[发明专利]电缆巡检机器人及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体涉及一种电缆巡检机器人及其控制系统。

背景技术

在电力、冶金、化工等行业中，动力与控制电缆常常集中铺设在电缆隧道中，以方便布线和维护。城市中越来越多的架空线路也逐渐转入地下电缆隧道。然而，由于电缆接头和电缆绝缘体损坏而引发的电缆隧道火灾时有发生。电缆隧道火灾燃烧速度快，难以扑救，一旦发生便会造成巨大的直接和间接国民经济损失。因此，深入分析电缆隧道火灾的发生原因，并寻找合理的火灾预防措施，便成为避免火灾发生的关键问题。

电缆隧道火灾的发生是一个逐渐积累的过程。随着时间的增加，由于绝缘层老化、灰尘油污积、中间接头松动等原因，造成电缆局部温度逐渐上升，从而引发火灾。因此，在事故发生之前，若能够有效地对电缆隧道内部的温度、烟雾等状况进行实时的监控，就可以做到将火灾防范于未然。

传统的电缆隧道采用人工巡检的方式，巡视人员每隔一定时间进入隧道，利用测温仪器手工检查电缆中间接头的温度状况。这种方法浪费了大量的人力，并且由于手工方式的局限性，难以做到每次都对每一个中间接头进行检测，仍然存在一定的隐患。为此，人们开发了电缆巡检机器人，以取代人工巡检电缆。现有的电缆巡检机器人控制系统一般采用一个单片机来处理电缆巡检机器人采集到的信号并进行相应的控制，但是这种控制系统的计算速度一般都比较慢，很难满足高速巡检的快速性要求。因此，本领域技术人员亟需研制出一种可以高速处理数据的电缆巡检机器人控制系统，以适应高速巡检的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种可以高速处理数据的电缆巡检机器人及其控制系统。

为了实现本发明的目的，本发明实施例一方面提供一种电缆巡检机器人控制系统，其包括控制模块、温度采集模块、图像采集模块、伺服系统、电源模块及存储模块，所述温度采集模块和图像采集模块分别用于采集电缆的温度信号和图像信号，所述控制模块包括第一控制器和第二控制器，所述第一控制器与所述温度采集模块、图像采集模块及伺服系统连接，用于对所述温度采集模块、图像采集模块采集到的温度信号和图像信号进行处理，以及用于控制所述伺服系统，所述伺服系统用于使电缆巡检机器人移动，所述第二控制器与所述第一控制器、电源模块及存储模块连接，用于控制所述电源模块为所述电缆巡检机器人供电，以及用于将所述第一控制器处理后的温度信号和图像信号存储到所述存储模块。

优选地，所述第一控制器的数据处理速度大于第二控制器的数据处理速度。

优选地，所述第一控制器为现场可编程门阵列，所述第二控制器为数字信号处理器。

优选地，所述第二控制器还用于计算所述电缆巡检机器移动的距离，并根据所述移动的距离确定所述电缆巡检机器距下一移动目标的距离信息，所述第一控制器用于根据所述距离信息生成控制所述伺服系统的控制信号。

优选地，所述第二控制器还用于获取巡检路线数据，所述第一控制器用于根据巡检路线数据生成控制伺服系统的控制信号。

优选地，所述电缆巡检机器人控制系统还包括报警模块，所述第二控制器还用于根据第一控制器处理的温度信号和/或图像信号判断电缆是否存在故障或故障隐患，如果存在则通过所述报警模块报警。

优选地，所述电源模块包括第一电源和第二电源，所述第一电源在所述电缆巡检机器人控制系统正常巡检时供电，所述第二控制器还用于在所述控制系统处于低压状态时启用所述第二电源。

优选地，所述第一电源为锂离子电池，所述第二电源为蓄电池。

优选地，所述第二控制器还用于实时检测所述第一电源的电压，并当所述第一电源的电压低于预设值时发出报警信息。

本发明实施例提供的电缆巡检机器人控制系统通过设置第一控制器和第二控制器，并对第一控制器和第二控制器进行分工，使第一控制器处理运算量较大的工作，而第二控制器则处理运算量较小的工作，从而大大提高处理速度，以适应于电缆巡检机器人的高速巡检。

本发明实施例另一方面提供一种电缆巡检机器人，其包括根据上述任一项所述的电缆巡检机器人控制系统。该电缆巡检机器人显然也具有上述电缆巡检机器人控制系统的优点，在此不再赘述。

附图说明

图1是本发明实施例提供的的电缆巡检机器人控制系统的结构示意图。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。