发源地智能化巡检管理平台_变电站巡检机器人_室内外挂轨式巡检机器人-云巴巴

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发源地智能化巡检管理平台

发源地智能化巡检管理平台，整合变电站巡检机器人与室内外挂轨式巡检机器人应用。支持设备状态自动监测、巡检路径智能规划及异常数据实时预警，助力企业提升巡检效率与设备运维精准度，实现智能化巡检管理升级。

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系统架构

室内挂轨式巡检机器人系统以巡检机器人为核心，集移动视频巡检、红外测温环境监控、数据智能分析等功能于一体实现对巡检区域设备的实时监控、数据分析管理。巡检机器人系统由后台软件系统、轨道系统、供电系统、通信系统机器人系统及其他相关设备组成

后台管理系统

本地监控后台

本地监控后台作为巡检机器人系统的中心，主要由实时监控模块、数据统计模块、报表系统、地图编辑模块、任务管理模块、系统设置模块和系统集成模块等组成；除了能控制机器人执行相关巡逻任务外，还应具有数据采集、储存、统计、检索、报表、智能分析等多种功能

远程集控后台

远程集控平台除了具备本地监控后台的具体功能外，最重要的一点是能管理多个本地监控后台；同时对多个智能巡检机器人进行控制及相关数据分析，对配电房进行更高层次的综合控制和管理。远程集控后台实现了集中模式下的全部功能特点，可控制其他巡检机器人做相应的动作和功能

轨道系统

轨道机器人采用自动行走的悬轨道道式设计，轨道竖向尺寸小，整体安装尺寸需求空间小工程施工方便。轨道材料为铝合金型材，具备优良的表面抗腐蚀能力和表面硬度，在满足机器人顺畅通行的前提下，增加了耐磨性

通信系统

挂轨机器人采用PLC通信系统（兼容WIFI组网/4G）与整套控制系统通信。通信系统为机器人提供不小于50Mbps有效网络带宽，可以保证巡检机器人系统所有的控制信号、视频数据、音频数据及报警信息等各类数据实时可靠传输

供电系统

挂轨机器人采用滑触线的方式进行取电，滑触线安装在铝型材轨道上，供电系统直接从主电气室取电，输入电压220V/50Hz，供电系统输出电压DC36V或AC220V。机器人供电模块采用滤波技术，滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰，使机器人获得稳定的电源

导航定位方式

挂轨机器人在运动过程中通过伺服电机里程码盘（脉冲），保证智能巡检机器人控制器和远程中心管理平台可以实时了解机器人的位置信息

部署方案

本项目在配电房低压室布置1套挂轨式智能巡检机器人系统。依照配电房配电系统分区，采用安装悬吊轨道的方式安装机器人，能够充分利用配电室顶部空间，提升安全性及空间利用率

红色线路为机器人轨道路径，日常巡检电压柜前面各种仪表显示参数和开关位置等信息。根据现场情况，2#、3#开关柜和4#、5#开关柜机柜背面相对，因此无需在背面巡检。轨道设计从入口处沿巡检路线环绕一周安装

配电房顶部高度约有5米左右，现已安装部署各类桥架管线，因此安装机器人轨道需要绕开各类桥架，并使用专用的门型吊架悬挂安装。施工上存在一定的难度和不便，需要增加人力和材料

技术参数

轨道机器人具有运动控制模块、视频监视模块、红外测温模块、环境监测模块、应急广播及声光告警模块等。具有智能控制、可见光图像采集，红外测温、有害气体监测、实时对讲、声光报警等功能

系统主要功能

环境监测与感知
视频识别

视觉分析系统是巡检机器人系统的核心功能之一，通过机器人自身携带的可见光摄像机，完成视频图像的数据采集，通过自主开发的高精度图像识别算法，对视频数据进行智能分析处理，识别视频内容。目前，视频识别功能能够准确识别室内的仪表、压板、开关、指示灯设备外观等多种表计，并能进行表计自动读数从而全面掌握站内电力设备及环境的状态信息

红外测温

轨道机器人利用自身携带的红外热成像仪对室内电力设备温度数据进行采集，然后将采集的数据进行分析，进而诊断出致热型设备故障及热缺陷，触发相应报警。红外测温功能包括红外普测、精确测温、遥控测温和测温预等，巡检任务执行完成后会自动生成任务报表，对设备温度进行有效的诊断

局放检测

挂轨机器人内部搭载局放监测传感器用于地电波（TEV）和超声波（AE）的检测。当检测到开关柜等设备内局部放电处于异常状态时，能立即触发报警，提示管理人员到达现场处置。利用局放检测设备，能实时对开关柜等设备进行检测。局放检测设备数据模块及控制后台具备局放数据自动绘图、自主识别和诊断的能力，在局放出现异常情况下可以实时报警、应急模式巡检及系统联动功能，同时管理后台能够对单点检测数据进行历史分析，并进行归档和诊断等处理

环境检测

挂轨机器人能对气体、温度、湿度等环境信息进行实时监控，为运维人员分析设备运行状态提供全方面信息。

挂轨机器人自身携带的环境监测模块具备监测环境中的有害气体、温度、湿度、烟雾等环境信息。机器人实时采集的环境信息及时传输到控制中心，为操控人员提供现场环境信息，当监测到有害气体超标时，系统将进行报警，以提示运维人员及时处理

音频采集分析

机器人采用音频降噪算法和声音识别技术，减轻环境噪音干扰，增强音频信息识别的准确性和可靠性。音频数据经过软件压缩后传回服务器进行存储

双向语音

轨道机器人的双向语音功能指的是对讲和广播功能。对讲是指站内工作人员能够在巡检机器人管理后台和机器人之间进行对讲，本功能的实现是通过开启巡检机器人管理后台的语音对讲，同时前方工作人员需打开机器人的语音按钮。广播则可用于管理后台对现场工作远程指挥或紧急情况下要求快速撤离等

巡检机器人集控平台

智能巡检机器人集控平台包括：高阶控制、数据处理、智能算法三大组成。能够对机器人巡检路线进行规划和修改，机器人按照预定路线，自动检测目标设备运行状况。实现实时监控、数据统计模块、报表系统、地图编辑、任务管理、系统设置和系统集成等组成；除了能控制机器人执行相关巡检任务外，还有采集、统计、检索、报表、智能分析等多种功能
在平台中，将任务管理分成全面巡检、例行巡检、专项巡检、特殊巡检、自定义任务、地图选点以及任务展示等7大模块，每个大模块又拆分为不同的小模块，可以根据各种情况建立不同类型的任务。在任务系统中既可以手动进行任务的执行也可按照日程进行任务分配执行实现自动巡检功能

巡检功能

机器人的自动巡检功能使其能够自主完成室内的巡检工作，具有高度自动化和智能化的特征，从而代替人工巡检。自动巡检的模式主要有：定时巡检、例行巡检、特殊巡检、单次巡检及人工控制巡检等，各种模式支持互相切换。机器人能够按照事先设定的巡检模式完成任务，按照既定的规则完成表计读数、生产设备温度测量及环境监测等巡检活动

巡检点部署

机器人投放到现场后根据现场需要巡视作业的内容，来进行巡检点位的部署，所有需要巡检的内容会分配到每个巡检点上，机器人根据作业时间要求，依次移动到每个点位进行巡检工作

巡检模式

自动巡检

自动巡检是机器人按照预设规划路径自动巡视方式，自动巡检的模式主要有：例行巡检、特殊巡检等，各种模式支持互相切换。机器人搭载高清摄像机、高灵敏红外热成像仪、拾音器等多种检测设备，按照既定的规则完成生产车间各处的设备进行可见光拍照、表计读数、红外测温及环境监测等巡检活动将巡检数据自动传输到后台管理系统保存，牛成检测分析报告

人工遥控巡检

机器人除自动巡检外，还可以通过人工遥控巡检的方式对机器人进行实时遥控该项应用模式适用于生产运维人员以及管理单位需要对某类设备的状态进行锁定与监测，尤其对于在机器人自主巡检过程中如检测到设备、环境状态异常并向运维人员告警时，运维人员可以在第时间使用管理后台的人工遥控界面或是遥控手柄，操控机器人快速到达异常设备位置，及时对异常设备进行查看并核实报警信息，以便迅速制定响应策略

数据统计

监控平台具备对监控数据进行储存、分析、统计、检索的功能。监控平台对数据进行标准化的整理与排序，支持PDF、WORD、EXCEL报表导出保存。生产运维人员可根据任务或监控点在监控平台内对数据进行检索，快速查看监控数据

报表输出

机器人在执行完一个任务之后都会自动生成报表，生产运维人员可以在监控平台根据时间、巡检类型、任务名称等进行检索并查看报表。生产运维人员可根据需求检索，查看，导出各类表报，包括巡检任务报表.数据报表、报警记录报表、环境信息报表等

预警与联动

机器人在巡检过程中，通过数值分析、阈值对比、趋势分析、数据库等相关技术，对异常数据进行自动预警。预警信息通过界面告警和声光告警两种方式呈现，及时提醒生产运维人员注意
当后台分析数据显示为异常时，后台监控软件界面会出现告警信息列表，生产运维人员通过操作滚动显示告警信息
当系统存在告警信息时，系统通过巡检机器人告警音频及灯光闪烁，提醒生产运维人员注意

巡检机器人本体功能

机器人自检

机器人作为巡检系统的主体，搭载主要的检测设备在前端采集各类数据信息。为了保证机器人日常工作的开展，机器人在启动巡检前均会进行白检，自检内容包括红外热成像仪、高清相机、电机、云台、内部存储以及各种传感器等，若发现部件异常，机器人能将故障信息上传到本地监控后台，此时自检模块界面上与发生异常的模块对应的状态栏底色变成红色，并将系统异常信息上传至监控后台，方便运维人员及时发现故障，减少处理时间，提高解决故障的效率

安全运行及自动避障

通过在巡检机器人安装防碰撞接触气垫装置、激光雷达、超声波雷达构筑三重安全保障，遇到障碍物或人员时会自动停止，人员或障碍物移走后，自动继续完成巡检任务。即使在对快速飞来物体碰撞后，机器人也能及时停止，并进行系统安全报警并在明显位置安装有闪动警示灯，提醒人员注意