專利名稱：一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變電站自動(dòng)巡檢技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來，我國(guó)電力行業(yè)沿用的變電站設(shè)備人工巡檢作業(yè)方式，在高壓、超高壓以及惡劣氣象條件下，不僅對(duì)人身危害大，而且對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來一定隱患。變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人可代替人工完成變電站高壓變電設(shè)備的所有巡檢作業(yè)。但現(xiàn)有的變電站機(jī)器人巡檢監(jiān)控系統(tǒng)都是采用傳統(tǒng)的顯示手段，在監(jiān)控界面上以文字的形式顯示機(jī)器人巡檢的監(jiān)控信息，且在監(jiān)控界面中不能顯示機(jī)器人在變電站中的實(shí)際位置，不能很直觀地展現(xiàn)機(jī)器人的巡檢信息。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的變電站機(jī)器人巡檢信息單一，不能全面、直觀地展示變電站全景信息的不足，提供一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，將機(jī)器人技術(shù)、定位技術(shù)、自動(dòng)巡檢信息化技術(shù)及全景虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合，在變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)中實(shí)時(shí)展現(xiàn)機(jī)器人的位置信息及巡檢發(fā)現(xiàn)的設(shè)備溫度、缺陷、故障信息，使運(yùn)行人員能夠全面、直觀地了解變電站全站巡檢情況及巡檢信息。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的所采用的技術(shù)方案如下一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，由機(jī)器人在機(jī)器人走行路線軌道上通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式與無線網(wǎng)絡(luò)橋接器連接，用于傳輸巡檢過程中的視屏、紅外溫度、音頻信息及機(jī)器人位置信息，并將信息存儲(chǔ)于服務(wù)器中，無線網(wǎng)絡(luò)橋接器通過以太網(wǎng)與服務(wù)器連接，服務(wù)器通過有線或無線方式與監(jiān)控終端連接；在機(jī)器人上分別設(shè)置有用于監(jiān)視變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況的視屏監(jiān)控模塊、紅外測(cè)溫模塊和錄音及無線通訊模塊；在監(jiān)控終端的機(jī)器人走行全景巡檢監(jiān)控軟件上分別設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和應(yīng)用模塊，在機(jī)器人走行路線軌道上還安裝有用于確定變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備位置及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)定位的電子定位點(diǎn)。本實(shí)用新型在應(yīng)用模塊內(nèi)分別設(shè)置有變電站設(shè)備環(huán)境全景漫游模塊、機(jī)器人全景位置跟蹤模塊、設(shè)備巡檢全方位展示模塊；在數(shù)據(jù)分析模塊內(nèi)分別設(shè)置有機(jī)器人位置數(shù)據(jù)分析模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)分析模塊、視屏數(shù)據(jù)分析模塊、音頻數(shù)據(jù)分析模塊；在數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)分別設(shè)置有設(shè)備位置與信息關(guān)聯(lián)處理模塊、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)位置處理模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)處理模塊、視屏圖像處理模塊、音頻數(shù)據(jù)處理模塊。本實(shí)用新型在服務(wù)器中安裝用于與監(jiān)控終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的SQL Server 2000作為數(shù)據(jù)庫。本實(shí)用新型的有益效果是，可以將機(jī)器人巡檢信息直觀地在變電站全景三維場(chǎng)景中展現(xiàn)出來，在三維場(chǎng)景中反映機(jī)器人在變電站中的真實(shí)位置，定位發(fā)生故障的具體設(shè)備位置并在三維場(chǎng)景中標(biāo)識(shí)出來，同時(shí)通過在變電站三維場(chǎng)景中對(duì)應(yīng)的設(shè)備上顯示故障的具體信息。通過三維全景虛擬顯示技術(shù)結(jié)合，操作人員只需通過全景系統(tǒng)就可以對(duì)巡檢的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、圖像等信息、機(jī)器人位置全方位進(jìn)行實(shí)時(shí)把控。下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的內(nèi)容。

圖I是本實(shí)用新型系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是在機(jī)器人內(nèi)設(shè)置的模塊示意圖；圖3是監(jiān)控終端的全景巡檢監(jiān)控軟件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，如圖I所示，由機(jī)器人I在機(jī)器 人走行路線軌道2上通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式與無線網(wǎng)絡(luò)橋接器3連接，用于傳輸巡檢過程中的視屏、紅外溫度、音頻信息及機(jī)器人位置信息，并將信息存儲(chǔ)于服務(wù)器4中，無線網(wǎng)絡(luò)橋接器3通過以太網(wǎng)與服務(wù)器4連接，服務(wù)器4通過有線或無線方式與監(jiān)控終端5連接；在機(jī)器人I上分別設(shè)置有用于監(jiān)視變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況的視屏監(jiān)控模塊、紅外測(cè)溫模塊和錄音及無線通訊模塊；在監(jiān)控終端5的機(jī)器人走行全景巡檢監(jiān)控軟件上分別設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和應(yīng)用模塊，在機(jī)器人走行路線軌道2上還安裝有用于確定變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備位置及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)定位的電子定位點(diǎn)。本實(shí)用新型在應(yīng)用模塊內(nèi)分別設(shè)置有變電站設(shè)備環(huán)境全景漫游模塊、機(jī)器人全景位置跟蹤模塊、設(shè)備巡檢全方位展示模塊；在數(shù)據(jù)分析模塊內(nèi)分別設(shè)置有機(jī)器人位置數(shù)據(jù)分析模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)分析模塊、視屏數(shù)據(jù)分析模塊、音頻數(shù)據(jù)分析模塊；在數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)分別設(shè)置有設(shè)備位置與信息關(guān)聯(lián)處理模塊、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)位置處理模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)處理模塊、視屏圖像處理模塊、音頻數(shù)據(jù)處理模塊。本實(shí)用新型在服務(wù)器中安裝用于與監(jiān)控終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的SQL Server 2000作為數(shù)據(jù)庫。如圖2所示，在機(jī)器人I上分別安裝有用于監(jiān)視變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況的視屏監(jiān)控模塊、紅外測(cè)溫模塊和錄音及無線通訊模塊；在機(jī)器人走行路線軌道2上安裝有用于確定變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備位置及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)定位的電子定位點(diǎn)。機(jī)器人走行路線軌道2是根據(jù)變電站需巡檢的設(shè)備及位置預(yù)先在變電站內(nèi)設(shè)置好的，機(jī)器人I可沿其走行路線軌道2的預(yù)先設(shè)置的軌跡行走。機(jī)器人I及機(jī)器人走行路線軌道2通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式與網(wǎng)絡(luò)橋接器3連接，用于傳輸巡檢過程中的視屏、紅外溫度、音頻信息及機(jī)器人位置信息，并將信息存儲(chǔ)于服務(wù)器4中；網(wǎng)絡(luò)橋接器3與服務(wù)器4通過以太網(wǎng)連接；服務(wù)器4與監(jiān)控終端5通過有線或無線方式連接。在服務(wù)器4中安裝用于與監(jiān)控終端5進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的SQL Server2000做為數(shù)據(jù)庫。在監(jiān)控終端5內(nèi)安裝有用于監(jiān)視巡檢過程數(shù)據(jù)及機(jī)器人巡檢位置的變電站全景巡檢監(jiān)控軟件，全景巡檢監(jiān)控軟件如圖3所示包括數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊及應(yīng)用模塊。數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)從機(jī)器人視屏監(jiān)控模塊、紅外測(cè)溫模塊和錄音及無線通訊模塊獲取的變電站內(nèi)設(shè)備位置信息、紅外圖像數(shù)據(jù)、視頻圖像、音頻數(shù)據(jù)以及電子定位點(diǎn)反饋的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后由數(shù)據(jù)分析模塊對(duì)機(jī)器人位置數(shù)據(jù)、紅外圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，再將分析結(jié)果通過應(yīng)用模塊實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備環(huán)境全景漫游、機(jī)器人全景位置跟蹤，從而對(duì)故障信息進(jìn)行解析，確定發(fā)生故障的設(shè)備，并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與變電 站三維場(chǎng)景中的設(shè)備及位置信息對(duì)應(yīng)，進(jìn)行設(shè)備及故障信息實(shí)時(shí)顯示。
權(quán)利要求1.一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，其特征在于，由機(jī)器人(I)在機(jī)器人走行路線軌道(2)上通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式與無線網(wǎng)絡(luò)橋接器(3)連接，無線網(wǎng)絡(luò)橋接器(3)通過以太網(wǎng)與服務(wù)器(4)連接，服務(wù)器(4)通過有線或無線方式與監(jiān)控終端(5)連接；在機(jī)器人(I)上分別設(shè)置有用于監(jiān)視變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況的視屏監(jiān)控模塊、紅外測(cè)溫模塊和錄音及無線通訊模塊；在監(jiān)控終端(5)的機(jī)器人走行全景巡檢監(jiān)控軟件上分別設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和應(yīng)用模塊，在機(jī)器人走行路線軌道(2)上還安裝有用于確定變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備位置及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)定位的電子定位點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，其特征在于，在應(yīng)用模塊內(nèi)分別設(shè)置有變電站設(shè)備環(huán)境全景漫游模塊、機(jī)器人全景位置跟蹤模塊、設(shè)備巡檢全方位展示模塊；在數(shù)據(jù)分析模塊內(nèi)分別設(shè)置有機(jī)器人位置數(shù)據(jù)分析模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)分析模塊、視屏數(shù)據(jù)分析模塊、音頻數(shù)據(jù)分析模塊；在數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)分別設(shè)置有設(shè)備位置與信息關(guān)聯(lián)處理模塊、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)位置處理模塊、紅外圖像數(shù)據(jù)處理模塊、視屏圖像處理模塊、音頻數(shù)據(jù)處理模塊。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，其特征在于，在服務(wù)器(4)中安裝用干與監(jiān)控終端(5)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的SQL Server 2000作為數(shù)據(jù)庫。
專利摘要一種基于機(jī)器人技術(shù)的變電站全景自動(dòng)巡檢系統(tǒng)，本實(shí)用新型由機(jī)器人(1)在機(jī)器人走行路線軌道(2)上通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊方式與無線網(wǎng)絡(luò)橋接器(3)連接，無線網(wǎng)絡(luò)橋接器(3)通過以太網(wǎng)與服務(wù)器(4)連接，服務(wù)器(4)通過有線或無線方式與監(jiān)控終端(5)連接。本實(shí)用新型的有益效果是，可以將機(jī)器人巡檢信息直觀地在變電站全景三維場(chǎng)景中展現(xiàn)出來，在三維場(chǎng)景中反映機(jī)器人在變電站中的真實(shí)位置，定位發(fā)生故障的具體設(shè)備位置并在三維場(chǎng)景中標(biāo)識(shí)出來，同時(shí)通過在變電站三維場(chǎng)景中對(duì)應(yīng)的設(shè)備上顯示故障的具體信息。通過三維全景虛擬顯示技術(shù)結(jié)合，操作人員只需通過全景系統(tǒng)就可以對(duì)巡檢的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、圖像等信息、機(jī)器人位置全方位進(jìn)行實(shí)時(shí)把控。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202649815SQ20122011657
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者張志生, 楊晴, 尹福榮, 張玉龍, 鄧全燕, 史夢(mèng), 鄧金才, 高尚飛, 白彪, 李衛(wèi) 申請(qǐng)人:昆明能訊科技有限責(zé)任公司, 云南電力研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院, 云南電網(wǎng)公司普洱供電局