一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及电厂升压站AIS设备的局部放电检测技术领域，特别公开了一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人。它其特征是，还包括安装于机器人本体上的主控模块及分别与主控模块电性连接的探测模块、驱动模块、供电模块、通讯模块、导航避障模块和存储模块，所述后台监控模块与通讯模块电性连接。1、本实用新型专利技术消除了了传统巡检机器人无法进行AIS设备局部放电检测的缺陷，实现了局部放电检测可视化，实现了局放检测记录可追溯性。实现了局放检测记录可追溯性。实现了局放检测记录可追溯性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人


[0001]本技术涉及电厂升压站AIS设备的局部放电检测
，特别涉及一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人。

技术介绍

[0002]升压站是电厂的重要组成部分之一，它的正常运行是保证电厂电能向外输出的基础。为了保证升压站及高压变压器设备的正常运行，管理部门需要随时掌握升压站内设备的运行状况。目前，多采用的方式是根据升压站实际需要安排人员进行昼夜值守，值守人员定时对升压站内设备进行巡检检查，从而掌握升压站内设备的运行状况。然而，采用人工进行巡检的方式，劳动强度大、工作效率低，对升压站巡检质量和发现设备缺陷能力严重依赖人员素质高低，并受到值守人员主观情绪影响。并且，在巡检中将采集的各种数据录入管理信息系统工作耗时、繁琐。再者，在升压站高电压以及恶劣气象条件下，人工巡检还可能会对巡检人员人身造成危害。
[0003]目前，在升压站局部放电检测方面没有自动化检测的设备，特别是在针对AIS设备的局部放电检测方面，仍然采用人工巡检的方式来实现，巡检时间较长，且存在定位不准确需要多次校核等问题，操作繁琐，工作量大。目前使用的巡检机器人仅可通过可见光、热成像等检测传感器实现对设备外观、温度等进行巡检，对局部放电的检测仅能在晴朗夜晚，通过观测发电电弧来实现，存在应用范围受限、放电部位定位受限、无法检测放电强度等问题，不能很好的检测AIS设备的绝缘缺陷。

技术实现思路

[0004]本技术为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种实现自动化巡检的应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人。
[0005]本技术是通过如下技术方案实现的：
[0006]一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人，包括机器人本体和后台监控模块，其特征是，还包括安装于机器人本体上的主控模块及分别与主控模块电性连接的探测模块、驱动模块、供电模块、通讯模块、导航避障模块和存储模块，所述后台监控模块与通讯模块电性连接，其中：
[0007]探测模块安装于机器人本体上表面，它包括旋转云台，所述旋转云台顶端设有安装板，所述安装板上设有可见光模组、热成像模组、局放模组和激光定位器，其中可见光模组、热成像模组和局放模组成上下方向的品字形排列，局放模组在上，并且激光定位器安装于可见光模组上；
[0008]所述局放模组利用微动电机进行调整，使得可见光模组与局放模组具有相同的探测范围；
[0009]所述局放模组上设有超声波局放传感器。
[0010]所述微动电机有两个，它们左右并排安装于安装板上，两个微动电机分别与主控
模块电性连接；所述局方模组包括：在安装板上固定安装一块下面板，所述微动电机的输出端固设有水平螺杆，所述水平螺杆啮合连接纵向螺杆，所述纵向螺杆穿过下面板的一端后插入一块上面板的卡槽内；所述下面板另一端设有弹簧压片，所述弹簧压片压在上面板上。
[0011]所述下面板上设有限位槽，所述上面板设有与限位槽配套的限位连杆。
[0012]所述超声波局放传感器过共有五个，它们成W形排列，并且安装于上面板的前端。
[0013]所述导航避障模块包括激光雷达和避障传感器，所述激光雷达安装于旋转云台的前方，所述避障传感器安装于机器人本体的前后端和左右两侧。
[0014]所述避障传感器共十个，机器人本体前后端各两个，左右侧各三个。
[0015]所述热成像模组为一个采用氧化钒非制冷形探测器的热成像摄像头。
[0016]所述可见光模组为一个采用400万像素CMOS传感器的网络摄像头。
[0017]所述通讯模块包括通讯板和天线，所述天线安装于旋转云台的后方。
[0018]所述旋转云台具有俯仰和水平两个选择自由度，其中俯仰自由度为
‑
10
°
～60
°
，水平自由度为
±
120
°
，预置位50000个。
[0019]本技术的有益效果是：
[0020]1、本技术消除了了传统巡检机器人无法进行AIS设备局部放电检测的缺陷，能更好的辅助运维人员对AIS设备运行状态进行判定，缩短对异常事故的响应时间，可全面替代人工巡检，提高巡检效率及质量。
[0021]2、实现了局部放电检测可视化：本技术中使用微动电机控制局放模组，使之自动与可视光模组的拍摄范围相同，并将局放检测数据与可见光画面进行叠加处理，在可见光图像上同时展示局放分布图，直观显示局放位置及局放强度。
[0022]3、实现了局放检测记录可追溯性：本技术对AIS设备进行的局放检测结果采用图片、录像的形式存储于后台监控模块中，可按设备、时间等维度检索，方便后续排查和分析工作。
附图说明
[0023]下面结合附图对本技术作进一步的说明：
[0024]图1为本技术的主视结构示意图；
[0025]图2为本技术的工作原理示意图；
[0026]图3和图4为探测模块的工作原理示意图；
[0027]图5为局放模组的俯视结构示意图；
[0028]图6为局放模组的主视结构示意图；
[0029]图7为图6中上面板的右视结构示意图。
[0030]图中，1后台监控模块,1
‑
1服务器，1
‑
2终端机；
[0031]2主控模块；
[0032]3探测模块，3
‑
1旋转云台，3
‑
2可见光模组，3
‑
3热成像模组，3
‑
4局放模组，3
‑
5激光定位器；
[0033]4驱动模块，4
‑
1运动控制板，4
‑
2四轮驱动电机，4
‑
3转向机构，4
‑
4转向电机；
[0034]5供电模块，5
‑
1电池组，5
‑
2供电控制板，5
‑
3充电装置；
[0035]6通讯模块，6
‑
1通讯板，6
‑
2天线；
[0036]7导航避障模块，7
‑
1激光雷达，7
‑
2避障传感器；
[0037]8存储模块，9机器人本体，10下面板，11上面板，12微动电机，13水平螺杆，14纵向螺杆，15卡槽，16限位槽，17限位连杆，18弹簧压片，19安装板,20超声波局放传感器。
具体实施方式
[0038]附图为本技术的具体实施例。如图1至图7所示，该种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人，包括机器人本体9和后台监控模块1，在机器人本体9上安装主控模块2、探测模块3、驱动模块4、供电模块5、通讯模块6、导航避障模块7以及存储模块8，其中，主控模块2、驱动模块4、供电模块5、通讯模块6以及存储模块8安装于机器人本体9内，探本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人，包括机器人本体和后台监控模块，其特征是，还包括安装于机器人本体上的主控模块及分别与主控模块电性连接的探测模块、驱动模块、供电模块、通讯模块、导航避障模块和存储模块，所述后台监控模块与通讯模块电性连接，其中：探测模块安装于机器人本体上表面，它包括旋转云台，所述旋转云台顶端设有安装板，所述安装板上设有可见光模组、热成像模组、局放模组和激光定位器，其中可见光模组、热成像模组和局放模组成上下方向的品字形排列，局放模组在上，并且激光定位器安装于可见光模组上；所述局放模组利用微动电机进行调整，使得可见光模组与局放模组具有相同的探测范围；所述局放模组上设有超声波局放传感器。2.根据权利要求1所述的应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人，其特征是，所述微动电机有两个，它们左右并排安装于安装板上，两个微动电机分别与主控模块电性连接；所述局放模组包括：在安装板上固定安装一块下面板，所述微动电机的输出端固设有水平螺杆，所述水平螺杆啮合连接纵向螺杆，所述纵向螺杆穿过下面板的一端后插入一块上面板的卡槽内；所述下面板另一端设有弹簧压片，所述弹簧压片压在上面板上。3.根据权利要求2所述的应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器人，其特征是，所述下面板上设有限位槽，所述上面板设有与限位槽配套的限位连杆。4.根据权利要求2所述的应用于电厂AIS设备的超声波局部放电检测机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：段正剑，李群，徐光学，段元光，王厚军，王洋，许伟，王锋，邢通，
申请(专利权)人：山东方正恒通智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：