一种用于竖井的智能巡检系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于竖井的智能巡检系统，包括摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、控制器模块、电源模块和通讯模块；其中，所述控制器模块分别与所述摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、电源模块和通讯模块连接。本实用新型专利技术可大幅降低人工巡检的劳动强度，通过摄像头模块获得清晰的竖井视频数据，气体检测模块和温湿度检测模块获得竖井的环境数据，实现对竖井环境的监控，定位模块可准确发现竖井的电缆线路，摄像头模块和红外检测模块采集电缆线路的图像数据和温度数据，有效监控电缆的指标，避免出现不及时、不到位、不准确等各种人为缺陷。不准确等各种人为缺陷。不准确等各种人为缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种用于竖井的智能巡检系统


[0001]本技术属于巡检机器人
，具体涉及一种用于竖井的智能巡检系统。

技术介绍

[0002]电力系统的稳定安全运行对经济生活至关重要，伴随着高压电缆入地的竖井工程建设，高压电缆竖井的巡检维护成为又一项危险工作。高压线传输竖井大多存在于地下十几到几十米之间，由于其空间的狭窄、电缆类型多样等因素导致内部线缆布置错综复杂，竖井内距离长、地形复杂、环境潮湿、温度高，部分地方存在积水，与架空环境下相比更容易发生腐蚀、破损、绝缘能力下降等情况。为了监视和掌握电缆线路和所有附属设备的运行情况，及时发现和消除电缆线路和所有附属设备异常和缺陷，预防事故发生，确保电缆线路安全运行，需要巡查人员定期通过察看、听嗅、检测等方法对电缆线路设备进行检查。随着科技发展，应用的设备越来越多，人工排查方式进行起来越来越难，并且电缆线路设备长时间运行后需要加强的巡检频率，这加重了人工巡检的劳动强度，巡检过程中可能造成不及时、不到位、不准确等各种人为缺陷，因此需要研制一种能够代替人工的移动机构进行巡检工作。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的上述不足，本技术提供的一种用于竖井的智能巡检系统解决了人工巡检竖井的电缆效率低的问题。
[0004]为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案为：一种用于竖井的智能巡检系统，包括摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、控制器模块、电源模块和通讯模块；
[0005]其中，所述控制器模块分别与所述摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、电源模块和通讯模块连接。
[0006]进一步地：所述控制器模块设置有单片机芯片U1，所述单片机芯片U1的型号具体为：STM32F407ZGT6。
[0007]进一步地：所述摄像头模块包括摄像头子模块和补光灯子模块，所述摄像头子模块和补光灯子模块均与所述控制器模块连接。
[0008]进一步地：所述补光灯子模块具体为LED灯，所述LED灯与所述控制器模块连接。
[0009]进一步地：所述摄像头子模块包括摄像头U2、电感L1、接地电感L2、电感L3、接地电容C1、接地电容C2、接地电容C3、接地电容C4、接地电容C5、接地电容C6、接地电容C7、接地电容C8、接地电容C9、接地电容C10、接地电容C11、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述摄像头U2的型号具体为OV7725；
[0010]其中，所述摄像头U2的E5号引脚分别与所述接地电容C2、接地电容C3、电感L1的一端、电感L3的一端和VCC电源连接，所述电感L3的另一端与3.3V电源连接，所述摄像头U2的A1号引脚分别与所述摄像头U2的B3号引脚、接地电容C4、接地电容C1、电感L1的另一端和
AVDD电源连接，所述摄像头U2的E3号引脚分别与所述接地电容C5、接地电容C9和1.8V电源连接，所述摄像头U2的A2号引脚分别与所述电阻R1的一端和接地电容C6连接，所述电阻R1的另一端与VCC电源连接，所述摄像头U2的B2号引脚与所述接地电容C7连接，所述摄像头U2的A3号引脚与所述接地电容C8连接，所述摄像头U2的B1号和B4号引脚均与接地电感L2连接，所述摄像头U2的F4号、C1号和A4号引脚均接地；
[0011]所述摄像头U2的A5号和B5号引脚分别与所述单片机芯片U1的PF0号和PF1号引脚一一对应连接，所述摄像头U2的F3号、E4号、B6号和C6号引脚分别与所述单片机芯片U1的PC12～PC15号引脚一一对应连接，所述摄像头U2的B6号引脚还分别与所述接地电阻R4和接地电容C10连接，所述摄像头U2的C6号引脚分别与所述接地电阻R5和接地电容C11连接，所述摄像头U2的F5号、F2号、D6号、D1号、E6号、E1号、F6号和F1号引脚分别与所述单片机芯片U1的PG2～PG8号引脚一一对应连接。
[0012]进一步地：所述温湿度检测模块包括温湿度传感器U3和电阻R6，所述温湿度传感器U3的型号具体为DHT11；
[0013]其中，所述温湿度传感器U2的1号引脚分别与所述电阻R1的一端和VCC电源连接，所述温湿度传感器U2的2号引脚与所述电阻R1的另一端连接，所述温湿度传感器U2的4号引脚接地，所述温湿度传感器U2的2号引脚还与所述单片机芯片U1的PG1号引脚连接。
[0014]进一步地：所述红外检测模块包括红外传感器U4、NMOS耗尽型场效应管Q1、NMOS耗尽型场效应管Q2、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电阻R10，所述红外传感器U4的型号具体为MLX90621；
[0015]其中，所述红外传感器U4的1号引脚分别与所述NMOS耗尽型场效应管Q1的源极和所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端分别与所述NMOS耗尽型场效应管Q1的栅极和3.3V电源连接，所述NMOS耗尽型场效应管Q1的漏极分别与所述电阻R8的一端和单片机芯片U1的PF1号引脚连接，所述电阻R8的另一端与VCC电源连接；
[0016]所述红外传感器U4的2号引脚分别与所述NMOS耗尽型场效应管Q2的源极和所述电阻R9的一端连接，所述电阻R9的另一端分别与所述NMOS耗尽型场效应管Q2的栅极和3.3V电源连接，所述NMOS耗尽型场效应管Q2的漏极分别与所述电阻R10的一端和单片机芯片U1的PF0号引脚连接，所述电阻R10的另一端与VCC电源连接；
[0017]所述红外传感器U4的3号引脚与3.3V电源连接，所述红外传感器U4的4号引脚接地。
[0018]进一步地：所述电源模块包括稳压芯片U5、接地电容C12、接地电容C13、接地电容C14、电阻R11和二极管D1，所述稳压芯片U5的型号具体为TPS73033DBVT；
[0019]其中，所述稳压芯片U5的1号引脚分别与所述稳压芯片U5的3号引脚、接地电容C12、接地电容C13和VCC电源连接，所述稳压芯片U5的2号引脚接地，所述稳压芯片U5的5号引脚分别与所述接地电容C14、电阻R11的一端和单片机芯片U1的VDD引脚连接，所述电阻R11的另一端通过二极管D1接地。
[0020]进一步地：所述通讯模块设置有WIFI芯片U6、电阻R12、电阻R13、电阻R14、接地电阻R15和接地电容C15，所述WIFI芯片U6的型号具体为ESP8266；
[0021]其中，所述WIFI芯片U6的1号引脚分别与所述电阻R12的一端和接地电容C15连接，所述WIFI芯片U6的3号引脚通过电阻R13分别与所述电阻R12的另一端和3.3V电源连接，所
述WIFI芯片U6的8号引脚与3.3V电源连接，所述WIFI芯片U6的9号引脚接地，所述WIFI芯片U6的10号引脚与所述接地电阻R15连接，所述WIFI芯片U6的12号引脚通过电阻R14与3.3V电源连接，所述WIFI芯片U6的15号和16号引脚分别与所述单片机芯片U1的PB10号和PB11号引脚一一对应连接。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，包括摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、控制器模块、电源模块和通讯模块；其中，所述控制器模块分别与所述摄像头模块、红外检测模块、气体检测模块、温湿度检测模块、定位模块、电源模块和通讯模块连接。2.根据权利要求1所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述控制器模块设置有单片机芯片U1，所述单片机芯片U1的型号具体为：STM32F407ZGT6。3.根据权利要求2所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述摄像头模块包括摄像头子模块和补光灯子模块，所述摄像头子模块和补光灯子模块均与所述控制器模块连接。4.根据权利要求3所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述补光灯子模块具体为LED灯，所述LED灯与所述控制器模块连接。5.根据权利要求3所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述摄像头子模块包括摄像头U2、电感L1、接地电感L2、电感L3、接地电容C1、接地电容C2、接地电容C3、接地电容C4、接地电容C5、接地电容C6、接地电容C7、接地电容C8、接地电容C9、接地电容C10、接地电容C11、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述摄像头U2的型号具体为OV7725；其中，所述摄像头U2的E5号引脚分别与所述接地电容C2、接地电容C3、电感L1的一端、电感L3的一端和VCC电源连接，所述电感L3的另一端与3.3V电源连接，所述摄像头U2的A1号引脚分别与所述摄像头U2的B3号引脚、接地电容C4、接地电容C1、电感L1的另一端和AVDD电源连接，所述摄像头U2的E3号引脚分别与所述接地电容C5、接地电容C9和1.8V电源连接，所述摄像头U2的A2号引脚分别与所述电阻R1的一端和接地电容C6连接，所述电阻R1的另一端与VCC电源连接，所述摄像头U2的B2号引脚与所述接地电容C7连接，所述摄像头U2的A3号引脚与所述接地电容C8连接，所述摄像头U2的B1号和B4号引脚均与接地电感L2连接，所述摄像头U2的F4号、C1号和A4号引脚均接地；所述摄像头U2的A5号和B5号引脚分别与所述单片机芯片U1的PF0号和PF1号引脚一一对应连接，所述摄像头U2的F3号、E4号、B6号和C6号引脚分别与所述单片机芯片U1的PC12～PC15号引脚一一对应连接，所述摄像头U2的B6号引脚还分别与所述接地电阻R4和接地电容C10连接，所述摄像头U2的C6号引脚分别与所述接地电阻R5和接地电容C11连接，所述摄像头U2的F5号、F2号、D6号、D1号、E6号、E1号、F6号和F1号引脚分别与所述单片机芯片U1的PG2～PG8号引脚一一对应连接。6.根据权利要求2所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述温湿度检测模块包括温湿度传感器U3和电阻R6，所述温湿度传感器U3的型号具体为DHT11；其中，所述温湿度传感器U2的1号引脚分别与所述电阻R1的一端和VCC电源连接，所述温湿度传感器U2的2号引脚与所述电阻R1的另一端连接，所述温湿度传感器U2的4号引脚接地，所述温湿度传感器U2的2号引脚还与所述单片机芯片U1的PG1号引脚连接。7.根据权利要求2所述的用于竖井的智能巡检系统，其特征在于，所述红外检测模块包括红外传感器U...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洪宇，王朝盆，党真真，张宇，
申请(专利权)人：国能大渡河大岗山发电有限公司，
类型：新型
国别省市：