一种配电柜巡检系统技术方案

本申请涉及一种配电柜巡检系统，其包括：巡检机器人和上位机；巡检机器人包括机器人本体，机器人本体上设置有第一控制模块、机械手以及与第一控制模块连接的驱动机构和无线传输模块，机械手上设置有均与第一控制模块连接的湿度传感器、灰尘传感器、测距模块和图像采集模块；测距模块用于采集机械手与仪器仪表之间的距离并发送至第一控制模块；驱动机构用于驱动机械手移动；图像采集模块用于采集仪器仪表的图像信息并发送至第一控制模块；灰尘传感器用于采集灰尘浓度数据并发送至第一控制模块；湿度传感器用于采集空气湿度数据并发送至第一控制模块；无线传输模块用于发送信息至上位机。本申请具有减少配电柜内仪器仪表因环境因素引起故障的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种配电柜巡检系统
本申请涉及电力巡检的
，尤其是涉及一种配电柜巡检系统。
技术介绍
配电柜广泛应用于发电厂、变电站、企业等电力用户，由于其用途的特殊性，配电柜的稳定运行是用户端能够安全用电的重要保证。因此，对于配电柜的巡检尤为重要，而配电巡检制度也是保证变电站安全运行的重要制度。但由于我国配电柜使用量巨大，如果都采用人工检修配电柜，会导致电工需求量大，劳动强度大，工作效率低下。现已有授权公告号为CN111409720A的中国专利技术专利，此专利技术公开了一种配电巡检机器人，该机器人包括行走机构用于所述机器人的移动，升降机构用于控制检测机构和机械臂的升降，机械臂用于控制所述检测机构的位移，检测机构用于检测配电柜内的仪器仪表以及控制单元用于控制机器人的运动和旋转，机械臂的旋转运动带动检测机构运行到预定角度，同时升降机构的上下移动将检测机构运行到预定高度，实现对配电柜内的仪器仪表巡检工作。针对上述中的相关技术，专利技术人认为通过对配电柜内的仪器仪表进行检测的方式，缺少对灰尘浓度、空气湿度环境因素的检测，不能全面的衡量配电柜的运行情况，无法预测配电柜因环境因素导致的潜在故障风险。如果配电柜内的仪器仪表被过多的灰尘覆盖时，会对部分裸露的仪器仪表产生腐蚀作用，缩短仪器仪表的使用寿命；如果柜内空气潮湿，灰尘覆盖再吸收空气中的水分，会更加加剧仪器仪表的腐蚀，且长时间可能导致绝缘度降低、短路等故障，甚至可能导致触电的危险。
技术实现思路
为了减少配电柜内仪器仪表因灰尘浓度、空气湿度环境因素引起的潜在故障，本申请提供了一种配电柜巡检系统。本申请提供的一种配电柜巡检系统采用如下的技术方案：一种配电柜巡检系统，包括：巡检机器人和上位机；所述巡检机器人包括机器人本体，所述机器人本体上设置有第一控制模块、机械手以及与所述第一控制模块连接的驱动机构和无线传输模块，所述机械手上设置有均与所述第一控制模块连接的湿度传感器、灰尘传感器、测距模块和图像采集模块；其中，所述测距模块，用于采集所述机械手与配电柜内仪器仪表之间的距离信息，将所述距离信息发送至所述第一控制模块；所述驱动机构，用于响应所述第一控制模块生成的第一驱动信号，驱动所述机械手在所述配电柜内移动；所述图像采集模块，用于采集配电柜内仪器仪表的图像信息，将所述图像信息发送至所述第一控制模块；所述灰尘传感器，用于采集所述配电柜内的灰尘浓度数据，将所述灰尘浓度数据发送至所述第一控制模块；所述湿度传感器，用于采集所述配电柜内的空气湿度数据，将所述空气湿度数据发送至所述第一控制模块；所述无线传输模块，用于响应所述第一控制模块生成的第一传输信号，将所述灰尘浓度数据、所述空气湿度数据和所述图像信息发送至所述上位机。通过采用上述技术方案，当需要对配电柜进行巡检时，巡检机器人行进至不同的配电柜前，第一控制模块通过测距模块传输的距离信息向驱动机构发送第一驱动信号，以驱动机械手伸入配电柜内部并保持在预设位置，开始对配电柜进行检测，并通过无线传输模块将采集到的灰尘浓度、空气湿度环境数据和仪器仪表图像发送至上位机，从而检修人员可通过上位机观察到各配电柜内的工作环境和配电柜的运行状态的情况，及时对配电柜内的环境进行改善以及对柜内仪器仪表进行维护，从而可以减少配电柜内仪器仪表因灰尘、湿度环境因素引起的腐蚀、短路、触电等潜在故障。可选的，所述机器人本体内设置有与第一控制模块连接的定位模块，所述定位模块，用于对当前位置进行定位，将当前定位信息发送至所述第一控制模块。通过采用上述技术方案，当机器人行至不同的配电柜时均可以对当前位置进行定位并发送至上位机，从而检修人员可区分巡检机器人采集到的不同配电柜的数据。可选的，所述第一控制模块，用于判断所述灰尘浓度数据和/或所述空气湿度数据是否达到预设值，若是，则生成第一报警信号；所述机器人本体上还设置有与所述第一控制模块连接的第一报警模块，用于响应所述第一报警信号，发出报警。通过采用上述技术方案，当机器人检测到配电柜内的数据达到或者超过预设值时，第一报警模块及时的发出警报提醒检修人员对配电柜进行检修，从而减小配电柜发生短路情况时给其它设备带来的影响。可选的，所述配电柜包括柜门，所述柜门上设置密码锁；所述机器人本体上还设置有图像识别模块，图像识别模块分别与所述图像采集模块和所述第一控制模块连接，其中，所述图像采集模块，还用于采集所述密码锁的图像信息；所述图像识别模块，用于对所述密码锁的图像信息进行识别，得到所述密码锁的各数字按键的识别数据；所述驱动机构，还用于响应所述第一控制模块根据所述识别数据生成的第二驱动信号，驱动所述机械手按下预设密码对应的数字按键，以打开所述柜门。通过采用上述技术方案，密码锁能够防止他人随意打开配电柜，当巡检机器人对配电柜进行检修时，通过将图像采集模块采集到的数字按键的图像发送至图像识别模块进行识别，第一控制模块控制驱动机构带动机械手依次按下开柜密码对应的数字按键，可将配电柜的柜门打开。可选的，所述巡检机器人上还设置有与所述第一控制模块连接的温度传感器，用于采集所述配电柜内的温度数据，将所述温度数据发送至所述第一控制模块。通过采用上述技术方案，如果配电柜内的温度过高，配电柜内仪器仪表可能无法正常运行，通过利用温度传感器对配电柜内的环境温度进行检测，使检修人员可以了解到配电柜内的温度，及时的对配电柜进行降温维护，从而减少配电柜产生温度过高不能正常运行的可能性。可选的，所述配电柜上设置有第二控制模块以及均与所述第二控制模块连接的传感器模块、存储模块和显示模块，其中，所述传感器模块，用于采集配电柜的环境数据，将所述环境数据发送至所述第二控制模块；所述存储模块，用于响应所述第二控制模块生成的存储信号，存储所述环境数据；所述显示模块，用于显示所述存储模块存储的环境数据。通过采用上述技术方案，传感器模块采集到的数据能够存储在存储模块中，并通过显示模块进行显示；当需要人工对配电柜进行巡检时，检修人员可直接通过显示模块观测到配电柜内的环境数据，便于及时改善配电柜内环境。可选的，所述第二控制模块，用于判断所述环境数据是否达到报警值，若是，则生成第二报警信号；所述配电柜上还设置有与所述第二控制模块连接的第二报警模块，用于响应所述第二报警信号，发出报警。通过采用上述技术方案，当传感器模块检测到配电柜内的环境数据达到报警值时，第二控制模块控制第二报警模块发出警报，以提醒检修人员及时的进行检修。可选的，所述图像采集模块为夜视摄像头。通过采用上述技术方案，当检修环境光线较暗或者夜晚检修时，夜视摄像头仍然能够清晰地采集密码锁的图像。可选的，还包括移动终端；所述无线传输模块，还用于响应所述第一控制模块生成的第二传输信号，将所述灰尘浓度数据、所述空气湿度数据和所述当前定位信息发送至所述移动终端。通过采用上述技术方案，通过无线传输模块将检测到的环境数据发送至检修人员携带的移动终端，以及时提醒检修人员对配电柜进行检修，有效的减少配电柜发生故障的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电柜巡检系统，其特征在于，包括：巡检机器人和上位机（2）；所述巡检机器人包括机器人本体（1），所述机器人本体（1）上设置有第一控制模块（11）、机械手（12）以及与所述第一控制模块（11）连接的驱动机构（13）和无线传输模块（15），所述机械手（12）上设置有均与所述第一控制模块（11）连接的湿度传感器（121）、灰尘传感器（122）、测距模块（123）和图像采集模块（125）；其中，/n所述测距模块（123），用于采集所述机械手（12）与配电柜（3）内仪器仪表之间的距离信息，将所述距离信息发送至所述第一控制模块（11）；/n所述驱动机构（13），用于响应所述第一控制模块（11）生成的第一驱动信号，驱动所述机械手（12）在所述配电柜（3）内移动；/n所述图像采集模块（125），用于采集配电柜（3）内仪器仪表的图像信息，将所述图像信息发送至所述第一控制模块（11）；/n所述灰尘传感器（122），用于采集所述配电柜（3）内的灰尘浓度数据，将所述灰尘浓度数据发送至所述第一控制模块（11）；/n所述湿度传感器（121），用于采集所述配电柜（3）内的空气湿度数据，将所述空气湿度数据发送至所述第一控制模块（11）；/n所述无线传输模块（15），用于响应所述第一控制模块（11）生成的第一传输信号，将所述灰尘浓度数据、所述空气湿度数据和所述图像信息发送至所述上位机（2）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种配电柜巡检系统，其特征在于，包括：巡检机器人和上位机（2）；所述巡检机器人包括机器人本体（1），所述机器人本体（1）上设置有第一控制模块（11）、机械手（12）以及与所述第一控制模块（11）连接的驱动机构（13）和无线传输模块（15），所述机械手（12）上设置有均与所述第一控制模块（11）连接的湿度传感器（121）、灰尘传感器（122）、测距模块（123）和图像采集模块（125）；其中，
所述测距模块（123），用于采集所述机械手（12）与配电柜（3）内仪器仪表之间的距离信息，将所述距离信息发送至所述第一控制模块（11）；
所述驱动机构（13），用于响应所述第一控制模块（11）生成的第一驱动信号，驱动所述机械手（12）在所述配电柜（3）内移动；
所述图像采集模块（125），用于采集配电柜（3）内仪器仪表的图像信息，将所述图像信息发送至所述第一控制模块（11）；
所述灰尘传感器（122），用于采集所述配电柜（3）内的灰尘浓度数据，将所述灰尘浓度数据发送至所述第一控制模块（11）；
所述湿度传感器（121），用于采集所述配电柜（3）内的空气湿度数据，将所述空气湿度数据发送至所述第一控制模块（11）；
所述无线传输模块（15），用于响应所述第一控制模块（11）生成的第一传输信号，将所述灰尘浓度数据、所述空气湿度数据和所述图像信息发送至所述上位机（2）。


2.根据权利要求1所述的一种配电柜巡检系统，其特征在于：所述机器人本体（1）内设置有与第一控制模块（11）连接的定位模块（14），所述定位模块（14），用于对当前位置进行定位，将当前定位信息发送至所述第一控制模块（11）。


3.根据权利要求1所述的一种配电柜巡检系统，其特征在于：所述第一控制模块（11），用于判断所述灰尘浓度数据和/或所述空气湿度数据是否达到预设值，若是，则生成第一报警信号；
所述机器人本体（1）上还设置有与所述第一控制模块（11）连接的第一报警模块（16），用于响应所述第一报警信号，发出报警。


4.根据权利要求1所述的一种配电柜巡检系统，其特征在于：所述配电柜（3）包括柜门，所述柜门上设置密码锁；所述机器人本体（1）上还设置有图像识别模块（17），图像识别模块（17）分别与所述图像采集模块（12...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛瑞标，
申请(专利权)人：华电联合北京电力工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11