一种用于变电站的监控巡视系统的制作方法

1.本发明涉及监控设备技术领域，尤其涉及一种用于变电站的监控巡视系统。


背景技术：

2.变电站作为电力系统中转的电力场所，在电网中起着重要作用，为了提高变电站的安全性，使电力可以稳定输出，需要定期地对变电站进行监控和维护。且随着智能技术的发展，智能技术在变电站的应用也越来越广泛。现有技术中，变电站的智能系统通常包括在线监测、机器人巡视、移动作业、温湿度监控、视频环境监控等。但是，以上各智能系统大都是自成一体，相互间没有联系，数据孤岛、数据多源异构、数据沉没现象突出。
3.此外，变电站现有的巡视机器人通常包括两类，一类是通过人工操作进行移动巡视，另一类是按照系统预设路线进行巡视。人工干预操作效率较低，且巡视机器人的移动范围有限，无法满足越来越高的监控要求。


技术实现要素：

4.基于以上问题，本发明的目的在于提供一种用于变电站的监控巡视系统，可以实现巡视机器人的自动监控，且多个巡视机器人互相连通，能够有效解决后期数据处理难的问题。
5.为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种用于变电站的监控巡视系统，包括：
7.摄像组件，用于采集变电站的监控视频；
8.巡视机器人，其上设置有安装组件，所述摄像组件通过所述安装组件安装于所述巡视机器人上，所述巡视机器人能够带动所述摄像组件在所述变电站内移动；
9.漏电检测模块，设置于所述巡视机器人上，用于检测所述变电站的异常漏电情况；
10.智能集控终端，与所述巡视机器人通讯连接，所述智能集控终端能够获取所述巡视机器人的实时位置，并控制所述巡视机器人移动。
11.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述安装组件包括基座以及可伸缩设置于所述基座上的伸缩轴，所述摄像组件转动安装于所述伸缩轴上。
12.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述基座上设置有安装腔，所述伸缩轴位于所述安装腔内，并在所述安装腔内的伸出长度可调，所述伸缩轴上转动设置有安装支架，所述摄像组件固定于所述安装支架上。
13.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述巡视机器人包括机身以及设置于所述机身底部的走行组件，所述巡视机器人通过所述走行组件在所述变电站内移动。
14.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述机身的底部设置有驱动件，所述走行组件包括多个走行轮，所述驱动件的输出端与所述走行轮传动连接，每个所述走行轮上均设置有所述漏电检测模块。
15.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述走行轮包括轮毂以及安装于所述轮毂上的轮胎，所述漏电检测模块包括电极片，所述轮胎上沿周向间隔设置有多个安装槽，每个所述安装槽内均安装有所述电极片。
16.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述驱动件的输出端连接有驱动轴，所述轮毂安装于所述驱动轴上，所述驱动轴为中空结构，所述电极片的引线位于所述驱动轴内。
17.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，所述机身上设置有信号灯组，所述机身的侧面开设有容纳腔，所述容纳腔内滑动设置有储物抽屉。
18.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，还包括电力分配模块，所述电力分配模块包括日间电网运行模式、夜间电网运行模式和电网故障预警模式，所述巡视机器人具有半人工响应状态、智能响应状态和集控响应状态，日间电网运行模式时所述巡视机器人处于半人工响应状态，夜间电网运行模式时所述巡视机器人处于智能响应状态，电网故障预警模式时所述智能集控终端控制所述巡视机器人移动至故障区域进行监视。
19.作为本发明的用于变电站的监控巡视系统的优选方案，还包括移动终端、gps定位模块、虚拟建模地图和雷达基站，所述智能集控终端与所述雷达基站连接，所述gps定位模块与所述虚拟建模地图、所述巡视机器人以及所述雷达基站均连接，所述移动终端与所述巡视机器人连接，所述安装组件上设置有信号接收模块，所述信号接收模块用于接收所述智能集控终端发送的信号。
20.本发明的有益效果为：
21.本发明提供的用于变电站的监控巡视系统，智能集控终端可与变电站内的多个巡视机器人均通讯连接，安装于巡视机器人上的摄像组件能够采集变电站内的监控视频，智能集控终端通过获取巡视机器人的实时位置进而控制巡视机器人在变电站内自由移动，对变电站内部进行巡逻监视，实现了巡视机器人的自动监控，能够增强对变电站内监控死角的监视能力，提高变电站的安全性。由于智能集控终端可同时与多个巡视机器人通讯连接，因此智能集控终端能够将多个巡视机器人上的摄像组件所采集的监控视频整合收集，解决后期数据处理难题。此外，在巡视机器人移动过程中，漏电检测模块能够对巡视机器人走过的范围进行漏电检测，以提醒工作人员何处有漏电危险，防止出现触电情况，进一步保证变电站的安全。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明具体实施方式提供的摄像组件在巡视机器人上的安装示意图；
24.图2是本发明具体实施方式提供的巡视机器人的走行轮的安装示意图；
25.图3是本发明具体实施方式提供的监控巡视系统的控制流程图；
26.图4是本发明具体实施方式提供的巡视机器人的控制流程图。
27.图中：
28.1-摄像组件；2-巡视机器人；3-安装组件；4-电极片；5-信号接收模块；
29.21-机身；22-走行组件；
30.211-信号灯组；212-储物抽屉；221-走行轮；222-驱动轴；
31.2211-轮毂；2212-轮胎；22121-安装槽；
32.31-基座；32-伸缩轴；33-安装支架。
具体实施方式
33.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.实施例一
37.如图1和图2所示，本实施例提供一种用于变电站的监控巡视系统，该监控巡视系统包括摄像组件1、巡视机器人2、漏电检测模块和智能集控终端。
38.其中，摄像组件1用于采集变电站的监控视频。巡视机器人2上设置有安装组件3，摄像组件1通过安装组件3安装于巡视机器人2上，巡视机器人2能够带动摄像组件1在变电站内移动。漏电检测模块设置于巡视机器人2上，用于检测变电站的异常漏电情况。智能集控终端与巡视机器人2通讯连接，智能集控终端能够获取巡视机器人2的实时位置，并控制巡视机器人2移动。
39.本实施例提供的用于变电站的监控巡视系统，智能集控终端可与变电站内的多个巡视机器人2均通讯连接，安装于巡视机器人2上的摄像组件1能够采集变电站内的监控视频，智能集控终端通过获取巡视机器人2的实时位置进而控制巡视机器人2在变电站内自由移动，对变电站内部进行巡逻监视，实现了巡视机器人2的自动监控，能够增强对变电站内监控死角的监视能力，提高变电站的安全性。由于智能集控终端可同时与多个巡视机器人2通讯连接，因此智能集控终端能够将多个巡视机器人2上的摄像组件1所采集的监控视频整合收集，解决后期数据处理难题。此外，在巡视机器人2移动过程中，漏电检测模块能够对巡视机器人2走过的范围进行漏电检测，以提醒工作人员何处有漏电危险，防止出现触电情
况，进一步保证变电站的安全。
40.可选地，参阅图1，安装组件3包括基座31以及可伸缩设置于基座31上的伸缩轴32，摄像组件1转动安装于伸缩轴32上。通过驱动伸缩轴32伸缩能够调节摄像组件1的高度，从而控制监控视频的拍摄范围，以适应多种监控拍摄需求，实用性更强。通过驱动摄像组件1相对伸缩轴32转动，能够调节监控视频的拍摄角度，以对变电站进行全方位监控，避免存在监控死角。
41.继续参阅图1，可选地，基座31上设置有安装腔，伸缩轴32位于安装腔内，并在安装腔内的伸出长度可调，具体地，可在安装腔内设置驱动油缸，驱动油缸的输出端与伸缩轴32连接，以实现伸缩轴32相对基座31的伸缩，从而调节摄像组件1的视频采集高度。在其他实施例中，也可在基座31上设置固定套筒，伸缩轴32位于固定套筒内，并在固定套筒内的伸出长度可调，实现摄像组件1的摄像高度调节。
42.进一步地，伸缩轴32上转动设置有安装支架33，摄像组件1固定于安装支架33上。安装支架33包括固定块，固定块转动套设于伸缩轴32上，并位于伸缩轴32的上端。固定块相对的两侧均向外延伸设置有安装板，摄像组件1包括摄像头，摄像头固定于安装板上。本实施例中，摄像头设置有两个，保证监控的全面性，在其他实施例中，可根据实际需求增加或减少摄像头的数量。
43.可选地，参阅图1，巡视机器人2包括机身21以及设置于机身21底部的走行组件22，巡视机器人2通过走行组件22在变电站内移动。具体地，机身21的底部设置有驱动件，走行组件22包括多个走行轮221，驱动件的输出端与走行轮221传动连接，每个走行轮221上均设置有漏电检测模块。驱动件与智能集控终端通讯连接，智能集控终端能够控制驱动件的启闭以及驱动件的转速，从而控制巡视机器人2的移动速度以及移动方向。将漏电检测模块设置于走行轮221上，当巡视机器人2移动时即可实时检测变电站内地面的漏电情况。本实施例中，走行轮221设置有四个，机身21的两侧各设置两个，保证巡视机器人2移动的稳定性。
44.可选地，参阅图2，走行轮221包括轮毂2211以及安装于轮毂2211上的轮胎2212，漏电检测模块包括电极片4，轮胎2212上沿周向间隔设置有多个安装槽22121，每个安装槽22121内均安装有电极片4。通过在轮胎2212上设置多个电极片4，在走行轮221滚动过程中，若地面存在电流，则多个电极片4即可检测到电流信息，漏电检测模块将电流信息传输至智能集控终端进行预警，以提醒变电站内的工作人员注意漏电危险，避免出现触电的情况。本实施例中，轮胎2212优选为实心结构，采用橡胶材料制备而成。电极片4由金属材料制备而成，电极片4卡设于安装槽22121内。具体地，电极片4卡于安装槽22121内后，其水平面的高度低于轮胎2212的外周面。由于橡胶材料的轮胎2212具有弹性，在走行轮221滚动过程中，轮胎2212本身会产生一定的弹性变形，以使安装槽22121内的电极片4与地面接触，实现接地操作，检测地面是否有电流，即安装槽22121的存在不影响电极片4对电流的检测。同时安装槽22121能够对电极片4起到保护作用，避免电极片4过度磨损。
45.继续参阅图2，可选地，驱动件的输出端连接有驱动轴222，轮毂2211安装于驱动轴222上，驱动轴222为中空结构，电极片4的引线位于驱动轴222内。即中空结构的驱动轴222为多个电极片4的引线布线提供了空间，使电极片4的安装更合理紧凑。
46.可选地，参阅图1，机身21上设置有信号灯组211，信号灯组211可以在夜间发出亮光，方便工作人员发现巡视机器人2，同时在出现紧急情况时，信号灯组211也可以作为警示
灯，以起到警示作用。进一步地，机身21的侧面开设有容纳腔，容纳腔内滑动设置有储物抽屉212。储物抽屉212内可放置常用的检修工具以及应急救护工具，在发生紧急情况时，附近的工作人员在不便携带检修工具的情况也可赶赴故障区域进行及时检修，或就近取用储物抽屉212内的救护工具进行紧急救援。示例性地，储物抽屉212通过滑轨连接的方式安装于容纳腔内，实现储物抽屉212的推进和拉出。
47.实施例二
48.如图1至图4所示，本实施例提供了一种用于变电站的监控巡视系统，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例二与实施例一的区别点，区别点在于：
49.在本实施例中，可选地，该监控巡视系统还包括电力分配模块，电力分配模块包括日间电网运行模式、夜间电网运行模式和电网故障预警模式，巡视机器人2具有半人工响应状态、智能响应状态和集控响应状态，日间电网运行模式时巡视机器人2处于半人工响应状态，夜间电网运行模式时巡视机器人2处于智能响应状态，电网故障预警模式时巡视机器人处于集控响应状态，智能集控终端控制巡视机器人2移动至故障区域进行监视。
50.可选地，参阅图3，该监控巡视系统还包括移动终端、gps定位模块、虚拟建模地图和雷达基站，智能集控终端与雷达基站连接，gps定位模块与虚拟建模地图、巡视机器人2以及雷达基站均连接，移动终端与巡视机器人2连接。参阅图1，安装组件3上设置有信号接收模块5，信号接收模块5用于接收智能集控终端发送的信号。本实施例中，信号接收模块5为天线雷达，天线雷达通过螺钉固定于伸缩轴32的顶端，以便实时接收智能集控终端发送的信号。
51.本实施例中，智能集控终端与变电站内的变电站终端双向连接，且智能集控终端和变电站终端的输入端均与变电站内的局域网的输出端连接，以实现各模块间的通讯连接。变电站终端的输入端与电力分配模块的输出端连接，智能集控终端的输入端与雷达基站的输出端连接，以使智能集控终端能够通过雷达基站发送相应的信号。巡视机器人2与智能集控终端双向连接，且巡视机器人2的输入端与gps定位模块的输出端连接，本实施例中，巡视机器人2上安装有定位器，以使智能集控终端能够通过gps定位模块实时获取巡视机器人2的位置。
52.进一步地，gps定位模块的输出端与雷达基站的输入端连接，gps定位模块与虚拟建模地图双向连接，虚拟建模地图为变电站内的地图模型，各项建模数据都是根据变电站内部进行设计，可以方便精准地掌握当前巡视机器人2的位置信息。此外，变电站的终端控制室内部的控制系统在经过授权后接入到变电站的电力调配系统中，可以实时获取得到变电站的电力使用的情况，后期获取相关数据更方便。巡视机器人2与移动终端双向连接，且移动终端的输入端与智能集控终端的输出端连接，工作人员通过移动终端即可随时查看变电站内的监控情况，同时通过移动终端可及时接收变电站的异常报警信息。移动终端可以是手机或平板等移动设备。
53.参阅图4，日间电网运行模式下，机器人处于半人工响应状态时，工作人员可以通过移动终端来介入巡视机器人2的运行模式。而夜间电网运行模式下，由于变电站内工作人员减少，此时机器人切换为自动化的管理状态，无需人工进行操作干涉。而电网故障预警模式则是基于日间电网运行模式和夜间电网运行模式下的延伸状态，一旦电网出现故障，系
统会自动判定故障区域，随后控制附近的巡视机器人2移动到该区域进行监视。
54.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，包括：摄像组件(1)，用于采集变电站的监控视频；巡视机器人(2)，其上设置有安装组件(3)，所述摄像组件(1)通过所述安装组件(3)安装于所述巡视机器人(2)上，所述巡视机器人(2)能够带动所述摄像组件(1)在所述变电站内移动；漏电检测模块，设置于所述巡视机器人(2)上，用于检测所述变电站的异常漏电情况；智能集控终端，与所述巡视机器人(2)通讯连接，所述智能集控终端能够获取所述巡视机器人(2)的实时位置，并控制所述巡视机器人(2)移动。2.根据权利要求1所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述安装组件(3)包括基座(31)以及可伸缩设置于所述基座(31)上的伸缩轴(32)，所述摄像组件(1)转动安装于所述伸缩轴(32)上。3.根据权利要求1所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述基座(31)上设置有安装腔，所述伸缩轴(32)位于所述安装腔内，并在所述安装腔内的伸出长度可调，所述伸缩轴(32)上转动设置有安装支架(33)，所述摄像组件(1)固定于所述安装支架(33)上。4.根据权利要求1所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述巡视机器人(2)包括机身(21)以及设置于所述机身(21)底部的走行组件(22)，所述巡视机器人(2)通过所述走行组件(22)在所述变电站内移动。5.根据权利要求4所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述机身(21)的底部设置有驱动件，所述走行组件(22)包括多个走行轮(221)，所述驱动件的输出端与所述走行轮(221)传动连接，每个所述走行轮(221)上均设置有所述漏电检测模块。6.根据权利要求5所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述走行轮(221)包括轮毂(2211)以及安装于所述轮毂(2211)上的轮胎(2212)，所述漏电检测模块包括电极片(4)，所述轮胎(2212)上沿周向间隔设置有多个安装槽(22121)，每个所述安装槽(22121)内均安装有所述电极片(4)。7.根据权利要求6所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述驱动件的输出端连接有驱动轴(222)，所述轮毂(2211)安装于所述驱动轴(222)上，所述驱动轴(222)为中空结构，所述电极片(4)的引线位于所述驱动轴(222)内。8.根据权利要求4所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，所述机身(21)上设置有信号灯组(211)，所述机身(21)的侧面开设有容纳腔，所述容纳腔内滑动设置有储物抽屉(212)。9.根据权利要求1所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，还包括电力分配模块，所述电力分配模块包括日间电网运行模式、夜间电网运行模式和电网故障预警模式，所述巡视机器人(2)具有半人工响应状态、智能响应状态和集控响应状态，日间电网运行模式时所述巡视机器人(2)处于半人工响应状态，夜间电网运行模式时所述巡视机器人(2)处于智能响应状态，电网故障预警模式时所述智能集控终端控制所述巡视机器人(2)移动至故障区域进行监视。10.根据权利要求9所述的用于变电站的监控巡视系统，其特征在于，还包括移动终端、gps定位模块、虚拟建模地图和雷达基站，所述智能集控终端与所述雷达基站连接，所述gps定位模块与所述虚拟建模地图、所述巡视机器人(2)以及所述雷达基站均连接，所述移动终
端与所述巡视机器人(2)连接，所述安装组件(3)上设置有信号接收模块(5)，所述信号接收模块(5)用于接收所述智能集控终端发送的信号。

技术总结
本发明涉及监控设备技术领域，公开一种用于变电站的监控巡视系统包括摄像组件、巡视机器人、漏电检测模块和智能集控终端，摄像组件用于采集变电站的监控视频，摄像组件通过安装组件安装于巡视机器人上，巡视机器人能够带动摄像组件在变电站内移动。智能集控终端可与变电站的多个巡视机器人均通讯连接，通过获取巡视机器人的实时位置控制巡视机器人在变电站内自由移动，对变电站内部进行巡逻监视，实现了巡视机器人的自动监控，提高变电站的安全性。智能集控终端能够将多个巡视机器人上的摄像组件所采集的监控视频整合收集，解决后期数据处理难题。漏电检测模块能够对巡视机器人走过的范围进行漏电检测，防止出现触电情况，保证变电站的安全。证变电站的安全。证变电站的安全。


技术研发人员：王杰鑫 刘铠滢 吴添权 刘奕滢
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司潮州供电局
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/3/8