保障电力变压器的正常稳定工作，迫切需要油浸式变压器检测机器人可以代替人力在不排油的情况下，进入变压器内部进行周期巡检和故障诊断。油浸式变压器检测机器人需要定期进入变压器内部进行巡检和故障诊断，为了使变压器检测机器人工作状态稳定可靠，亟需可靠及稳定的硬件系统在变压器检测机器人中运行。专利技术内容本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、根据变压器检测机器人的壳体形状，考虑机器人内部相关部件的规格尺寸和配置参数，设计硬件系统的硬件组成模块；/nS2、根据步骤S1中的硬件组成模块，将上述硬件组成模块按照系统设计需求和所要实现的功能进行组合，设计硬件系统的主控电路结构；/nS3、根据步骤S2中设计的主控电路结构，结合机器人的壳体形状和各硬件组成模块的安装位置，设计硬件系统的各模块电路结构；/nS4、将步骤S2和S3中设计出的主控电路结构和各模块电路结构，安装至机器人的壳体内部，在包含有微处理器的主控电路结构中烧录硬件系统的控制程序模块，连接各硬件组成模...

【技术特征摘要】
1.一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、根据变压器检测机器人的壳体形状，考虑机器人内部相关部件的规格尺寸和配置参数，设计硬件系统的硬件组成模块；
S2、根据步骤S1中的硬件组成模块，将上述硬件组成模块按照系统设计需求和所要实现的功能进行组合，设计硬件系统的主控电路结构；
S3、根据步骤S2中设计的主控电路结构，结合机器人的壳体形状和各硬件组成模块的安装位置，设计硬件系统的各模块电路结构；
S4、将步骤S2和S3中设计出的主控电路结构和各模块电路结构，安装至机器人的壳体内部，在包含有微处理器的主控电路结构中烧录硬件系统的控制程序模块，连接各硬件组成模块形成完整的用于油浸式变压器检测机器人的硬件系统。


2.根据权利要求1所述的一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征在于，步骤S1中，机器人的硬件组成模块包括：电源模块、系统通信模块、传感器驱动模块、运动控制模块、图像检测模块。


3.根据权利要求2所述的一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征在于，所述的图像检测模块包括：摄像头组件、补光灯组件和图像实时采集传输模块；所述的运动控制模块包括：水平推进装置、垂直推进装置、传感器检测模块；所述的系统通信模块包括串口通信模块和无线通信模块。


4.根据权利要求3所述的一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征在于，电源模块考虑大容量锂电池电源到传感器驱动模块、运动控制模块、系统通信模块、图像检测模块的降压与分配，传感器驱动模块与运动控制模块根据传感器、推进器的适配方式和控制需求、选取单片机作为微处理器，系统通信模块与图像检测模块考虑网络、串口通信的匹配和图像检测传输的需求、选用树莓派作为中央处理器。


5.根据权利要求1所述的一种变压器检测机器人的硬件系统设计方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王惠刚，杜向党，靳宪文，张志强，谷国栋，
申请(专利权)人：山东电力设备有限公司，西北工业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37