一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关制造技术

本发明专利技术公开了一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，包括可相互通信的：存储器，所述存储器用于存储电力巡检机器人收集到的声学原始数据以及经处理后的数据；内存，所述内存用于暂存电力巡检机器人收集到的声学原始数据；DSP(数字信号处理)，所述DSP用于对收集到的声学原始数据进行数据化处理；中央处理器，所述中央处理器是声学成像智能网关内部系统运行和控制的中心；通讯模块，所述通讯模块用于数据的接收和传输，实现与电力巡检机器人内部的机器人通讯模块以及机器人声学终端的信息交流。本发明专利技术通过特征值的形式传输数据，能够及时的判断是否存在异常情况，提高了传输的通信效率，并且确保了数据的完整性及安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关


[0001]本专利技术涉及电力行业自动巡检机器人的智能声学数据处理领域，尤其涉及一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关。

技术介绍

[0002]电力系统安全对国民经济的发展起着无可替代的作用，任何一个环节发生事故，都可能带来连锁反应，会造成大面积的停电、人身伤亡、主设备损坏甚至造成全网崩溃的灾难性事故，为了满足供电质量日益提高的要求，更灵活实用的电力巡检机器人得以应用。巡检机器人以自主或遥控的方式，在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检，可及时发现电力设备的缺陷、异物悬挂等异常现象，自动报警或进行预先设置好的故障处理。
[0003]目前绝大多数电力巡检机器人采用的声学成像模块仅支持数据采集功能，即由机器人通讯装置进行数据传输，交由后台服务器进行数据处理。由于声学成像模块并不包含设备异常状态评估，并且在进行传输时有丢失数据的可能性，从而导致数据损坏，无法分析。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，以满足电力巡检的使用要求，解决现有技术中存在的问题和限制。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供了一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，包括可相互通信的：存储器、内存、中央处理器、DSP(数字信号处理)、通讯模块；所述存储器用于存储电力巡检机器人收集到的声学原始数据以及经处理后的数据；所述内存用于暂存电力巡检机器人收集到的声学原始数据；所述DSP用于对收集到的声学原始数据进行数据化处理；所述中央处理器是声学成像智能网关内部系统运行和控制的中心；所述通讯模块用于数据的接收和传输，实现与电力巡检机器人内部的机器人通讯模块以及机器人声学终端的信息交流。
[0006]优选地，声学成像智能网关内部还设置有电源，与存储器、内存、中央处理器、DSP、通讯模块之间均为电连接。
[0007]优选地，声学成像智能网关内部还设置有数据总线，用于实现存储器、内存、中央处理器、DSP、通讯模块相互之间的数据传输。
[0008]进一步，所述DSP中嵌入压缩和特征值算法，对声学原始数据进行计算并压缩，再将经过压缩以及计算得到的特征值传输出去。
[0009]进一步，中央处理器中设有异常评估模块，所述异常评估模块作为功能软件运行在中央处理器内部，对DSP输出的特征值进行汇总与评估。
[0010]进一步，所述机器人声学终端内部设置有机器人声学成像模块，用于处理机器人声学终端收集到的声信号和数据。
[0011]优选地，所述机器人通讯模块和机器人声学终端之间通过以太网实现信号和数据的传输，所述机器人通讯模块和声学成像智能网关之间通过以太网进行信号的传输，所述机器人声学成像模块和声学成像智能网关之间通过通讯总线实现信息的传输。
[0012]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0013]1、本专利技术采用的声学成像智能网关可在采集到数据的第一时间进行数据分析与处理，并将结果发送至后端平台，使得使用人员更快、更直观的查看现场测试状态及设备运行状态，提高了传输效率，确保了数据的完整性及安全性。
[0014]2、本专利技术解决了在测试时电力巡检机器人所搭载的声学模块测得的大量原始数据无法及时上传并多元化处理的问题，在数据上传完成后，控制室值班人员便可根据声学成像画面及参数判断设备运行状态。
[0015]3、本专利技术通过DSP处理声学原始数据，将其压缩并且计算提取特征值，并通过中央处理器接收特征值，及时的判断是否存在异常情况，能够有效减少传输过程中需要的宽带空间，以及避免数据的丢失。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的用于电力巡检机器人的声学成像智能网关的内部架构示意图；
[0017]图2为本专利技术的用于电力巡检机器人的声学成像智能网关的通讯方式的流程图。
具体实施方式
[0018]以下结合附图，通过优选实施例对本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。
[0019]需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施方式的目的，并非用以限定本专利技术实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0020]需要说明的是，在本专利技术中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括明确列出的要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0021]本专利技术提供了一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，包括：存储器、内存、中央处理器、DSP(数字信号处理)、通讯模块。
[0022]存储器用于长期存储电力巡检机器人收集到的声学原始数据以及对声学原始数据处理后的处理数据。本优选实施例中，选用的存储器型号为SDINBDG4
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64G
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I1，可满足网关运行时的高速数据存储，同时其具有
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40℃至85℃的工作温度，保证了设备在户外低温环境下的正常运行。
[0023]内存用于暂存电力巡检机器人收集到的声学原始数据。本优选实施例中，选用的内存型号为RS1G32LF4D2BDS
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53BT，32Gbit大容量存储空间可使系统运行更流畅，同时支持
宽温运行。
[0024]DSP用于对采集到的声学原始信号进行数据化处理。具体地，DSP中嵌入压缩算法和特征值算法，对声学原始数据进行计算并压缩，然后将经过压缩以及计算得到的特征值传输出去，以特征值的形式传输出去，能够大大的减少数据传输过程中占用的宽带容量，经过整合的特征值也能够避免传输过程中信息的失真和冗长。本优选实施例中，选用的DSP型号为TMS320DM365，以此对视频编码进行硬件加速，使得实时画面的延迟更低，获得更好的感官体验。
[0025]中央处理器是声学成像智能网关内部系统运行和控制的中心，且中央处理器中设有异常评估模块。具体地，所述异常评估模块作为功能软件在中央处理器内部运行，负责对DSP输出的特征值进行汇总与评估；异常判断处于DSP计算完成后，中央处理器接收到DSP发送的数据便开始进行设备运行异常判断。本优选实施例中，选用的中央处理器型号为RK3399，其强大的运算处理性能为系统运行带来更快的硬件加速性能，保证了数据的实时性。
[0026]通讯模块用于数据的接收和传输，实现与电力巡检机器人内部的机器人通讯模块以及机器人声学终端的信息交流。具体地，通讯模块负责声学成像智能网关的外部输入以及输出接口与内部的数据交本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，其特征在于，包括可相互通信的：存储器，所述存储器用于存储电力巡检机器人收集到的声学原始数据以及经处理后的数据；内存，所述内存用于暂存电力巡检机器人收集到的声学原始数据；DSP，所述DSP用于对收集到的声学原始数据进行数据化处理；中央处理器，所述中央处理器是声学成像智能网关内部系统运行和控制的中心；通讯模块，所述通讯模块用于数据的接收和传输，实现与电力巡检机器人内部的机器人通讯模块以及机器人声学终端的信息交流。2.如权利要求1所述的用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，其特征在于，声学成像智能网关内部还设置有电源，与存储器、内存、中央处理器、DSP、通讯模块之间均为电连接。3.如权利要求1所述的用于电力巡检机器人的声学成像智能网关，其特征在于，声学成像智能网关内部还设置有数据总线，用于实现存储器、内存、中央处理器、DSP、通讯模块相互之间的数据传输。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵宇鹰，彭鹏，王枭，袁国刚，李坚，何益豪，
申请(专利权)人：上海睿深科技有限公司，
类型：发明
国别省市：