[发明专利]电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理系统及方法

说明书

本发明公开了一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理系统及方法，包括：上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构和定点智能快速充电装置；所述上位机与智能机器人充电调度模块和定点智能快速充电装置分别通信，智能机器人充电调度模块与电池管理模块通信，所述电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信。本发明有益效果：本充电设备安装在已有的轨道上，造价低，可以和机器人以及上位机进行实时通信，机器人存储了隧道内各个充电设备的位置，方便根据位置和自身电量的情况寻找最合理的充电设备，保障了机器人电力的稳定供应和有效工作。

技术领域

本发明涉及电力机器人锂电池充电技术领域，尤其涉及一种电力隧道在轨巡检机器人大容量锂电池快速充电管理系统及其方法。

背景技术

城市电缆隧道是重要的公共基础设施，内部一般安装有110KV或500KV高压电缆，这些都是城市供电的主动脉，不少隧道内部都已经建立自动巡检机器人，进行电缆的安全生产监测。

目前电缆隧道在轨巡检机器人供电分为如下几种形式，一种是连续无线感应供电形式，一种是滑触线供电形式，还有就是普通充电形式。

无线感应供电形式的优点为技术先进、供电连续稳定可靠(机器人不需要停车充电)、不产生电火花、能够应用在各种复杂的工况中，但缺点就是成本造价过高，不利于广泛推广。

滑触线形式的优点为仍然拥有供电连续稳定可靠，但易产生电火花，而且不适合在高潮湿的环境下使用，造价相对无线感应形便宜，但总体成本还是过高。

还有就是常规定点充电形式，这种目前最大优点就是成本相对较低，可以降低整个项目工程造价，便于在轨巡检机器人推广，但缺点就是充电时间过长，一般最少需要3小时以上，严重影响机器人巡检时效。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理系统及方法，该系统及方法能够大幅度提高充电效率、缩短充电时间、提升电池能量管理效能，降低系统项目设备及施工成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电力隧道巡检机器人锂电池快速充电管理系统，包括：上位机、智能机器人充电调度模块、电池管理模块、轨道充电接触机构和定点智能快速充电装置；

上位机：实时获取所有定点智能快速充电装置内部温湿度环境及其工作状态，判断不可用的定点智能快速充电装置位置信息，并将所述信息传送至隧道巡检机器人；

智能机器人充电调度模块：用于根据获取到的隧道定点智能快速充电装置的位置，控制隧道巡检机器人与上位机建立通信，同时控制电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信；

电池管理模块：用于实时监测隧道巡检机器人充电电池的充放电流数据、充电电池电压与SOC数据，控制充放电继电器；根据上述监测数据确定隧道巡检机器人的续航里程；

轨道充电接触机构：用于建立定点智能快速充电装置与隧道巡检机器人之间的连接通信；

定点智能快速充电装置：根据隧道现场轨道长度，均匀分布在隧道内部，用于为隧道巡检机器人进行充电；

所述上位机与智能机器人充电调度模块和定点智能快速充电装置分别通信，智能机器人充电调度模块与电池管理模块通信，所述电池管理模块通过轨道充电接触机构与定点智能快速充电装置建立通信。

进一步地，所述轨道充电接触机构分为两部分，一部分固定安装在轨道上，包括固定充电电极和固定通信电极；所述固定充电电极和固定通信电极分别通过电极与定点智能快速充电装置的充电输出及通信线相连接；