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變電站智能巡檢機器人系統(tǒng)主要設計特點

1、自主知識產(chǎn)權紅外探測器

機器人系統(tǒng)的核心檢測器件具有自主知識產(chǎn)權，本系統(tǒng)采用384*288/640×480分辨率熱像儀，有效提供對測量目標的溫度識別效果。

2、激光制導、無軌運行、定位精確

不需要任何軌道，直接使用閥廳現(xiàn)有路面就可以快速實施巡檢監(jiān)控，無需繁瑣的工程施工。系統(tǒng)定位精度高達5毫米。

?三維角度實時輸出

?XYZ三軸陀螺三軸加表數(shù)據(jù)實時輸出

?自動溫度補償、集成穩(wěn)定算法

無軌化導航的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為：無需預埋磁條，縮短施工周期，節(jié)約系統(tǒng)成本，提高便捷性；環(huán)境適應性強，運行可靠性高。

3、系統(tǒng)定制超大容量電池，具備超長工作時間，充滿電后連續(xù)工作時間長達8小時

4、設備自動識別管理功能

對于系統(tǒng)采集的熱圖進行自動識別，通過圖像配準的方法識別出該熱圖包含的有效設備目標，保證溫度監(jiān)測的有效性。

5、詳細設備工作狀態(tài)管理功能

建立所有設備以及設備部件的管理體系，在自動巡檢的同時對本紅外熱像儀巡視范圍內(nèi)的所有設備部件進行溫度分析記錄。在報警的時候可以詳細到具體設備故障部位。

6、防誤報識別功能

所有的溫度測量都基于有效的設備識別，根據(jù)巡查策略可以只測量標記過的設備，對于外界的干擾熱源自動剔除，有效的防止了誤報警的產(chǎn)生。

7、高維圖像識別技術

100%表計識別率，采用的矩陣模式的數(shù)學模型，解決由于光線、所處的位置等諸多原因?qū)е碌淖x表失敗，有效的提供了表計識別率。

可靠的抗低溫措施

在高緯度地區(qū)，冬天的溫度能低到零下45度，如果采用一般的云臺，可能會產(chǎn)生云臺齒輪機構會凍結情況，導致系統(tǒng)不能正常工作。針對這種情況，系統(tǒng)使用了帶自動加熱系統(tǒng)的云臺，同時云臺內(nèi)部采用低溫潤滑油，保證云臺系統(tǒng)在零下45度環(huán)境正常工作。

安全設計

①本安設計：安全技術是無軌化運行的關鍵，本項目采用5項獨立的安全保障手段保障巡檢車在運行時的安全，分別為：定位系統(tǒng)自診斷技術；激光停障技術、超聲停障技術、安全碰撞開關。通過以上5點安全措施，保障裝置即使在激光被干擾或者定位出現(xiàn)錯誤的情況下仍然能夠安全停車，并且在超聲停障和碰撞開關觸發(fā)停障的模式下，其會自動切斷電機電源，保障其不會對周邊設備和自身造成損失，而后，在得到后臺工作人員確認障礙物性質(zhì)時，再啟動電機電源，繼續(xù)執(zhí)行任務。

②設置電子墻：通過在后臺控制軟件的變電站電子地圖上，按照設備安全距離，設置虛擬的電子墻，當機器人在自動巡檢脫離原有路徑時，或是在手動巡檢人工控制失誤時，確保機器人不要超越安全距離。此時的電子墻就可以對機器人起到隔離作用，一旦接近電子墻，機器人就會發(fā)出報警，提醒工作人員注意安全。

地圖上可設置電子墻

EMC電磁兼容性設計

巡檢機器人均采用進口知名品牌工業(yè)級電子元器件，電源、通訊等模塊采用屏蔽、隔離處理，關鍵信號通過阻抗匹配設計、各設備模塊采用等電勢共地設計，輸入輸出接口的濾波和保護設計等技術確保各模塊的信號完整性、安全和可靠性。在機殼設計上，針對進出風口、接縫處等區(qū)域的進行EMC防護設計，并機殼表面進行特殊處理。在電氣設計上，巡檢機器人采用電源跟信號電纜分開布線，電源線纜加磁環(huán)濾波，以及高頻等通訊信號采用屏蔽線纜，標準的接地設計，保證各模塊設備正常運行。

防腐設計

巡檢機器人外殼采用耐腐蝕材料及表面噴塑處理，機器人內(nèi)部傳感、控制、均采用模塊化設計，內(nèi)部電子元器件均采用標準化生產(chǎn)。在原材料管理上，通過符合《IPC J-STD-033B.1-2007》標準的潮敏防護（MSD）控制體系，避免塑封器件受潮失效，并配置除濕機和加濕機，對庫房和板卡生產(chǎn)線所處環(huán)境進行溫度和濕度控制，保證產(chǎn)品制造過程中ESD和MSD的可靠防護。板件生產(chǎn)過程中，通過全自動三防涂覆生產(chǎn)線完成涂覆的制造，核心設備采用美國PVA650型全自動涂覆機，自動上板、下板，過熱風隧道爐完成烘干，整個過程無人工干預、接觸，確保過程一致性。生產(chǎn)完成后，按照《JB/T- 6174儀器儀表功能電路板老化工藝規(guī)范》對板件進行上電老化，自主研發(fā)“老化過程監(jiān)控系統(tǒng)”全自動控制老化室環(huán)境溫度，通過6個高低溫循環(huán)以及電功率等綜合作用實現(xiàn)24小時不間斷運作，對PCBA進行老化篩選，確保機器人在潮濕、腐蝕環(huán)境下正?？煽窟\行。

巡檢機器人專用充電房采用鍍鋅板和防腐木質(zhì)結構，配有雙層頂蓋，隔熱性好，外殼及骨架全部經(jīng)過防腐處理，具有長期戶外使用的條件，同時外形及色彩可與環(huán)境相互協(xié)調(diào)一致，因此可作為變電站配套設備長期使用。

防水防塵設計

巡檢機器人外殼采用一體化結構設計，開蓋處通過密封膠條密封處理，連接處均采用工業(yè)級進口防水接插件，并測試機器人內(nèi)部的發(fā)熱量，選擇合適排氣量的排風電機，通風口利用防水海綿及濾塵網(wǎng)處理，外設模塊均選購工業(yè)級高防護性產(chǎn)品并自帶加熱模塊。整機滿足IP55，部分外設可達IP67的防護等級，確保巡檢機器人在雨天等潮濕環(huán)境下正常穩(wěn)定的長期運行。

散熱設計

在高溫天氣，針對巡檢機器人的發(fā)熱需及時散熱的需求，研發(fā)團隊專門對熱環(huán)境進行研究，在機器人內(nèi)部設計了專用風道，合理的風道進出口保證空氣對流，明顯改善了設備內(nèi)部的熱環(huán)境，防止局部溫度過度增高，提高零部件的使用壽命，減少故障的發(fā)生。同時，內(nèi)部的傳感及控制模塊均采用低功耗設計，并通過對熱源設備的空間層次布局采用鋁板和外殼的熱傳導等散熱措施以保證巡檢車內(nèi)外溫度的及時交互，確保機器人在高溫環(huán)境下正?？煽窟\行