设计方案
目录
1 项目概述 (1)镀镍钢带
1.1项目简介 (1)
1.2系统简介 (1)
1.3系统设计目标 (1)
1.4项目背景 (2)
2主要技术方案 (3)
2.1总体技术要求 (3)
2.2系统的特点和优势 (4)
2.3机器人自检 (9)
2.4机器人电磁兼容 (9)
2.5监控平台系统 (10)
2.6机器人工作模式 (11)
3主要分系统技术参数 (14)
3.1机器人本体 (14)
buck降压电路3.2轨道系统 (15)
3.3供电及通讯方式 (16)
3.4局放检测 (16)
1 项目概述
1.1项目简介
距离保护本项目实现开关柜红外测温、局放检测、柜面及保护装置信号状态指示等的全自动识别，继保室保护屏柜压板状态、空开位置、电流端子状态、装置信号灯指示以及数显仪表的全自动识别读数。并且采用导轨滑触式供电方式，实现24小时不间断巡视，也可自定义周期和设备进行特殊巡视。 1.2系统简介
智能巡检监测机器人系统（含本地、远程监控平台）。主要包括：
（1）轨道式智能巡检机器人1套，包括巡检机器人本体、高清可见光视频监控模块、红外热成像模块、局放监测模块、温湿度环境监控模块、远程对讲模块等。
（2）轨道系统1套，包括轨道本体、轨道连接件、吊装组件、固定组件和限位器等。
多媒体调度台（3）监控平台2套，包括本地监控平台1套、远程监控平台1套。
（4）通讯及电源系统1套，包括通讯光纤收发器、电源、配电箱、动力线
缆及组件等。
1.3系统设计目标
本项目的实施将提高配电房、开关室、继保室的检修、维护效率，提高设备健康水平和运维的智能化，增加电网运行可靠性，同时保障运维人员安全，降低
人工运维成本。
1.4项目背景
目前电力公司对于所管辖的配电房、开关室，例行巡检每月1次，红外测温巡测每月1次，全部依赖于人工巡视作业。在高负荷期间和有特殊保供电要求时，须增加巡检频次。
随着近年来电网飞速发展，生产人员不足和巡检工作量增加之间的矛盾日益突出，而运维一体化等工作在扩展业务范围的同时也给变电运维工作提出了更高的要求，在这样的形势下，传统的“人工巡检、手动记录”的巡视作业方式难以适应电力系统精益化、集约化的发展要求。 目前传统的配电房、开关室巡检方法，主要依靠人工及少量环境监控器实现。但是由于配电房、开关室数量多，范围广，封闭性强，通讯不便，一旦出现突发事故，将对巡检人员的人身安全造成极大威胁。
此外，常用的固定式监控系统存在着一定范围的视觉盲点, 人工巡检配合少量环境监控器监控的方式容易因监测不到位而造成部分设备缺陷或异常发展，甚至引发设备障碍和故障，影响电网安全供电。
相对于人工巡检，智能巡检机器人具有可全天候运行和对恶劣环境的适应性更强的优势。根据预先设定的巡检内容、时间、周期、路线等参数信息，自主启动完成例行巡检任务，根据报警级别、事项来源等分类存储并实现智能告警，有效的减轻运维人员工作量，提高巡检效率。
人工巡检的手段较为单一，且受制于天气、环境等因素，由于人员技能水平存在差异，巡检不到位而造成缺陷或异常发展形成障碍和事故的情况难以避免，人工巡检作业的质量难以保障。
智能巡检监测机器人自身具有高清视频、红外热图像和声音采集等功能，工作人员通过对信息进行综合分析得出稳定可靠的巡视结论，判断出设备是否安全。当发现配电房、开关室内的设备有异常情况，工作人员可在第一时间查清问题原因，并采取相应措施。
我国目前正从劳动密集型向现代化制造业方向发展，振兴制造业、实现工业化是我国经济发展的重要任务。从工业发展历程看，生产手段必然要经历机械化、自动化、智能化、信息化的变革。随着国民经济的快速发展以及生产技术的
不断进步和劳动力成本的不断上升，如何进一步提高生产率、提高产品质量、降低劳动强度、改善劳动条件已经成为企业不得不考虑的问题。
2012年4月，国家科技部针对机器人领域发布了《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》。“十二五”期间，国家将重点培育发展服务机器人、公共安全机器人、人工业务替代机器人等任务。
2013年7月，国家电网公司发布了《关于印发智能机器人巡检推广应用工作方案的通知》，在公司系统内全面推进智能巡检机器人应用，通过技术和管理上持续的深化，实施设备远程巡检，提升设备状态管控能力，降低运维人员巡视工作量，提高运检质量和效益。
2015~2016年，国家电网公司陆续发布了《国家电网公司智能运检技术发展规划》、《关于印发国家电网公司输变电智能化领域行动计划顶层设计的通知》和《国家电网公司“十三五”智能运检技术发展方向研究任务分工及实施计划》，力在推进大数据、物互联和移动互联等新技术在输变电智能化领域的应用，并明确提出了配电房、开关室智能巡检技术的实施计划和方向。
因此，本项目的实施符合国家和电网公司政策导向，是对国家企业整体规划的践行。
综上分析，面对电网系统的立体化发展趋势，传统粗放式的运维模式将面临诸多挑战，亟需建立新的立体化智能运维技术体系，提变电设备运维安全性和效益。
2主要技术方案
2.1总体技术要求
室内轨道型智能巡检机器人监测系统主要由巡检机器人、运载轨道系统、通讯及电源系统、监控平台等组成。
室内巡检机器人系统功能表
3 设备锈蚀、变形检测系统通过图像识别及图像对比方法，可对室内设备、紧固件进行精确定位、拍照，结合人工确认，实现锈蚀、变形分析
4 室内照明等设备工作、
土建环境状态识别
室内渗水识别发现；室内照明设备工作状态识别；路面积水识别
发现
5 设备工作温度状态监
测
采用红外热成像监测通过整个室内进行扫描式测温，全面掌握设
备温度情况。
6 关键点精确测温实现对母线接头、穿墙套管等关键点定点测温
7 缺陷定点跟踪测温实现对点或对区域热缺陷进行定时定点巡检，采集数据
8 环境检测实现对室内中O3、CO、CO2、温度、湿度、烟雾、环境噪音、设备工作噪音等环境信息的监测
9 设备自动识别
对与系统采集的热图（无论自动采集还是人工采集）进行自动识
自行葫芦别，通过图像配准的方法识别出该热图能有效的设备目标，保证
温度检测的有效性。
10 语音对讲及现场指挥
功能
定期检修或施工的伴护功能
11信号调理模块
火灾检测及应急处理实现火情异常发现及灭火应急处理功能
12 安防联动及应急联动
处理
在系统告警发生后快速对室内进行巡视、排查隐患的过程；和室
内其他在线监测的系统联动，其他在线监测发现的异常联动现场
确认处理。消防联动发现火情，后台视频确认，联动灭火机器人
进行处置。
2.2系统的特点和优势
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