[发明专利]一种架空配电线路巡检机器人电源系统

说明书

本发明公开了一种架空配电线路巡检机器人电源系统，包括自具电源、电池充电装置、DC/DC电源转换模块、机器人控制板和电机驱动器，所述自具电源以一相高压架空线为原边，以铁磁线圈为副边；所述电池充电装置包括开关、开关电源、电流检测电路、斩波器、电压监控保护电路、自适应电源切换器和蓄电池。本发明的架空配电线路巡检机器人电源系统，通过耦合感应取电方式为巡检机器人提供电源,不需要频繁更换蓄电池。

技术领域

本发明涉及一种架空配电线路巡检机器人电源系统。

背景技术

巡线机器人携带检测通信仪器沿全线路行驶作业，完成对线路运行故障的检测和对安全事故隐患的巡视，并将所检测的信息实时向地面传送，由地面进行分析处理。在常规地面运作时，一般采用小型蓄电池定时更换方式。但是，高压配电线路分布在户外，跨越城市交通、市政等公共设施，巡线机器人作业时，能量消耗大，而现场没有可供充电的电源，并且在巡线过程中频繁的更换蓄电池会造成诸多不便，该因素会极大的限制巡线机器人的广泛应用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种架空配电线路巡检机器人电源系统，通过耦合感应取电方式为巡检机器人提供电源,不需要频繁更换蓄电池。

实现上述目的的技术方案是：一种架空配电线路巡检机器人电源系统，包括自具电源、电池充电装置、DC/DC电源转换模块、机器人控制板和电机驱动器，所述自具电源以一相高压架空线为原边，以铁磁线圈为副边；所述电池充电装置包括开关、开关电源、电流检测电路、斩波器、电压监控保护电路、自适应电源切换器和蓄电池，其中：

所述开关电源内设置有LC滤波器和PWM控制器；

所述自具电源的铁磁线圈与所述开关组成串联回路，所述开关分别与所述开关电源和LC滤波器相连；

所述LC滤波器分别与所述电流检测电路的输入端、斩波器的输入端、自适应电源切换器的输入端和DC/DC电源转换模块的输入端相连；

所述斩波器的输出端与所述自适应电源切换器的输出端相接后与所述蓄电池的正极相连；

所述电流检测电路的输出端、所述蓄电池的负极和所述DC/DC电源转换模块的输出端相接后与所述PWM控制器相连；

所述电机驱动器与所述DC/DC电源转换模块并联；

所述机器人控制板分别与所述DC/DC电源转换模块、电机驱动器和PWM控制器相连；

所述斩波器的输出端接入所述电压监控保护电路；

所述LC滤波器与所述电流检测电路的相接端与所述电压监控保护电路相连；

所述电压监控保护电路分别与所述开关、斩波器、DC/DC电源转换模块和机器人控制板相连。

上述的一种架空配电线路巡检机器人电源系统，其中，所述自具电源的铁磁线圈由固定部分和活动部分组成，在正常工作时固定部分和活动部分合为一体，在跨越障碍时由安装在机器人手臂上的机械装置将所述铁磁线圈的活动部分和固定部分分开。

上述的一种架空配电线路巡检机器人电源系统，其中，在所述自具电源的铁磁线圈进行开合运动时，所述开关断开使铁磁线圈短路。

上述的一种架空配电线路巡检机器人电源系统，其中，所述自具电源从高压架空线上通过感应获取交流电，然后通过所述开关电源转换为直流电源，接着通过所述斩波器向所述蓄电池充电；

所述电压监控保护电路对所述开关电源、蓄电池电压和温度进行实时监测，并将监测信息传送给所述机器人控制板，作为所述蓄电池是否需要充电，采用何种充电方式以及是否要求机器人停机的依据；

所述机器人控制板根据机器人运行状况，可随时通知所述开关电源的电源模块控制器打开或闭合铁磁线圈。