基本信息
- 項目名稱：
- 變電站巡檢機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 該裝置通過其攜帶的M7500紅外熱像儀、可見光或紅外線攝像頭等設備，可以代替工作人員全天候對室內外高壓變電設備進行巡檢，在線分析軟件可以及時發(fā)現電力設備的內部熱缺陷、外部機械或電氣問題，如：發(fā)熱、異物、損傷和漏油等。
- 詳細介紹：
- 巡檢機器人攜帶了可見光攝像儀、紅外熱像儀、拾音器、超聲波等傳感器，采用磁軌跡導航，可按最優(yōu)路徑規(guī)劃對室外高壓設備進行自主或遙控巡視。通過機器視覺、紅外測溫、聲音檢測等方法，巡檢機器人能采集到設備的紅外熱圖、圖像和音頻等信息，并自動識別設備的熱缺陷、外觀異常、開關或刀閘的位置、儀表讀數、油位計位置等，生成統(tǒng)一規(guī)范的告警事項和巡檢報告，向運行人員發(fā)出告警信息，并為設備狀態(tài)檢修提供基礎數據。 在無人值守、少人值守變電站或智能變電站，尤其在高原、低氧、高寒等地理條件或惡劣天氣條件下，巡檢機器人可代替或輔助人工完成變電站設備的巡檢作業(yè)。當完成巡視任務后，機器人便返回充電室自動充電。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 設計目的：針對變電站的巡檢工作設計，主要用于檢測室內外變電設備的工作狀態(tài)，實現變電站巡檢工作的自動化、無人化。 基本思路：該裝置采用紅外熱像儀測溫技術、DGPS移動定位和循跡技術、無線數據傳輸及通信等技術，可以高效完成變電站設備的巡檢工作，確保電力系統(tǒng)的安全運營。 創(chuàng)新點：1. 實現了自動化檢測和遠距離遙控。2. 采用紅外熱像儀、可見光或紅外線攝像頭等檢測裝置，以自主巡檢或遙控的方式，代替工作人員對室內外變壓設備進行巡檢。3.采用微機和單片機協(xié)處理方式。 技術關鍵：完成對變電設備的自動化檢測并進行預警。在變電站巡檢工作中，需要完成對設備接頭等部位的溫度檢測以判斷設備是否工作正常，如若異常立即報警。 主要技術指標：1. 每次可連續(xù)巡視兩千米距離。2. 每次可監(jiān)測20個左右的變電設備。3. 能以每秒0.1～1.2米的速度對變電站進行巡檢。
科學性、先進性
- 該作品通過其攜帶的M7500紅外熱像儀、可見光或紅外線攝像頭等設備，可以代替工作人員全天候對室內外高壓設備進行巡檢，在線分析軟件可以及時發(fā)現電力設備的內部熱缺陷、外部機械或電氣問題，如：異物、損傷、發(fā)熱和漏油等。 巡檢時，在線式紅外成像儀M7500直接將設備的紅外信息經無線局域網傳輸至基站計算機，Mikron space R/T在線分析軟件分析掃描區(qū)域內的最高溫度并在屏幕上實時顯示出設備的運行狀態(tài)。當溫度超過預設值，便觸發(fā)報警軟件，將告警信息發(fā)送至PLC或SCADA系統(tǒng)并通過USB口傳輸至單片機，單片機便采取相應的動作予以處理，如通過無線通訊模塊控制車體停止前進、將攝像頭對準可能發(fā)生故障的變電設備等。這時，工作人員便可根據接收到的設備運行狀態(tài)、報警信息和視頻等采取相應的措施，預防事故的發(fā)生。
獲獎情況及鑒定結果
- 在洛陽理工學院第三屆“挑戰(zhàn)杯”競賽中榮獲二等獎 在河南省第九屆“挑戰(zhàn)杯”競賽中榮獲一等獎
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 有償技術轉讓
作品可展示的形式
- 實物、產品 模型 圖紙 現場演示 圖片 錄像 樣品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 變電站巡檢機器人主要應用于室內外變電站的巡視檢查工作，可發(fā)現變電設備的熱缺陷、機械或電氣問題，同時，該系統(tǒng)還可為巡檢人員提供電力設備運行中的事故隱患和故障先兆的有關數據，發(fā)現安全隱患立即報警，確保電力系統(tǒng)的正常運營。 據不完全統(tǒng)計，截至2003年末，全國110KV以下、35KV以上的終端變電站有18000余座，其中近一半未實現自動化，而且，35KV以下的各類配電站數量眾多,其自動化率還較低。由此可見，變電站巡檢設備的市場空間巨大。 該作品與現有產品相比，操作簡單，智能化程度高，具有良好的普及性，擁有很大的技術優(yōu)勢。目前國內外此類產品售價均在50萬元人民幣以上，本作品具有很大的成本優(yōu)勢。如果該作品能夠投入生產運營，將具有很大的市場競爭力。
同類課題研究水平概述
- 變電站是輸電網的樞紐，變電站設備巡檢工作在保證變電站正常生產、安全運行方面占有極其重要的地位。 受巡檢工作的復雜性和技術手段的限制，國內外變電站在進行設備巡檢時普遍采用人工巡視、手工記錄的作業(yè)模式。人工巡檢模式存在勞動強度大、工作效率低、檢測質量分散、管理成本高等明顯不足；而且，人工檢測的數據也無法準確、及時地接入管理信息系統(tǒng)，使信息化管理不能到達第一作業(yè)現場，影響了變電站的自動化和智能化水平。隨著機器人技術與人工智能技術的發(fā)展，采用室外移動式機器人代替人工進行設備巡檢已成為可能。巡檢機器人屬于電力特種機器人研究范疇，它集機電一體化、多傳感器融合、導航定位、路徑規(guī)劃、機器視覺、智能控制，以及無線傳輸、電磁兼容等技術于一體。 未來，巡檢機器人的研究目標是提高智能化水平、運動靈活性，完善高精度和配置簡便的導航方式。
