一種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，包括安設(shè)在電廠內(nèi)的監(jiān)測(cè)設(shè)備、機(jī)器人巡檢設(shè)備、無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備和總控制設(shè)備；所述機(jī)器人巡檢設(shè)備包括機(jī)器人和處理器，監(jiān)測(cè)設(shè)備與機(jī)器人巡檢設(shè)備或無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備連接，機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備與總控制設(shè)備連接。上述技術(shù)方案中的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)集成有機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備，在實(shí)現(xiàn)運(yùn)行人員對(duì)電廠常規(guī)巡檢的同時(shí)，能夠輔助人工巡檢，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)巡檢，無(wú)死角巡檢。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及數(shù)字化電廠應(yīng)用領(lǐng)域，更具體地，設(shè)及一種電廠立體智能無(wú)人巡 檢系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 國(guó)際上對(duì)于立體巡檢系統(tǒng)，特別是巡檢機(jī)器人技術(shù)的研究始于20世紀(jì)80年代， 有代表性的研究成果包括：1988年日本東京電力公司的Sawada等人研制的具有弧形手臂 的光纖復(fù)合架空地線(xiàn)(0PGW)巡檢移動(dòng)機(jī)器人，美國(guó)TRC公司1989年研制的一臺(tái)懸臂自治 巡線(xiàn)機(jī)器人原型，1990年日本法政大學(xué)的化deo化kamura等人開(kāi)發(fā)的電氣列車(chē)饋電電纜 巡檢機(jī)器人，日本Sato公司生產(chǎn)的單體小車(chē)結(jié)構(gòu)的電力線(xiàn)損傷探測(cè)器W及加拿大魅北克 水電研究院Serge等人自2000年開(kāi)始研發(fā)的朋Line ROVer巡線(xiàn)遙控小車(chē)等，另外國(guó)外 對(duì)無(wú)人機(jī)的電廠應(yīng)用還是空白；目前國(guó)內(nèi)發(fā)電廠無(wú)人機(jī)、機(jī)器人立體巡檢及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 研究與應(yīng)用尚屬空白。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷（不足），提供一種智能無(wú)人 巡檢系統(tǒng)。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0005] -種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，包括安設(shè)在電廠內(nèi)的監(jiān)測(cè)設(shè)備、機(jī)器人巡檢設(shè)備、無(wú)人機(jī) 巡檢設(shè)備和總控制設(shè)備;所述機(jī)器人巡檢設(shè)備包括機(jī)器人和處理器，監(jiān)測(cè)設(shè)備與機(jī)器人巡 檢設(shè)備或無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備連接，機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備與總控制設(shè)備連接。
[0006] 上述技術(shù)方案中的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)集成有機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備， 在實(shí)現(xiàn)運(yùn)行人員對(duì)電廠常規(guī)巡檢的同時(shí)，能夠輔助人工巡檢，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)巡檢，無(wú)死角巡檢。
[0007] 優(yōu)選的，所述監(jiān)測(cè)設(shè)備安設(shè)在電廠內(nèi)的電氣設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備上，其中電氣設(shè)備包 括高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器和電纜發(fā)電機(jī)出口封閉母線(xiàn);動(dòng)力設(shè)備包括電動(dòng)機(jī)，動(dòng) 力設(shè)備監(jiān)測(cè)包括電機(jī)接線(xiàn)盒監(jiān)測(cè)和電機(jī)振動(dòng)及溫升監(jiān)測(cè)。
[000引上述監(jiān)測(cè)設(shè)備是各類(lèi)傳感器、熱成像設(shè)備、有毒/有害氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)對(duì)電 廠運(yùn)行設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患設(shè)備，預(yù)防因設(shè)備故 障造成的經(jīng)濟(jì)損失。
[0009] 優(yōu)選的，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備在對(duì)電廠內(nèi)設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí)，自動(dòng)將所得數(shù)據(jù)上傳 至總控制設(shè)備，當(dāng)檢測(cè)到設(shè)備出現(xiàn)異常情況，自動(dòng)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分級(jí)處理，對(duì)電廠的智能 化監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，實(shí)現(xiàn)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0010] 機(jī)器人巡檢設(shè)備的巡檢范圍主要是電廠零米層區(qū)域:GIS、變壓器、余熱鍋爐累組、 電氣配電間、電子保護(hù)間、化水車(chē)間、化學(xué)危險(xiǎn)品區(qū)域、設(shè)備異常需要定點(diǎn)巡檢、雷雨天氣的 室外。
[0011] 優(yōu)選的，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)采集電廠內(nèi)監(jiān)測(cè)設(shè)備信息，異常時(shí)自動(dòng) 觸發(fā)報(bào)警，自動(dòng)生成巡檢報(bào)告;在時(shí)間段τ內(nèi)生成的關(guān)鍵數(shù)據(jù)表，并定時(shí)傳送到總控制設(shè)備， 實(shí)現(xiàn)巡檢關(guān)鍵數(shù)據(jù)的智能分析，并對(duì)設(shè)備W及區(qū)域的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判。
[0012] 優(yōu)選的，啟動(dòng)所述機(jī)器人巡檢設(shè)備視頻錄像與抓圖存儲(chǔ)，讀取電廠內(nèi)儀表讀數(shù)，并 根據(jù)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)判斷，識(shí)別到異常時(shí)，進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。
[0013] 機(jī)器人巡檢設(shè)備采用視頻分析方法，準(zhǔn)確讀取各類(lèi)儀器儀表讀數(shù)，分析環(huán)境異常 情況。如電廠內(nèi)指針式表計(jì)、數(shù)字式表計(jì)、指示燈狀態(tài)等，均可通過(guò)圖像識(shí)別的方式進(jìn)行自 動(dòng)識(shí)別，將圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，并根據(jù)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)判斷，識(shí)別到異常時(shí)， 進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，W保障電廠運(yùn)行安全。
[0014] 優(yōu)選的，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括有云臺(tái)和安裝在云臺(tái)上的可見(jiàn)光與紅外視頻 圖像采集單元，所述可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集單元與主控制設(shè)備連接。
[0015] 機(jī)器人巡檢設(shè)備對(duì)表計(jì)設(shè)備是需要進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別和數(shù)據(jù)讀取的，是基于可見(jiàn)光拍 攝技術(shù)，圖像識(shí)別技術(shù)和紅外測(cè)溫技術(shù)來(lái)完成。機(jī)器人巡檢設(shè)備的設(shè)計(jì)中含有可見(jiàn)光與紅 外視頻圖像采集單元，通過(guò)控制可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集單元移動(dòng)到指定位置，再控制 云臺(tái)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)全方位近距離地觀察拍攝目標(biāo)物體。機(jī)器人巡檢設(shè)備可拍攝出電廠 內(nèi)各種設(shè)備高清圖像和紅外熱成像，并將采集到的信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，并經(jīng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)實(shí) 時(shí)傳輸?shù)街骺厥?，供工作人員分析。
[0016] 優(yōu)選的，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括有與主控制設(shè)備連接的煙霧傳感器和溫濕度 傳感器等，實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀態(tài)，有效聯(lián)動(dòng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:集成機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢 設(shè)備，在實(shí)現(xiàn)運(yùn)行人員對(duì)電廠常規(guī)巡檢的同時(shí)，能夠輔助人工巡檢，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)巡檢，無(wú)死角 巡檢。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專(zhuān)利的限制;為了更好說(shuō)明本實(shí)施例，附 圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；
[0020] 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可W理解 的。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021] -種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，包括安設(shè)在電廠內(nèi)的監(jiān)測(cè)設(shè)備、機(jī)器人巡檢設(shè)備、無(wú)人機(jī) 巡檢設(shè)備和總控制設(shè)備;所述機(jī)器人巡檢設(shè)備包括機(jī)器人和處理器，監(jiān)測(cè)設(shè)備與機(jī)器人巡 檢設(shè)備或無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備連接，機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備與總控制設(shè)備連接。
[0022] 上述技術(shù)方案中的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)集成有機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備， 在實(shí)現(xiàn)運(yùn)行人員對(duì)電廠常規(guī)巡檢的同時(shí)，能夠輔助人工巡檢，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)巡檢，無(wú)死角巡檢。
[0023] 在本實(shí)施例中，所述監(jiān)測(cè)設(shè)備安設(shè)在電廠內(nèi)的電氣設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備上，其中電氣 設(shè)備包括高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器和電纜發(fā)電機(jī)出口封閉母線(xiàn);動(dòng)力設(shè)備包括電動(dòng) 機(jī)，動(dòng)力設(shè)備監(jiān)測(cè)包括電機(jī)接線(xiàn)盒監(jiān)測(cè)和電機(jī)振動(dòng)及溫升監(jiān)測(cè)。
[0024] 上述監(jiān)測(cè)設(shè)備是各類(lèi)傳感器、熱成像設(shè)備、有毒/有害氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)對(duì)電 廠運(yùn)行設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患設(shè)備，預(yù)防因設(shè)備故 障造成的經(jīng)濟(jì)損失。
[0025] 在本實(shí)施例中，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備在對(duì)電廠內(nèi)設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí)，自動(dòng)將所得數(shù) 據(jù)上傳至總控制設(shè)備，當(dāng)檢測(cè)到設(shè)備出現(xiàn)異常情況，自動(dòng)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分級(jí)處理，對(duì)電廠 的智能化監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，實(shí)現(xiàn)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0026] 機(jī)器人巡檢設(shè)備的巡檢范圍主要是電廠零米層區(qū)域:GIS、變壓器、余熱鍋爐累組、 電氣配電間、電子保護(hù)間、化水車(chē)間、化學(xué)危險(xiǎn)品區(qū)域、設(shè)備異常需要定點(diǎn)巡檢、雷雨天氣的 室外。
[0027] 在本實(shí)施例中，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)采集電廠內(nèi)監(jiān)測(cè)設(shè)備信息，異常 時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警，自動(dòng)生成巡檢報(bào)告;在時(shí)間段T內(nèi)生成的關(guān)鍵數(shù)據(jù)表，并定時(shí)傳送到總控 制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)巡檢關(guān)鍵數(shù)據(jù)的智能分析，并對(duì)設(shè)備W及區(qū)域的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判。
[0028] 在本實(shí)施例中，啟動(dòng)所述機(jī)器人巡檢設(shè)備視頻錄像與抓圖存儲(chǔ)，讀取電廠內(nèi)儀表 讀數(shù)，并根據(jù)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)判斷，識(shí)別到異常時(shí)，進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。
[0029] 機(jī)器人巡檢設(shè)備采用視頻分析方法，準(zhǔn)確讀取各類(lèi)儀器儀表讀數(shù)，分析環(huán)境異常 情況。如電廠內(nèi)指針式表計(jì)、數(shù)字式表計(jì)、指示燈狀態(tài)等，均可通過(guò)圖像識(shí)別的方式進(jìn)行自 動(dòng)識(shí)別，將圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，并根據(jù)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)判斷，識(shí)別到異常時(shí)， 進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，W保障電廠運(yùn)行安全。
[0030] 在本實(shí)施例中，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括有云臺(tái)和安裝在云臺(tái)上的可見(jiàn)光與紅 外視頻圖像采集單元，所述可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集單元與主控制設(shè)備連接。
[0031] 機(jī)器人巡檢設(shè)備對(duì)表計(jì)設(shè)備是需要進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別和數(shù)據(jù)讀取的，是基于可見(jiàn)光拍 攝技術(shù)，圖像識(shí)別技術(shù)和紅外測(cè)溫技術(shù)來(lái)完成。機(jī)器人巡檢設(shè)備的設(shè)計(jì)中含有可見(jiàn)光與紅 外視頻圖像采集單元，通過(guò)控制可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集單元移動(dòng)到指定位置，再控制 云臺(tái)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)全方位近距離地觀察拍攝目標(biāo)物體。機(jī)器人巡檢設(shè)備可拍攝出電廠 內(nèi)各種設(shè)備高清圖像和紅外熱成像，并將采集到的信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，并經(jīng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)實(shí) 時(shí)傳輸?shù)街骺厥?，供工作人員分析。
[0032] 在本實(shí)施例中，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括有與主控制設(shè)備連接的煙霧傳感器和 溫濕度傳感器等，實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀態(tài)，有效聯(lián)動(dòng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0033] 在本實(shí)施例中，本智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)能夠完成數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、上傳、顯示，進(jìn)行數(shù) 據(jù)分級(jí)處理。且實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)巡檢，無(wú)死角巡檢。原來(lái)人工巡檢的方式相對(duì)來(lái)說(shuō)有較大的弊端， 人工例行巡檢對(duì)巡檢人員的生理狀態(tài)、工作經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)技能水平依賴(lài)性較大，存在漏巡、缺 陷漏發(fā)現(xiàn)的可能性，而本智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)例行巡檢不受各類(lèi)主觀客觀因素影響，巡檢標(biāo) 準(zhǔn)化，巡檢數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確、存儲(chǔ)安全、可追溯、可靠性高，實(shí)現(xiàn)無(wú)死角巡檢。再次，本智能無(wú)人 巡檢系統(tǒng)最大限度保護(hù)人員的人身安全。在發(fā)電廠人工巡檢的設(shè)備及區(qū)域，例如:變壓器、 余熱鍋爐及輔助設(shè)備、電氣配電間、電子保護(hù)間、汽機(jī)房、化水車(chē)間、化學(xué)危險(xiǎn)品區(qū)域、煙畫(huà) 等等，由于運(yùn)些設(shè)備或區(qū)域具有一定的危險(xiǎn)性，對(duì)巡檢人員人身安全有潛在危險(xiǎn)，攝像頭、 無(wú)人機(jī)、機(jī)器人構(gòu)成的立體巡檢能替代人員到現(xiàn)場(chǎng)巡檢，最大限度保護(hù)人員的人身安全。再 次，本智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)無(wú)論是針對(duì)設(shè)備內(nèi)部的、外部的，也無(wú)論是設(shè)備的狀態(tài)特征是點(diǎn)狀 分布、線(xiàn)狀分布還是W面狀呈現(xiàn)，都有相應(yīng)的傳感器及技術(shù)手段對(duì)其準(zhǔn)確無(wú)誤的監(jiān)測(cè)，目標(biāo) 是監(jiān)測(cè)無(wú)盲點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)全方位、全過(guò)程無(wú)縫監(jiān)測(cè)，不放過(guò)任何一點(diǎn)可能出現(xiàn)的設(shè)備隱患。
[0034] 本智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)是W故障前設(shè)備隱患排查為目標(biāo)，建立W溫升、絕緣、振動(dòng)為 主要參數(shù)的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的預(yù)知、預(yù)判、預(yù)警系統(tǒng)，將被動(dòng)保護(hù)轉(zhuǎn)為主動(dòng)投切，實(shí)現(xiàn)集 中式、智能式維護(hù)。從而降低人為因素影響，起到減少事故發(fā)生、保障設(shè)備安全，降低維護(hù)成 本的效果，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷、維護(hù)數(shù)字化。
[0035] 機(jī)器人巡檢設(shè)備移動(dòng)到相應(yīng)位置，然后采集大量的測(cè)量信息，再由機(jī)器人巡檢設(shè) 備發(fā)送到后臺(tái)處理器運(yùn)行安全預(yù)警系統(tǒng)處理，根據(jù)需要將數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)平臺(tái)交流。
[0036] 通過(guò)布置工業(yè)攝像頭監(jiān)控，機(jī)器人巡檢設(shè)備及無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備形成無(wú)死角全方位 立體巡檢。
[0037] 本智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)通過(guò)安裝各類(lèi)傳感器、熱成像設(shè)備、有毒/有害氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備 等，實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠運(yùn)行設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患設(shè)備，預(yù) 防因設(shè)備故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。
[0038] 實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵工作區(qū)域和工作人員的全程監(jiān)視，利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、視頻、廣播等手段， 保障工作人員人身安全。
[0039] 建立完善的設(shè)備故障病例庫(kù)，通過(guò)設(shè)備廠家協(xié)助、專(zhuān)家診斷、專(zhuān)家會(huì)診等方式對(duì)設(shè) 備運(yùn)行異常進(jìn)行評(píng)估、診斷，保障設(shè)備運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
[0040] 建立完善的對(duì)標(biāo)管理系統(tǒng)，規(guī)范管理抄表數(shù)據(jù)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)與系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比 對(duì)、分析，實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的真實(shí)運(yùn)行狀況。
[0041 ] 電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)
[0042] 通過(guò)安裝傳感器、紅外熱像儀、巡檢機(jī)器人等手段，對(duì)高、低壓開(kāi)關(guān)柜，變壓器，電 纜等電力設(shè)備電力參數(shù)、溫升狀況進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)。
[0043] 高壓開(kāi)關(guān)柜監(jiān)測(cè)
[0044] 發(fā)電廠高壓開(kāi)關(guān)柜、母線(xiàn)接頭、室外刀閩開(kāi)關(guān)等重要的設(shè)備，在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中開(kāi) 關(guān)的觸點(diǎn)和母線(xiàn)連接等部位因老化或接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱，而運(yùn)些發(fā)熱部位的溫度無(wú)法監(jiān) 巧。，由此最終導(dǎo)致事故發(fā)生。近年來(lái)，在電廠和變電站已發(fā)生多起開(kāi)關(guān)過(guò)熱事故，造成火災(zāi) 和大面積的停電事故，解決開(kāi)關(guān)過(guò)熱問(wèn)題是杜絕此類(lèi)事故發(fā)生的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè) 是保證高壓設(shè)備安全運(yùn)行的重要手段。
[0045] 低壓開(kāi)關(guān)柜監(jiān)測(cè)
[0046] 低壓開(kāi)關(guān)柜空間設(shè)計(jì)封閉緊湊、容納較多功能單元，在運(yùn)行中經(jīng)受電、熱、機(jī)械的 負(fù)荷作用，W及自然環(huán)境(氣溫、氣壓、濕度、腐蝕W及污穢等）的影響，長(zhǎng)期工作會(huì)引起老 化、疲勞、磨損，W致性能逐漸下降，可靠性逐漸降低。
[0047] 目前運(yùn)些設(shè)備性能變化的情況僅靠電力參數(shù)、人工巡檢的方法去分析、判斷，難W 監(jiān)測(cè)設(shè)備內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)。低壓柜類(lèi)多量大，需要大量的高素質(zhì)維護(hù)人員進(jìn)行設(shè)備管理，而且 難W保證監(jiān)測(cè)效果。
[0048] 隨著實(shí)用傳感元件的出現(xiàn)，裝備各種傳感器的具有狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能的新型設(shè)備，為 電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)提供了基礎(chǔ)。
[0049] 變壓器監(jiān)測(cè)
[0050] 監(jiān)控的關(guān)鍵參數(shù)不僅包含油/紙絕緣(包括繞組和變壓器）的老化、負(fù)載和運(yùn)行狀 態(tài)，對(duì)于變壓器的可視化溫度監(jiān)測(cè)也尤為重要。紅外熱成像雙視設(shè)備采用成熟的非接觸式 紅外熱成像測(cè)溫技術(shù)，結(jié)合可見(jiàn)光視頻監(jiān)控，可實(shí)時(shí)在線(xiàn)的對(duì)變壓器進(jìn)行全方位的溫度監(jiān) 測(cè)，并借助可見(jiàn)光對(duì)異常點(diǎn)進(jìn)行定位觀察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的各種劣化過(guò)程的發(fā)展。
[0051] 電纜溫升監(jiān)測(cè)
[0052] 在發(fā)電廠、變電站的設(shè)計(jì)有大量的電纜夾層、電纜溝、大型電纜隧道等，其中敷設(shè) 大量的動(dòng)力電纜和控制電纜，對(duì)于電纜的溫度監(jiān)測(cè)和監(jiān)控直接影響機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0053] 通過(guò)敷設(shè)在高壓電纜上的分布式光纖來(lái)測(cè)量電纜的實(shí)時(shí)溫度，當(dāng)溫度出現(xiàn)異常時(shí) 及時(shí)發(fā)出報(bào)警，避免電纜長(zhǎng)時(shí)間處在過(guò)熱情況下，保障電纜安全運(yùn)行。
[0054] 也可通過(guò)在電纜隧道安裝軌道式機(jī)器人，搭載紅外熱像儀對(duì)電纜隧道進(jìn)行全方位 的不間斷監(jiān)測(cè)。
[0055] 發(fā)電機(jī)出口封閉母線(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)
[0056] 電氣設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，封閉母線(xiàn)及其母線(xiàn)接點(diǎn)等部位因老化或接觸電阻過(guò) 大而發(fā)熱，使相鄰的絕緣部件性能劣化，甚至擊穿而造成事故。因此，必須采取有效措施監(jiān) 控母線(xiàn)溫度。通過(guò)監(jiān)測(cè)母線(xiàn)、母線(xiàn)接點(diǎn)溫度的運(yùn)行情況，可有效防止母線(xiàn)故障發(fā)生。
[0化7] 動(dòng)力設(shè)備監(jiān)測(cè)
[005引在發(fā)電廠的生產(chǎn)運(yùn)行流程中，汽機(jī)、鍋爐相關(guān)輔機(jī)設(shè)備主要包括各種累、風(fēng)機(jī)等， 而構(gòu)成累和風(fēng)機(jī)的重要部件就是電動(dòng)機(jī)，在電動(dòng)機(jī)日常運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的溫 度監(jiān)測(cè)。
[0059] 電機(jī)接線(xiàn)盒監(jiān)測(cè)
[0060] 對(duì)重要電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握電機(jī)接線(xiàn)盒內(nèi)部的異 常運(yùn)行情況，將Ξ相接點(diǎn)的溫度越限、溫升過(guò)快和電池電壓低等報(bào)警信息發(fā)送到站內(nèi)后臺(tái) 或遠(yuǎn)程主站系統(tǒng)，由軟件系統(tǒng)給出告警信息，可通過(guò)聲光報(bào)警、短信報(bào)警等多種方式，通知 運(yùn)行值班人員處理，避免惡性事故的發(fā)生。在計(jì)算機(jī)顯示屏上能夠醒目地顯示有關(guān)報(bào)警信 息和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，使值班人員能及時(shí)了解與掌握各監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
[0061] 電機(jī)振動(dòng)及溫升監(jiān)測(cè)
[0062] 利用無(wú)線(xiàn)傳感、通訊組網(wǎng)、智能診斷等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)溫升、振動(dòng)狀態(tài)實(shí)時(shí)在 線(xiàn)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)分析、診斷、報(bào)警，系統(tǒng)不僅僅需要判斷是否符合完好標(biāo)準(zhǔn)，更重要的是掌握數(shù) 據(jù)發(fā)展趨勢(shì)，并能根據(jù)趨勢(shì)調(diào)整檢測(cè)間隔，確定檢修時(shí)間，把事故消滅在萌芽狀態(tài)中，從而 保證生產(chǎn)高效、可靠、平穩(wěn)的進(jìn)行。
[0063] 初步統(tǒng)計(jì)公用系統(tǒng)及一套單軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的PEMS測(cè)溫點(diǎn)、測(cè)振點(diǎn)清單如下：
[0064]
[0(?日]DCS與工業(yè)電視聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)
[0066] DCS監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)被監(jiān)視設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，工業(yè)電視系統(tǒng)攝像機(jī)能自動(dòng)轉(zhuǎn)向該設(shè)備 并顯示其畫(huà)面，并能對(duì)重要部位設(shè)置有實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)功能，能配合圖像選聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)聲音，W判斷設(shè) 備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常、了解現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，并完成操作順序的自動(dòng)隨動(dòng)，自動(dòng)啟動(dòng)錄像等功能。
[0067] 工業(yè)電視系統(tǒng)具有與自動(dòng)警視聯(lián)動(dòng)功能，能依據(jù)DCS監(jiān)控系統(tǒng)中重要監(jiān)控設(shè)備的 事故故障信號(hào)、消防系統(tǒng)及口禁系統(tǒng)有關(guān)報(bào)警信息，自動(dòng)推出事故區(qū)域關(guān)聯(lián)攝像機(jī)的全屏 報(bào)警畫(huà)面，并完成自動(dòng)啟動(dòng)錄像等功能。
[0068] 機(jī)器人巡檢設(shè)備
[0069] 機(jī)器人巡檢目的是輔助人工完成對(duì)發(fā)電廠內(nèi)的設(shè)備的巡檢，并自動(dòng)上傳所得數(shù) 據(jù)，若檢測(cè)到設(shè)備出現(xiàn)異常情況，可進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分級(jí)處理，對(duì)電廠的智能化監(jiān) 控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，實(shí)現(xiàn)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0070] 巡檢范圍：主要是電廠零米層區(qū)域:GIS、變壓器、余熱鍋爐累組、電氣配電間、電子 保護(hù)間、化水車(chē)間、化學(xué)危險(xiǎn)品區(qū)域、設(shè)備異常需要定點(diǎn)巡檢、廣東雷雨天氣室外巡檢。
[0071 ]巡檢機(jī)器人能夠達(dá)到的功能：
[0072] 1)智能巡檢:人工遙控機(jī)器人運(yùn)行、旋轉(zhuǎn)、相機(jī)變倍，手動(dòng)啟動(dòng)視頻錄像與抓圖存 儲(chǔ)；自動(dòng)采集各傳感器信息，異常時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警；自動(dòng)采集各傳感器信息，異常時(shí)自動(dòng)觸 發(fā)報(bào)警，自動(dòng)生成巡檢報(bào)告。通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)還可W將生成的關(guān)鍵數(shù)據(jù)表定時(shí)傳送到企業(yè) 的大數(shù)據(jù)軟件上，實(shí)現(xiàn)巡檢關(guān)鍵數(shù)據(jù)的智能分析，并對(duì)設(shè)備W及區(qū)域的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判。
[0073] 2)智能識(shí)別：采用視頻分析算法，準(zhǔn)確讀取各類(lèi)儀器儀表讀數(shù)，分析環(huán)境異常情 況。指針式表計(jì)、數(shù)字式表計(jì)、指示燈狀態(tài)等，均可通過(guò)圖像識(shí)別的方式進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，將圖 像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，并根據(jù)故障判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)判斷，識(shí)別到異常時(shí)，進(jìn)行自動(dòng)報(bào) 警，W保障電廠運(yùn)行安全。智能機(jī)器人對(duì)表計(jì)設(shè)備是需要進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別和數(shù)據(jù)讀取的，其設(shè) 計(jì)是基于可見(jiàn)光拍攝技術(shù)，圖像識(shí)別技術(shù)和紅外測(cè)溫技術(shù)來(lái)完成。智能巡檢機(jī)器人的設(shè)計(jì) 中含有可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集設(shè)備，通過(guò)軟件控制紅外溫度監(jiān)控系統(tǒng)移動(dòng)到指定位 置，控制云臺(tái)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)全方位近距離地觀察拍攝目標(biāo)物體。機(jī)器人可拍攝出電廠內(nèi) 各種設(shè)備高清圖像和紅外熱成像，并將采集到的信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，并經(jīng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)實(shí)時(shí) 傳輸?shù)街骺厥?，供工作人員分析。
[0074] 3)環(huán)境監(jiān)測(cè)：機(jī)器人配置煙霧傳感器、溫濕度傳感器等，實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀態(tài)， 有效聯(lián)動(dòng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
[0075] 4)遠(yuǎn)程管理:工作人員可遠(yuǎn)程操作機(jī)器人，利用機(jī)器人遠(yuǎn)程查看設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程監(jiān) 督、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員操作施工是否規(guī)范；
[0076] 5)語(yǔ)音對(duì)講:機(jī)器人可通過(guò)音頻廣播，提醒工作人員處理突發(fā)事件，提供施工檢修 雙向?qū)χv，提高作業(yè)效率，同時(shí)提供聲音采集，作為其他監(jiān)測(cè)手段的補(bǔ)充。
[0077] 此外，為了使機(jī)器人能夠不依賴(lài)于任何輔助設(shè)備在多種路面(石子地，草地，沙地 等)上和路況下進(jìn)行自主導(dǎo)航巡檢，機(jī)器人的設(shè)計(jì)將基于無(wú)軌化導(dǎo)航技術(shù)，精確的控制及自 動(dòng)化底盤(pán)技術(shù)，與紅外測(cè)溫技術(shù)等其他技術(shù)綜合應(yīng)用。因此通過(guò)攝像頭、空中無(wú)人機(jī)，地面 機(jī)器人，及運(yùn)行人員的常規(guī)巡檢，構(gòu)成本廠的智能立體巡檢，確保電廠本質(zhì)安全。
[0078] 顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而 并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明 的基礎(chǔ)上還可W做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。運(yùn)里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予W 窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在 本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，其特征在于，包括安設(shè)在電廠內(nèi)的監(jiān)測(cè)設(shè)備、機(jī)器人巡檢設(shè) 備、無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備和總控制設(shè)備;所述機(jī)器人巡檢設(shè)備包括機(jī)器人和處理器，監(jiān)測(cè)設(shè)備與 機(jī)器人巡檢設(shè)備或無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備連接，機(jī)器人巡檢設(shè)備和無(wú)人機(jī)巡檢設(shè)備與總控制設(shè)備 連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)設(shè)備安設(shè)在電廠內(nèi) 的電氣設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備上，其中電氣設(shè)備包括尚壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器和電纜發(fā)電 機(jī)出口封閉母線(xiàn);動(dòng)力設(shè)備包括電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力設(shè)備監(jiān)測(cè)包括電機(jī)接線(xiàn)盒監(jiān)測(cè)和電機(jī)振動(dòng)及 溫升監(jiān)測(cè)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括 有云臺(tái)和安裝在云臺(tái)上的可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采集單元，所述可見(jiàn)光與紅外視頻圖像采 集單元與主控制設(shè)備連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能無(wú)人巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人巡檢設(shè)備還包括 有與主控制設(shè)備連接的煙霧傳感器和溫濕度傳感器。
【文檔編號(hào)】G07C3/00GK205486332SQ201620053317
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月20日
【發(fā)明人】張燕東, 姚挺生, 康新平, 賴(lài)曉華, 方思遠(yuǎn), 李洪, 孫衍鋒, 胡世光, 傅民, 雷燕龍
【申請(qǐng)人】珠海市鈺海電力有限公司