CN107425454A - 牵引变电所智能巡视机器人*** - Google Patents
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Abstract
牵引变电所智能巡视机器人***，包括巡视机器人本体，由当地监控后台、智能巡视调度中心和通信网络构成，通信网络包括无线信号网络和光纤有线网络，巡视机器人和当地监控后台之间经无线信号网络连通，智能巡视调度中心的FE端口和当地监控后台的FE端口经光纤线连接，巡视机器人位于牵引变电所内，当地监控后台位于牵引变电所的控制室内，智能巡视调度中心位于铁路局的供电段内。本发明能有效的代替人工巡视，提高了牵引变电所设备巡视质量、降低人工劳动强度和安全风险，对提高牵引变电所设备管控水平、提高自动化程度、减少定员、提高电气化铁路供电***运营维护水平等方面具有实际意义。基于以上，所以本发明具有好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及电气化铁路牵引变电所使用的配套设施领域，特别是一种牵引变电所智能巡视机器人***。
背景技术
电气化铁路领域中，牵引变电所将电力***送来的电能，转变为适合电力机车应用的电能，然后再分别输送到沿铁路线上空架设的接触网，为电力机车供电。为了使牵引变电所能正常为电力机车供电，管理部门需要随时掌握牵引变电所内设备的运行状况；目前，现有公知的方式，是根据牵引变电所需要安排人员进行昼夜值守，值守人员定时对牵引变电所内设备进行巡视检查，从而掌握牵引变电所内设备的运行状况。根据电气化铁路管理章程规定，值守人员按照牵引变电所巡视路线图，正常情况下，每天至少需要巡视1次设备，每周必须至少要进行一次夜间巡视，在牵引变电所每次断路器跳闸后要对有关设备要进行巡视；当遇有设备过负荷，或负荷有显著增加时，设备经过大修改造或长期停用后重新投入***运行时，新安装的设备加入***运行时，雾、雪、大风雷雨等恶劣天气时，事故跳闸和设备运行中有异常和非正常运行时都要适当增加巡视的次数，以保证牵引变电所能正常工作。
在牵引变电所设备日常的巡视工作中，巡视的项目和要求如下：绝缘体瓷体应清洁、无破损和裂纹、无放电痕迹现象；复合绝缘子无变形、龟裂等现象；电气连接部分应连接牢固、接触良好，无过热、断股和散股、过紧或过松现象；设备音响应正常，无异味；充油设备的油标、油阀、油位、油温、油色应正常，充油、充气设备应无渗漏、喷油现象；充气设备气压和气体状态应正常；设备安装牢固，无倾斜现象；相关设备的外壳应无严重锈蚀，接地良好，基础、支架应无严重破损和剥落；设备室和围栅应完好并锁住；户外机构箱、端子箱锁具应无锈蚀；设备标识和各种安全警示牌等完好，清晰，固定牢靠。
目前，采用值守人员人工进行巡视的方式，劳动强度大、工作效率低，对牵引变电所巡视质量和发现设备缺陷能力严重依赖人员素质高低，并受到值守人员主观情绪影响。而且，在巡视中将采集的各种数据录入管理信息***工作耗时、繁琐。再者，特别是在牵引变电所高电压以及恶劣气象条件下，人工巡视还可能会对巡视人员人身造成危害。随着我国电气化铁路开通运营里程的不断快速增长，铁路运营单位的运营值守人员也在出现逐年趋向不足的情况。
综上所述，提供一种不采用人工到现场进行巡视，并能达到好的巡视效果的设施显得非常必要。
发明内容
为了克服现有采用人工对牵引变电所内设备进行巡视的方式带来的弊端，本发明提供了一种利用巡视机器人，经相关机构控制作用下到现场对牵引变电所内设备进行巡视和记录数据，
从而完全代替人工巡视，并能取得好的巡视效果的牵引变电所智能巡视机器人***。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
牵引变电所智能巡视机器人***，包括巡视机器人本体，其特征在于由当地监控后台、智能巡视调度中心和通信网络构成，通信网络包括无线信号网络和光纤有线网络，巡视机器人和当地监控后台之间经无线信号网络连通，智能巡视调度中心的FE端口和当地监控后台的FE端口经光纤线连接，巡视机器人位于牵引变电所内，当地监控后台位于牵引变电所的控制室内，智能巡视调度中心位于铁路局的供电段内。
所述巡视机器人具有在牵引变电所内行进巡视的功能，通过信息采集单元能进行牵引变电所内噪声检测、红外检测、表计识别，信息采集单元还具有将牵引变电所内运行设备进行视频摄像功能，信息采集单元同时能将采集的牵引变电所内音频数据、视频数据、文字数据进行整理和储存，并通过无线信号网络将数据传送至当地监控后台。
所述当地监控后台由工业计算机和配套软件组成，其具有通信接口、数据库管理、任务配置、人机交互、信息检索、数据分析、报表统计和通过无线信号网络遥控巡视机器人的功能，当地监控后台按照预设程序的巡视任务发送无线控制信号作用于巡视机器人的无线信号接收单元，从而控制巡视机器人在牵引变电所内完成巡视工作，并将巡视机器人采集回传的各种数据进行存储及分析，在分析对比后，采集的信息里出现其中一项信息数据值超过软件内设定的告警阈值时，即能生成告警信息，通知管理人员。
所述位于铁路局供电段的智能巡视调度中心具有当地监控后台的所有功能，同时具有管理管辖范围内多个牵引变电所控制室内多个当地监控后台和多个巡视机器人功能。
所述当地监控后台和智能巡视调度中心通信网络采用铁路专用光纤通道，实现当地监控后台和智能巡视调度中心之间的信息传输。
本发明的有益效果是：本发明工作时，通过当地监控后台发送无线控制信号作用于巡视机器人，从而控制巡视机器人在牵引变电所内完成巡视任务，巡视机器人在自身设施作用下，自动在牵引变电所内进行巡视，并通过信息采集单元进行牵引变电所内的噪声检测、红外检测、表计识别，同时，将牵引变电所运行设备进行视频摄像，然后，巡视机器人的信息采集单元将采集的牵引变电所内音频数据、视频数据、文字数据进行整理和储存，并通过无线信号网络将数据传送至当地监控后台；当地监控后台接收到数据信号后，就能对机器人采集的各种数据进行自动分析，在采集的信息里出现其中一项信息数据值超过软件内设定的告警阈值时，就能生成告警信息，自动通知管理人员，及时采取包括维修在内的手段，对牵引变电所内的设备进行维护，防止了因设备损坏没有及时发现事故的扩大化。本发明还可通过智能巡视调度中心，同时管理管辖范围内多个牵引变电所控制室内多个当地监控后台和多个巡视机器人，使管理变得更为高效、方便，并能更好统一巡视数据的分析和存储。本发明能有效的代替人工巡视，提高了牵引变电所巡视质量、降低人工劳动强度和安全风险，对提高牵引变电所设备管控水平、提高自动化程度、减少定员、提高电气化铁路供电***运营维护水平等方面具有实际意义。基于以上，所以本发明具有好的应用前景。
附图说明
以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。
图1是本发明工作流程示意图。
具体实施方式
图1中所示，牵引变电所智能巡视机器人***，包括巡视机器人本体1，由当地监控后台2、智能巡视调度中心3和通信网络4-1及4-2构成，通信网络包括无线信号网络4-1和光纤有线网络4-2，巡视机器人1和当地监控后台2之间经无线信号网络4-1连通，智能巡视调度中心3的FE端口和当地监控后台2的FE端口经光纤线连接，巡视机器人1位于牵引变电所5内，当地监控后台2位于牵引变电所6的控制室内，智能巡视调度中心3位于铁路局的供电段6内。
图1中所示，巡视机器人1具有在牵引变电所内行进巡视的功能，通过信息采集单元能进行牵引变电所5内噪声检测、红外检测、表计识别，信息采集单元还具有将牵引变电所5内运行设备进行视频摄像功能，信息采集单元同时能将采集的牵引变电所5内音频数据、视频数据、文字数据进行整理和储存，并通过无线信号网络4-1将数据传送至当地监控后台2。当地监控后台2由工业计算机和配套软件组成，其具有通信接口、数据库管理、任务配置、人机交互、信息检索、数据分析、报表统计和通过无线信号网络遥控巡视机器人1的功能，当地监控后台2按照预设程序的巡视任务发送无线控制信号作用于巡视机器人1的无线信号接收单元，从而控制巡视机器人1在牵引变电所5内完成巡视工作，并将巡视机器人1采集回传的各种数据进行存储及分析，在分析对比后，采集的信息里出现其中一项信息数据值超过软件内设定的告警阈值时，即能生成告警信息，通知管理人员。位于铁路局供电段6的智能巡视调度中心3具有当地监控后台2的所有功能，同时具有管理管辖范围内多个牵引变电所5控制室内多个当地监控后台2和多个巡视机器人1功能。当地监控后台2和智能巡视调度中心3通信网络采用铁路专用光纤通道4-2，实现当地监控后台2和智能巡视调度中心3之间的信息传输。
图1中所示，本发明使用时，通过当地监控后台2发送无线控制信号作用于巡视机器人1，巡视机器人1的无线信号接收单元接收到无线控制信号后，巡视机器人1开始工作，在牵引变电所内沿当地监控后台2预设的行进路线在牵引变电所内进行巡视；巡视机器人1通过自身的驱动行走单元、传感单元、控制单元、供电单元和导航单元作用下，自主定位导航、自主充电、在牵引变电所5内进行巡视；巡视机器人1通过当地监控后台2预设的程序任务，在牵引变电所5内经信息采集单元进行牵引变电所5内噪声检测、红外检测、表计识别任务，信息采集单元还能将牵引变电所5运行设备进行视频摄像；采集到相关数据后，巡视机器人1将收集的牵引变电所5内音频数据、视频数据、文字数据进行整理和储存，并通过无线信号网络4-1将数据传送至当地监控后台2或智能巡视调度中心3；当地监控后台2或智能巡视调度中心3接收到数据信号后，就能对巡视机器人1采集的各种数据进行自动分析，在采集的信息里出现其中一项信息数据值超过软件内设定的告警阀值时，能生成告警信息，自动通知管理人员，及时采取包括维修在内的手段，对牵引变电所内5的设备进行维护，防止因设备损坏没有及时发现事故的扩大化。本发明还可通过智能巡视调度中心3，同时管理管辖范围内多个牵引变电所5控制室内多个当地监控后台2和多个巡视机器人1，使管理变得更为高效、方便，并能更好统一巡视数据的分析和存储。本发明能有效的代替人工巡视，提高了牵引变电所5内设备巡视质量、降低人工劳动强度和安全风险，对提高牵引变电所设备管控水平、提高自动化程度、减少定员、提高电气化铁路供电***运营维护水平等方面具有实际意义。
本实施例为本发明较佳实例，并不用以限制本发明，凡在本发明原则范围内做任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.牵引变电所智能巡视机器人***，包括巡视机器人本体，其特征在于由当地监控后台、智能巡视调度中心和通信网络构成，通信网络包括无线信号网络和光纤有线网络，巡视机器人和当地监控后台之间经无线信号网络连通，智能巡视调度中心的FE端口和当地监控后台的FE端口经光纤线连接，巡视机器人位于牵引变电所内，当地监控后台位于牵引变电所的控制室内，智能巡视调度中心位于铁路局的供电段内。
2.根据权利要求1所述的牵引变电所智能巡视机器人***，其特征在于巡视机器人具有在牵引变电所内行进巡视的功能，通过信息采集单元能进行牵引变电所内噪声检测、红外检测、表计识别，信息采集单元还具有将牵引变电所内运行设备进行视频摄像功能，信息采集单元同时能将采集的牵引变电所内音频数据、视频数据、文字数据进行整理和储存，并通过无线信号网络将数据传送至当地监控后台。
3.根据权利要求2所述的牵引变电所智能巡视机器人***，其特征在于当地监控后台由工业计算机和配套软件组成，其具有通信接口、数据库管理、任务配置、人机交互、信息检索、数据分析、报表统计和通过无线信号网络遥控巡视机器人的功能，当地监控后台按照预设程序的巡视任务发送无线控制信号作用于巡视机器人的无线信号接收单元，从而控制巡视机器人在牵引变电所内完成巡视工作，并将巡视机器人采集回传的各种数据进行存储及分析，在分析对比后，采集的信息里出现其中一项信息数据值超过软件内设定的告警阈值时，即能生成告警信息，通知管理人员。
4.根据权利要求1所述的牵引变电所智能巡视机器人***，其特征在于位于铁路局供电段的智能巡视调度中心具有当地监控后台的所有功能，同时具有管理管辖范围内多个牵引变电所控制室内多个当地监控后台和多个巡视机器人功能。
5.根据权利要求1所述的牵引变电所智能巡视机器人***，其特征在于当地监控后台和智能巡视调度中心通信网络采用铁路专用光纤通道，实现当地监控后台和智能巡视调度中心之间的信息传输。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171201 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |