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變電站智能巡檢機器人系統主要設計特點(diǎn)

1、自主知識產(chǎn)權紅外探測器

機器人系統的核心檢測器件具有自主知識產(chǎn)權，本系統采用384*288/640×480分辨率熱像儀，有效提供對測量目標的溫度識別效果。

2、激光制導、無(wú)軌運行、定位精確

不需要任何軌道，直接使用閥廳現有路面就可以快速實(shí)施巡檢監控，無(wú)需繁瑣的工程施工。系統定位精度高達5毫米。

?三維角度實(shí)時(shí)輸出

?XYZ三軸陀螺三軸加表數據實(shí)時(shí)輸出

?自動(dòng)溫度補償、集成穩定算法

無(wú)軌化導航的優(yōu)勢主要表現為：無(wú)需預埋磁條，縮短施工周期，節約系統成本，提高便捷性；環(huán)境適應性強，運行可靠性高。

3、系統定制超大容量電池，具備超長(cháng)工作時(shí)間，充滿(mǎn)電后連續工作時(shí)間長(cháng)達8小時(shí)

4、設備自動(dòng)識別管理功能

對于系統采集的熱圖進(jìn)行自動(dòng)識別，通過(guò)圖像配準的方法識別出該熱圖包含的有效設備目標，保證溫度監測的有效性。

5、詳細設備工作狀態(tài)管理功能

建立所有設備以及設備部件的管理體系，在自動(dòng)巡檢的同時(shí)對本紅外熱像儀巡視范圍內的所有設備部件進(jìn)行溫度分析記錄。在報警的時(shí)候可以詳細到具體設備故障部位。

6、防誤報識別功能

所有的溫度測量都基于有效的設備識別，根據巡查策略可以只測量標記過(guò)的設備，對于外界的干擾熱源自動(dòng)剔除，有效的防止了誤報警的產(chǎn)生。

7、高維圖像識別技術(shù)

100%表計識別率，采用的矩陣模式的數學(xué)模型，解決由于光線(xiàn)、所處的位置等諸多原因導致的讀表失敗，有效的提供了表計識別率。

可靠的抗低溫措施

在高緯度地區，冬天的溫度能低到零下45度，如果采用一般的云臺，可能會(huì )產(chǎn)生云臺齒輪機構會(huì )凍結情況，導致系統不能正常工作。針對這種情況，系統使用了帶自動(dòng)加熱系統的云臺，同時(shí)云臺內部采用低溫潤滑油，保證云臺系統在零下45度環(huán)境正常工作。

安全設計

①本安設計：安全技術(shù)是無(wú)軌化運行的關(guān)鍵，本項目采用5項獨立的安全保障手段保障巡檢車(chē)在運行時(shí)的安全，分別為：定位系統自診斷技術(shù)；激光停障技術(shù)、超聲停障技術(shù)、安全碰撞開(kāi)關(guān)。通過(guò)以上5點(diǎn)安全措施，保障裝置即使在激光被干擾或者定位出現錯誤的情況下仍然能夠安全停車(chē)，并且在超聲停障和碰撞開(kāi)關(guān)觸發(fā)停障的模式下，其會(huì )自動(dòng)切斷電機電源，保障其不會(huì )對周邊設備和自身造成損失，而后，在得到后臺工作人員確認障礙物性質(zhì)時(shí)，再啟動(dòng)電機電源，繼續執行任務(wù)。

②設置電子墻：通過(guò)在后臺控制軟件的變電站電子地圖上，按照設備安全距離，設置虛擬的電子墻，當機器人在自動(dòng)巡檢脫離原有路徑時(shí)，或是在手動(dòng)巡檢人工控制失誤時(shí)，確保機器人不要超越安全距離。此時(shí)的電子墻就可以對機器人起到隔離作用，一旦接近電子墻，機器人就會(huì )發(fā)出報警，提醒工作人員注意安全。

地圖上可設置電子墻

EMC電磁兼容性設計

巡檢機器人均采用進(jìn)口知名品牌工業(yè)級電子元器件，電源、通訊等模塊采用屏蔽、隔離處理，關(guān)鍵信號通過(guò)阻抗匹配設計、各設備模塊采用等電勢共地設計，輸入輸出接口的濾波和保護設計等技術(shù)確保各模塊的信號完整性、安全和可靠性。在機殼設計上，針對進(jìn)出風(fēng)口、接縫處等區域的進(jìn)行EMC防護設計，并機殼表面進(jìn)行特殊處理。在電氣設計上，巡檢機器人采用電源跟信號電纜分開(kāi)布線(xiàn)，電源線(xiàn)纜加磁環(huán)濾波，以及高頻等通訊信號采用屏蔽線(xiàn)纜，標準的接地設計，保證各模塊設備正常運行。

防腐設計

巡檢機器人外殼采用耐腐蝕材料及表面噴塑處理，機器人內部傳感、控制、均采用模塊化設計，內部電子元器件均采用標準化生產(chǎn)。在原材料管理上，通過(guò)符合《IPC J-STD-033B.1-2007》標準的潮敏防護（MSD）控制體系，避免塑封器件受潮失效，并配置除濕機和加濕機，對庫房和板卡生產(chǎn)線(xiàn)所處環(huán)境進(jìn)行溫度和濕度控制，保證產(chǎn)品制造過(guò)程中ESD和MSD的可靠防護。板件生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)全自動(dòng)三防涂覆生產(chǎn)線(xiàn)完成涂覆的制造，核心設備采用美國PVA650型全自動(dòng)涂覆機，自動(dòng)上板、下板，過(guò)熱風(fēng)隧道爐完成烘干，整個(gè)過(guò)程無(wú)人工干預、接觸，確保過(guò)程一致性。生產(chǎn)完成后，按照《JB/T- 6174儀器儀表功能電路板老化工藝規范》對板件進(jìn)行上電老化，自主研發(fā)“老化過(guò)程監控系統”全自動(dòng)控制老化室環(huán)境溫度，通過(guò)6個(gè)高低溫循環(huán)以及電功率等綜合作用實(shí)現24小時(shí)不間斷運作，對PCBA進(jìn)行老化篩選，確保機器人在潮濕、腐蝕環(huán)境下正?？煽窟\行。

巡檢機器人專(zhuān)用充電房采用鍍鋅板和防腐木質(zhì)結構，配有雙層頂蓋，隔熱性好，外殼及骨架全部經(jīng)過(guò)防腐處理，具有長(cháng)期戶(hù)外使用的條件，同時(shí)外形及色彩可與環(huán)境相互協(xié)調一致，因此可作為變電站配套設備長(cháng)期使用。

防水防塵設計

巡檢機器人外殼采用一體化結構設計，開(kāi)蓋處通過(guò)密封膠條密封處理，連接處均采用工業(yè)級進(jìn)口防水接插件，并測試機器人內部的發(fā)熱量，選擇合適排氣量的排風(fēng)電機，通風(fēng)口利用防水海綿及濾塵網(wǎng)處理，外設模塊均選購工業(yè)級高防護性產(chǎn)品并自帶加熱模塊。整機滿(mǎn)足IP55，部分外設可達IP67的防護等級，確保巡檢機器人在雨天等潮濕環(huán)境下正常穩定的長(cháng)期運行。

散熱設計

在高溫天氣，針對巡檢機器人的發(fā)熱需及時(shí)散熱的需求，研發(fā)團隊專(zhuān)門(mén)對熱環(huán)境進(jìn)行研究，在機器人內部設計了專(zhuān)用風(fēng)道，合理的風(fēng)道進(jìn)出口保證空氣對流，明顯改善了設備內部的熱環(huán)境，防止局部溫度過(guò)度增高，提高零部件的使用壽命，減少故障的發(fā)生。同時(shí)，內部的傳感及控制模塊均采用低功耗設計，并通過(guò)對熱源設備的空間層次布局采用鋁板和外殼的熱傳導等散熱措施以保證巡檢車(chē)內外溫度的及時(shí)交互，確保機器人在高溫環(huán)境下正?？煽窟\行