[发明专利]牵引变电所智能巡检系统

权利要求书

1.一种牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，包括基站层、通信层和终端层，基站层通过通信层与终端层进行通信；

所述基站层用于数据接收、处理和展示以及控制，还用于通过图像处理和模式识别实现设备缺陷的自动识别和报警；

所述终端层包括巡检机器人、充电室和固定视频监测模组，所述巡检机器人通过无线通信与监控后台进行连接，所述固定视频监测模组通过光纤通信与监控后台进行连接；所述充电室中设置充电机构，所述巡检机器人完成一次巡视任务后或电量不足时，返回所述充电室进行充电；

所述固定视频监测模组包括摄像仪和网络视频服务器，所述摄像仪设置在云台上，所述摄像仪用于对固定监测点进行拍摄，所述摄像仪通过光纤通信与网络视频服务器连接，所述网络视频服务器通过通信层与基站层进行通信。

2.根据权利要求1所述的牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，所述基站层包括监控后台；所述监控后台包括数据库模块、模型配置模块、设备接口模块、数据处理模块和视图展示模块；

所述数据库模块包括模型库、历史库和实时库；所述模型配置模块包括巡逻模型配置和手动控制；

所述设备接口模块包括机器人通信接口、红外热像仪接口、视频服务器接口、云台控制接口、运动控制接口、电源管理接口和远程控制接口；

所述数据处理模块包括实时数据处理、事项报警服务、日志服务、巡逻数据分析、设备模式识别、地图管理和IEC 61850接口服务；

所述视图展示模块用于对视频视图、电子地图、事项、日志、趋势图和用户报表进行展示。

3.根据权利要求2所述的牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，所述通信层包括网络交换机、无线网桥基站和无线网桥移动站；所述无线网桥基站设置在监控后台处，所述无线网桥移动站设置在终端层中的巡检机器人上；所述通信层采用wifi802.11n无线网络传输协议为所述基站层与终端层间的网络通信提供传输通道。

4.根据权利要求1所述的牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，所述巡检机器人包括嵌入式主控系统以及与嵌入式主控系统连接的供电系统、导航定位系统、安全防护系统、运动控制系统、左轮驱动系统、右轮驱动系统和云台系统；

所述导航定位系统用于为巡检机器人进行导航和定位，所述安全防护系统用于使巡航机器人避免碰撞，所述运动控制系统与所述左轮驱动系统和右轮驱动系统连接，用于控制左轮和右轮运动，所述云台系统中设置有可见光摄像仪和红外热像仪，所述可见光摄像仪和红外热像仪用于对牵引变电所中各部件进行拍摄。

5.根据权利要求4所述的牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，所述供电系统包括车载蓄电池和电源管理系统，所述电源管理系统用于监测所述车载蓄电池的电量，并将监测到的信息发送给所述嵌入式主控系统，所述嵌入式主控系统根据接收到的信息生成运动控制指令，并将该运动控制指令发送给所述运动控制系统，由所述运动控制系统控制所述左轮驱动系统和右轮驱动系统动作，以使巡检机器人移动至所述充电室进行充电；

所述充电室采用电磁感应式充电方式对所述车载蓄电池进行充电。

6.根据权利要求4所述的牵引变电所智能巡检系统，其特征在于，所述导航定位系统包括里程计、机器人运动控制器、机器人工控机和激光传感器；所述里程计用于计量巡检机器人移动的里程数，并将该里程数反馈给所述机器人运动控制器，所述机器人运动控制器将里程数反馈给所述机器人工控机，所述激光传感器用于检测巡检机器人与变电站之间的距离，并将测距数据反馈给所述机器人工控机；

所述机器人工控机根据接收到的里程数和测距数据进行建图定位和导航控制，将控制指令发送给所述机器人运动控制器和激光传感器。