一种用于配电站定轨巡检的智能小车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于配电站定轨巡检的智能小车，包括小车底板和小车车体，在小车底板和小车车体之间安装有STM32F407开发板和L298N四电机驱动板；小车车体上安装有温湿度传感器、WiFi模块和充电宝；小车车体中部位置固定有支撑杆，支撑杆顶端安装有ov5640摄像头；温湿度传感器、WiFi模块和ov5640摄像头与STM32F407开发板连接；解决了通过人工巡检的方式完成对配电站内设备运行状态的掌控，获取相应的运行数据，具有劳动强度较大、工作效率较低、人员需求量较多、检测失误率较大、巡检手段单一等技术问题。段单一等技术问题。段单一等技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于配电站定轨巡检的智能小车


[0001]本技术属于智能巡检
，尤其涉及一种用于配电站定轨巡检的智能小车。

技术介绍

[0002]配电站是指带有低压负荷的室内配电场所，设有中压进线（可有少量出线）、配电变压器和低压配电装置，是中压配电网的末端，直接面向低压用户配送电能，数量众多。传统模式的配电站日常管理中，需要工作人员通过人工巡检的方式完成对配电站内设备运行状态的掌控，获取相应的运行数据，这种方式虽然能够在一定程度上实现管理目标，但是其具有劳动强度较大、工作效率较低、人员需求量较多、检测失误率较大、巡检手段单一等缺点，且受外部环境因素影响较大，存在一定的落后性。巡检水平急需进一步提高。
[0003]
技术实现思路
：
[0004]本技术要解决的技术问题：提供一种用于配电站定轨巡检的智能小车，以解决现有技术通过人工巡检的方式完成对配电站内设备运行状态的掌控，获取相应的运行数据，这种方式虽然能够在一定程度上实现管理目标，但是其具有劳动强度较大、工作效率较低、人员需求量较多、检测失误率较大、巡检手段单一等技术问题。
[0005]本技术技术方案：
[0006]一种用于配电站定轨巡检的智能小车，包括小车底板和小车车体，在小车底板和小车车体之间安装有STM32F407开发板和L298N四电机驱动板；小车车体上安装有温湿度传感器、WiFi模块和充电宝；小车车体中部位置固定有支撑杆，支撑杆顶端安装有ov5640摄像头；温湿度传感器、WiFi模块和ov5640摄像头与STM32F407开发板连接。r/>[0007]所述小车底板前端安装有D
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N16磁轨传感器；小车底板后侧底部固定有无线充电接收器。
[0008]根据所述的一种用于配电站定轨巡检的智能小车，所述智能小车还包括地面磁轨，地面磁轨上设置有断点。
[0009]无线充电接收器和充电宝相结合，采用Arduino时钟模块和继电器来控制充电的通断。
[0010]所述智能小车还无线充电座，无线充电座与单片机连接。
[0011]本技术的有益效果：
[0012]通过在配电站智能巡检机器人主要由移动站和控制台构成，其中移动站包括移动车体、微机系统、避障系统、导航定位系统、通讯系统和检测设备，可实现定轨移动、定点拍照、温湿度采集和数据回传。控制台主要由后台控制软件组成，结合AI技术，通过后台控制移动站定轨移动，定点记录，定时巡检，实现数据查询及分析，管理人员可以通过网络随时查看，大大减少了人力物力的使用，减少了巡检工作的繁琐性与重复性。配电站智能巡检机器人有益效果体现在：
[0013]（1）依靠D
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X8的磁轨传感器进行寻迹，可以实现严格按照铺设的导轨定向
移动，大大的提升了定点图像采集的准确性。
[0014]（2）利用DHT11温度传感器采集到温湿度通过stm32f407串口通信，将数据传递给ZigBee,利用ZigBee的点对点无线传送，将温湿度数据传送到上位机，上位机定时扫描串口数据，生成excel表格与曲线图像，便于随时查看。
[0015]（3）采用arduino和时钟模块、继电器控制机器人充电设备。
[0016]（4）采用esp8266WiFi模块实现图像回传。单片机控制ov5640摄像模块定点拍照并存储至单片机内部存储中，再通过FATFS文件系统存储到外部SD卡，最后通过esp8266WiFi模块将SD卡内的图片传输至上位机。
[0017]（5）管理人员只需通过网络便可随时查看，数据异常实时报警通知管理人员。
[0018]智能巡检机器人是一项综合应用系统,它改变了原有巡检工作方式,利用机器人检查将大量的人力巡检力量解放出来,增强了巡检的质量,取得了很好的使用效果。
[0019]解决了现有技术通过人工巡检的方式完成对配电站内设备运行状态的掌控，获取相应的运行数据，这种方式虽然能够在一定程度上实现管理目标，但是其具有劳动强度较大、工作效率较低、人员需求量较多、检测失误率较大、巡检手段单一等技术问题。
[0020]附图说明：
[0021]图1为本技术正视结构示意图；
[0022]图2为本技术侧视结构示意图；
[0023]图3为本技术俯视结构示意图；
[0024]图4为DHT11温湿度传感模块结构图；
[0025]图5为zigbee结构示意图；
[0026]图6为系统行进路线图。
[0027]具体实施方式：
[0028]实施例1：如附图1所示，一种用于配电站定轨巡检的智能小车，它包括小车车体1、L298N四电机驱动板11、STM32F407开发板6、Arduino单片机14、D
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N16磁轨传感器3、地面磁轨4、无线充电座13、电源15、无线充电接收器12、ov5640摄像头8、温湿度传感器5、WiFi模块2、数据传输，见图5、数据可视化上位机，磁轨传感器3连接在小车车体1的前端，在小车车体1的后侧底端有无线充电接收器12，小车内部前端有STM32F407开发板6，小车内部中端有充电宝10，小车内部后端有L298N四电机驱动板11，小车中部连接着支撑杆9，ov5640摄像头8固定在支撑杆9上方，温湿度传感器5和WiFi模块2连接在STM32F407开发板6上，所述STM32F407开发板6、Arduino单片机14作为机器人的主控制运用了Arduino单片机14的时钟模块控制继电器1个小时启动一次主单片机STM32F4076。
[0029]进一步的D
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N16磁轨传感器3感应地面磁轨4，将感应信号传至STM32F407开发板6，结合STM32F407开发板6内部编写程序，控制小车进行巡检。
[0030]进一步的地面磁轨4可自行设计断点，ov5640摄像头8和温湿度传感器5在断点处进行拍照和测温湿度。
[0031]进一步的利用了CNN卷积神经网络的故障图片识别，利用matlab的编程，使网络形成自学习功能，当传输数据偏离预定正常数据，实现故障信号的自动报警功能，故障信号传到运维人员的手机上，实现了实时报警。
[0032]进一步的数据传输（图5）运用了cc2530 zigbee的点对点无线传输温室度数据，将
采集场所的温湿度数据回传到上位机。
[0033]进一步的数据可视化上位机利用matlab内置串口类函数，将采集到的数据生成excel表格与图像显示在上位机界面上。
[0034]进一步的WiFi模块2用于图片传输进行回传显示，当系统处于特定位置时，单片机控制ov5640摄像模块8拍照并存储至单片机内部存储中，再通过FATFS文件系统存储到外部SD卡，最后通过esp8266WiFi模块2将SD卡内的图片传输至上位机，以供查看。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于配电站定轨巡检的智能小车，包括小车底板和小车车体（1），其特征在于：在小车底板和小车车体（1）之间安装有STM32F407开发板（6）和L298N四电机驱动板（11）；小车车体（1）上安装有温湿度传感器（5）、WiFi模块（2）和充电宝（10）；小车车体（1）中部位置固定有支撑杆（9），支撑杆（9）顶端安装有ov5640摄像头（8）；温湿度传感器（5）、WiFi模块（2）和ov5640摄像头（8）与STM32F407开发板（6）连接。2.根据权利要求1所述的一种用于配电站定轨巡检的智能小车，其特征在于：所述小车底板前端安装有D
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘政宇，唐佳飞，李东一，刘悦天，吕庆爽，吕昆鹏，宋积勇，熊炜，邓雯瀚，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：