本申請涉及X射線檢測領(lǐng)域,尤其涉及一種基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
變電站作為電力系統(tǒng)的樞紐場所,其中各項(xiàng)設(shè)備是否正常運(yùn)行直接影響電力系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。定期對變電站中的設(shè)備進(jìn)行檢測,可以及早發(fā)現(xiàn)可能存在的設(shè)備故障,保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)快速查找故障原因,及時(shí)恢復(fù)供電。
現(xiàn)有技術(shù)中,在對變電站中的設(shè)備進(jìn)行檢測時(shí)通常采用X射線檢測方法對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行檢測,即用X射線照射待檢測設(shè)備,獲得X射線檢測圖像,以此實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的檢測。具體的,首先通過X射線檢測設(shè)備依次對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行照射,獲得待檢測設(shè)備的X射線檢測圖像并保存在X射線檢測設(shè)備中,當(dāng)變電站內(nèi)的全部待檢測設(shè)備均檢測完畢后,從X射線檢測設(shè)備中依次選取出與各待檢測設(shè)備相對應(yīng)的X射線檢測圖像,根據(jù)X射線檢測圖像判斷被檢測設(shè)備是否正常運(yùn)行。
從上述X射線檢測方法中可以看出,每次檢測時(shí)需要在將所有設(shè)備全部檢測完之后再將檢測圖像導(dǎo)出,嚴(yán)重影響了設(shè)備檢測效率。每次進(jìn)行設(shè)備檢測時(shí)工作人員都需要進(jìn)行X射線防護(hù),同時(shí),由于X射線具有高輻射性,因此也降低了檢測的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中X射線檢測安全性和效率低的問題。
本申請?zhí)峁┝艘环N基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng),其特征在于,包括機(jī)器人、專用道路、緊急躲避場所、監(jiān)控設(shè)備以及無線工業(yè)設(shè)備,其中,
所述機(jī)器人攜帶X射線檢測裝置;
所述專用道路包括環(huán)繞設(shè)置于各待檢測設(shè)備之間、供所述機(jī)器人行走的封閉路線;
所述監(jiān)控設(shè)備和所述無線工業(yè)設(shè)備設(shè)置有多個(gè),多個(gè)所述監(jiān)控設(shè)備設(shè)置于所述專用道路兩側(cè),用于監(jiān)測所述機(jī)器人的工作狀態(tài);
多個(gè)所述無線工業(yè)設(shè)備設(shè)置于由所述專用道路圍成的封閉區(qū)域內(nèi);每個(gè)所述無線工業(yè)設(shè)備分別與后臺服務(wù)器以及所述機(jī)器人通信連接;所述無線工業(yè)設(shè)備產(chǎn)生的無線信號覆蓋整個(gè)變電站區(qū)域;
所述緊急躲避場所設(shè)置于由所述專用道路圍成的封閉區(qū)域內(nèi)、且與所述專用道路通過路線連通,用于所述機(jī)器人躲避惡劣天氣。
可選地,所述系統(tǒng)還包括充電房,其中,所述充電房設(shè)置于由所述專用道路圍成的封閉區(qū)域內(nèi)、且與所述專用道路通過路線連通;所述充電房內(nèi)設(shè)置有自動充電裝置。
可選地,所述自動充電裝置包括感應(yīng)式無線充電裝置,其中,所述自動充電裝置的充電接口安裝在所述機(jī)器人尾部,用于對所述自動充電裝置進(jìn)行充電的充電板安裝在所述充電房墻壁上。
可選地,所述系統(tǒng)還包括設(shè)備標(biāo)簽和位置標(biāo)簽,其中,
所述設(shè)備標(biāo)簽包含設(shè)備編號信息、設(shè)備型號信息以及設(shè)備位置信息;所述設(shè)備標(biāo)簽設(shè)置于所述待檢測設(shè)備表面,便于所述機(jī)器人進(jìn)行讀??;
所述位置標(biāo)簽包含位置信息,便于確定所述機(jī)器人的位置坐標(biāo);所述位置標(biāo)簽設(shè)置于所述專用道路轉(zhuǎn)彎處以及所述充電房內(nèi)。
可選地,所述設(shè)備標(biāo)簽包括二維碼標(biāo)簽。
可選地,所述設(shè)備標(biāo)簽包括電子標(biāo)簽。
可選地,所述位置標(biāo)簽包括二維碼標(biāo)簽。
可選地,所述位置標(biāo)簽包括電子標(biāo)簽。
可選地,所述專用道路坡度小于或等于30度。
可選地,所述系統(tǒng)還包括上下車裝置,其中,
所述上下車裝置設(shè)置在所述專用道路上;
所述上下車裝置包括一個(gè)橫截面為等腰梯形的平臺、且所述平臺兩側(cè)坡度小于或等于45度;
所述上下車裝置的高度可調(diào)節(jié)。
由以上技術(shù)方案可見,本申請實(shí)施例提供的一種基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)包括機(jī)器人、專用道路、緊急躲避場所、監(jiān)控設(shè)備以及無線工業(yè)設(shè)備。攜帶有X射線檢測裝置的機(jī)器人按照專用道路對變電站內(nèi)的各設(shè)備進(jìn)行檢測,然后通過通信連接的無線工業(yè)設(shè)備將檢測圖像實(shí)時(shí)傳送回后臺服務(wù)器,監(jiān)測設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人的工作狀態(tài),并在惡劣天氣時(shí)控制機(jī)器人進(jìn)入緊急躲避場所進(jìn)行躲避。能夠?qū)崿F(xiàn)X射線檢測和圖像分析同步進(jìn)行,有效提高了X射線檢測的效率和安全性。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請實(shí)施例提供的一種基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖,對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
參見圖1,為本申請實(shí)施例提供的一種基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,本申請實(shí)施例提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)包括機(jī)器人、專用道路6、緊急躲避場所2、監(jiān)控設(shè)備4以及無線工業(yè)設(shè)備7。
機(jī)器人上攜帶有X射線檢測裝置,用于對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行檢測。在采用人工進(jìn)行X射線檢測時(shí),即使已經(jīng)對工作人員進(jìn)行了防輻射保護(hù),但是由于X射線的強(qiáng)輻射性,難以保證工作人員的絕對安全,不可避免的會有一部分X射線穿過防護(hù)措施對工作人員的身體造成傷害,采用機(jī)器人攜帶X射線檢測裝置可以很好的避免這個(gè)問題,同時(shí)采用機(jī)器人進(jìn)行自動化檢測也能有效提高檢測效率,提高自動化程度。
專用道路6為環(huán)繞設(shè)置于各待檢測設(shè)備之間、供機(jī)器人行走的封閉路線。為了最大限度的提高機(jī)器人的檢測效率,專用道路6設(shè)計(jì)為環(huán)繞于各待檢測設(shè)備之間,使機(jī)器人在按道路行走時(shí)可以對待檢測設(shè)備實(shí)現(xiàn)全面的檢測。機(jī)器人行走的專用道路6上可以保證機(jī)器人不會因?yàn)殡S意移動而導(dǎo)致不清楚檢測的為哪個(gè)待檢測裝置,造成檢測混亂,或者無法準(zhǔn)確定位機(jī)器人的位置,導(dǎo)致當(dāng)機(jī)器人出現(xiàn)故障時(shí)難以及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。同時(shí),為了防止機(jī)器人由于爬坡導(dǎo)致電能浪費(fèi),因此,專用道路6的坡度不超過30度。
專用道路6的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)監(jiān)控設(shè)備4,用于監(jiān)測機(jī)器人的工作狀態(tài)。監(jiān)控設(shè)備4上設(shè)置有紅外線組件和可見光組件,保證監(jiān)控設(shè)備4能夠高效的對機(jī)器人進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)機(jī)器人發(fā)生故障或緊急情況不能正常行走時(shí),監(jiān)控設(shè)備4會將信息發(fā)送給后臺服務(wù)器,通知工作人員機(jī)器人的位置以及工作狀態(tài),保證工作人員對機(jī)器人的及時(shí)維修或調(diào)整,需要說明的是,監(jiān)控設(shè)備4既可以與無線工業(yè)設(shè)備7通信連接以實(shí)現(xiàn)無線信息傳輸,也可以采用電纜、光纜等設(shè)備實(shí)現(xiàn)傳輸方式,因此監(jiān)控設(shè)備4的信息傳輸方式不能限制本申請。
在由專用道路6圍成的封閉區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)無線工業(yè)設(shè)備7,無線工業(yè)設(shè)備7產(chǎn)生的無線信號覆蓋整個(gè)變電站區(qū)域,每個(gè)無線工業(yè)設(shè)備7分別與后臺服務(wù)器以及機(jī)器人通信連接,機(jī)器人可以將拍攝到的X射線通過無線工業(yè)設(shè)備7實(shí)時(shí)傳送回后臺服務(wù)器,保證設(shè)備檢測的高效性。
緊急躲避場所2設(shè)置于由專用道路6圍成的封閉區(qū)域內(nèi)、且與專用道路6通過路線連通,用于機(jī)器人躲避惡劣天氣。當(dāng)遇到惡劣天氣(雨水、冰雹、大風(fēng)等)時(shí),機(jī)器人不能正常工作,可以暫時(shí)躲避在緊急躲避場所2中,在惡劣天氣之后重新進(jìn)行檢測。
如圖1所示,本實(shí)施提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)還包括設(shè)置有自動充電裝置的充電房5,充電房5設(shè)置于由專用道路6圍成的封閉區(qū)域內(nèi)、且與專用道路6通過路線連通,當(dāng)機(jī)器人沒電的時(shí)候可以控制機(jī)器人前往充電房5進(jìn)行充電,保證機(jī)器人的正常工作。
其中,自動充電裝置為感應(yīng)式無線充電裝置,自動充電裝置的充電接口安裝在機(jī)器人尾部,充電板安裝在充電房5墻壁上,在充電時(shí)只需讓機(jī)器人背靠墻壁就可以實(shí)現(xiàn)自動充電,不用工作人員額外進(jìn)行充電線路的連線,實(shí)現(xiàn)檢測的自動化。
如圖1所示,本實(shí)施提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)還包括設(shè)備標(biāo)簽和位置標(biāo)簽。
設(shè)備標(biāo)簽設(shè)置于待檢測設(shè)備表面,其中,設(shè)備標(biāo)簽包含設(shè)備編號信息、設(shè)備型號信息以及設(shè)備位置信息,機(jī)器人到達(dá)設(shè)備檢測區(qū)域之后先讀取設(shè)備標(biāo)簽,確定待檢測設(shè)備的編號、型號以及位置,并將設(shè)備編號、型號和位置信息發(fā)送給后臺服務(wù)器,將現(xiàn)在正在檢測的設(shè)備的詳細(xì)信息通知給工作人員,然后將X檢測圖像發(fā)送至后臺服務(wù)器,供工作人員根據(jù)設(shè)備信息進(jìn)行分類。
位置標(biāo)簽包含位置信息,便于確定機(jī)器人的位置坐標(biāo),其中,位置標(biāo)簽設(shè)置于專用道路6轉(zhuǎn)彎處以及充電房5內(nèi)。機(jī)器人在行走的同時(shí)會識別沿途的位置標(biāo)簽,將位置標(biāo)簽通過工業(yè)無線設(shè)備7發(fā)送給后臺服務(wù)器,結(jié)合位置標(biāo)簽攜帶的信息一接GPS設(shè)備定位的機(jī)器人位置,準(zhǔn)確定位機(jī)器人的位置,防止機(jī)器人由于故障等原因?qū)е碌拿撾x專用道路6,從而保證檢測的正常進(jìn)行。
設(shè)備標(biāo)簽和位置標(biāo)簽既可以選用紙質(zhì)二維碼標(biāo)簽,也可以選用電子標(biāo)簽。紙質(zhì)二維碼標(biāo)簽具有易獲得、低成本的優(yōu)點(diǎn),但是當(dāng)長時(shí)間暴露在環(huán)境中時(shí)難以避免的會造成損壞,影響信息的讀?。浑娮訕?biāo)簽不易受環(huán)境的影響,可以長期使用,但是電子標(biāo)簽的成本較高,用戶在選擇時(shí)可以綜合使用地點(diǎn)、使用時(shí)長以及經(jīng)濟(jì)條件等任意選取標(biāo)簽的類型。需要說明的是,設(shè)備標(biāo)簽和位置標(biāo)簽的種類并不僅限于紙質(zhì)二維碼標(biāo)簽和電子標(biāo)簽,凡是可以攜帶信息并能夠進(jìn)行識別的標(biāo)簽均為本申請實(shí)施例保護(hù)的范圍,在此不再贅述。
如圖1所示,本實(shí)施提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)還包括設(shè)置在專用道路6上的上下車裝置1。上下車裝置1用于機(jī)器人更換檢測區(qū)域或者用于將機(jī)器人進(jìn)行裝卸車。上下車裝置1為一高度可調(diào)節(jié)的橫截面為等腰梯形的平臺,便于根據(jù)地形高度的不同任意調(diào)節(jié)高度便于機(jī)器人的行走,同時(shí),平臺兩側(cè)坡度不大于45度,防止由于機(jī)器人爬坡造成的能耗增加。
本實(shí)施提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)具體使用方法如下所述:
工作人員通過后臺服務(wù)器發(fā)布指令,通過不知在變電站的無線工業(yè)設(shè)備7將指令發(fā)送給機(jī)器人,控制機(jī)器人進(jìn)入專用道路6,然后工作人員再通過后臺服務(wù)器發(fā)布檢測指令,機(jī)器人根據(jù)接收到的檢測指令后,在專用道路6上沿指定方向行走,對沿途的待檢測設(shè)備3進(jìn)行檢測,并將檢測圖像通過無線工業(yè)設(shè)備7發(fā)送給后臺服務(wù)器,同時(shí),機(jī)器人收到專用道路6兩側(cè)的監(jiān)控設(shè)備4的監(jiān)控,監(jiān)控設(shè)備4將采集到的機(jī)器人工作狀態(tài)信息通過無線工業(yè)設(shè)備7實(shí)時(shí)傳送給后臺服務(wù)器,當(dāng)機(jī)器人發(fā)生故障或者遇到緊急情況時(shí),工作人員可以及時(shí)對機(jī)器人進(jìn)行維修或調(diào)整,保證檢測的正常進(jìn)行。
不可避免的,機(jī)器人在工作工程中會遇到惡劣天氣,惡劣天氣下機(jī)器人無法正常工作,因此,當(dāng)遇到惡劣天氣時(shí)工作人員可以控制機(jī)器人進(jìn)入緊急躲避場所2中進(jìn)行躲避,在惡劣天氣過后繼續(xù)進(jìn)行檢測。
由于用于監(jiān)測的機(jī)器人采用電能作為能源,因此,當(dāng)機(jī)器人的剩余電量不足以支撐機(jī)器人對變電站內(nèi)的全部待檢測設(shè)備3進(jìn)行一次完整的檢測時(shí),工作人員可以從后臺服務(wù)器發(fā)出充電指令,控制機(jī)器人進(jìn)入充電房5進(jìn)行充電,避免機(jī)器人由于電量不足而導(dǎo)致不能正常完成檢測。
但由于變電站規(guī)模較大需要將變電站劃分為幾個(gè)檢測區(qū)域或者需要更換變電站時(shí),可以通過上下車裝置1對機(jī)器人實(shí)行搬運(yùn),具體的,例如變電站區(qū)域較大為了方便檢測,可以將變電站劃分為幾個(gè)區(qū)域,機(jī)器人檢測完一個(gè)區(qū)域之后換到下一個(gè)檢測區(qū)域進(jìn)行檢測,在更換檢測區(qū)域時(shí)可以在兩個(gè)區(qū)域之間設(shè)置上下車裝置1,并根據(jù)具體地形對上下車裝置1設(shè)置最佳的高度,保證機(jī)器人的能耗最低,將機(jī)器人過渡到另一個(gè)檢測區(qū)域,相似的,當(dāng)需要轉(zhuǎn)移變電站時(shí),可以通過上下車裝置1將機(jī)器人搬運(yùn)到運(yùn)輸工具上。
攜帶有X射線檢測裝置的機(jī)器人按照專用道路6對變電站內(nèi)的各設(shè)備進(jìn)行檢測,然后通過通信連接的無線工業(yè)設(shè)備7將檢測圖像實(shí)時(shí)傳送回后臺服務(wù)器,監(jiān)測設(shè)備4可以實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)器人的工作狀態(tài),并在惡劣天氣時(shí)控制機(jī)器人進(jìn)入緊急躲避場2所進(jìn)行躲避。本申請實(shí)施例提供的基于X射線機(jī)器人的變電站檢測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)X射線檢測和圖像分析同步進(jìn)行,有效提高X射線檢測的效率和安全性。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅是本申請的具體實(shí)施方式,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
以上所述的本申請實(shí)施方式并不構(gòu)成對本申請保護(hù)范圍的限定。