CN111864921A - 一种变电站巡检机器人无线充电***、方法及无线充电平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站巡检机器人无线充电***、方法及无线充电平台,通过对并联矩阵式无线供电网络中的感应电流进行判定,获得机器人的定位信息;负载监测与控制模块接收定位信息,并得到并联矩阵式无线供电网络的编号信息;通过供电端电能变换模块控制对应位置的无线供电线圈的开关闭合或断开;供电端电能变换模块利用脉冲控制信号激励矩阵式无线供电线圈,实现电能的无线发射;结合变电站巡检机器人的定位信息实现区域性供电。本发明采用矩阵网络供电线圈的分区供电模式,即工作时并不是所有的供电线圈同时接入主电路供电,而是根据机器人的所处位置,将相应的供电线圈接入主电路,从而实现局部供电以提高供电端与受电端的耦合效率。
Description
【技术领域】
本发明属于无线充电技术领域,涉及一种无线充电***,尤其是一种变电站巡检机器人无线充电***、方法及无线充电平台。
【背景技术】
无线充电技术是一项通过在供电端和受电端分别用耦合线圈发送和接收产生感应的交流信号来进行充电的技术。无线充电***的工作原理是:高频交流电源产生的高频交流电通入供电端线圈,在其周围的空间内产生交变的高频磁场;当高频磁场通过受电端线圈时,根据电磁感应定律,受电端线圈中形成将高频感应电流,之后经过整流、滤波等环节,负载便可获得稳定的电能。
无线充电技术目前主要采用的是共振磁耦合技术,这一方式具有高效率、远距离、低损耗、低辐射、可选择性传输等特点与优势,广泛扩展了无线输电的应用领域。
在变电站巡检机器人进行无线充电过程中,当供电端提供的可充电区域范围较受电端接收电能范围大时,如果供电端不加选择地使全区域范围的供电线圈均通电,则不可避免地造成能源和资源的浪费。
【发明内容】
本发明的目的在于解决现有技术中的问题,提供一种变电站巡检机器人无线充电***、方法及无线充电平台。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种变电站巡检机器人无线充电***,包括:
变电站巡检机器人动态位置识别模块,用于对当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的位置进行识别,得到相应定位信息,并将定位信息发送给负载检测与控制模块;
负载检测与控制模块,用于接收当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,根据定位信息得到当前时刻一个或多个变电站巡检机器人对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息;并根据编号信息控制对应并联矩阵式无线供电网络的矩阵式无线供电线圈的开关闭合或断开;
供电端电能变换模块,利用PWM脉冲控制信号激励并联矩阵式无线供电网络中的矩阵式无线供电线圈,实现电能的无线发射。
上述***进一步的改进在于:
所述负载检测与控制模块包括负载检测模块、线圈控制模块、局部供电线开关控制模块和矩阵网络线圈协调运行控制模块;
负载检测模块,用于接收来自变电站巡检机器人动态位置识别模块的一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,并将对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息输出给线圈控制模块;
线圈控制模块,用于接收来自于负载检测模块的一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息,并将编号信息进行汇总和处理,将对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络的编号信息发送给局部供电线开关控制模块;将一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息发送给矩阵网络线圈协调运行控制模块;
局部供电线开关控制模块,用于接收并处理来自线圈控制模块的对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络的编号信息,将该并联矩阵式无线供电网络的矩阵式无线供电线圈的控制开关打开或闭合;
矩阵网络线圈协调运行控制模块,用于接收来自线圈控制模块的一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息,并对其进行处理。
所述矩阵网络线圈协调运行控制模块对编号信息进行的处理包括:
i.实时检测矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,若满足***运行的规定范围,则不进行控制操作;否则对供电端电能变换模块的电路控制模块进行控制操作,调节其PWM脉冲控制信号的相位,以此改变矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,使其满足***运行的规定范围;
ii.通过测量每组矩阵式供电单元中供电线圈的电感值,在规定传输频率下,使其准确匹配的谐振补偿参数。
所述供电端电能变换模块包括电路控制模块、驱动模块和高频全桥逆变模块;
电路控制模块,用于将PWM脉冲控制信号通过驱动模块提供给高频全桥逆变模块;
高频全桥逆变模块,包括多个MOS管,所述多个MOS管在PWM脉冲控制信号的控制下交替导通和关闭,从而对并联矩阵式无线供电网络进行激励以实现电能的无线发射。
所述并联矩阵式无线供电网络包括矩阵式无线供电线圈和供电单元谐振及放电回路;所述矩阵式无线供电线圈采用方形圆角利兹线绕制而成;所述供电单元谐振及放电回路与矩阵式无线供电线圈组合后并联接入主回路。
一种无线充电平台,所述无线充电平台为依次分层封装而成的一体式结构,包括自上而下的钢化玻璃层、LED发光层、无线充电层、通信控制层以及支架板层;所述无线充电层上布置有权利要求1-5任意一项所述的并联矩阵式无线供电网络;所述通信控制层上封装有权利要求1-5任意一项所述的变电站巡检机器人动态位置识别模块、负载检测与控制模块和供电端电能变换模块。
一种变电站巡检机器人无线充电方法,包括以下步骤:
通过对并联矩阵式无线供电网络中的感应电流进行判定,识别当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,并将判定的结果输出;
负载监测与控制模块接收定位信息,并根据定位信息得到对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息;
根据得到的编号信息,通过供电端电能变换模块控制对应位置的并联矩阵式无线供电网络中的矩阵式无线供电线圈的开关闭合或断开;
供电端电能变换模块利用PWM脉冲控制信号激励并联矩阵式无线供电网络中的矩阵式无线供电线圈,实现电能的无线发射;并联矩阵式无线供电网络结合变电站巡检机器人的定位信息实现区域性供电。
上述方法进一步的改进在于:
所述负载检测与控制模块的负载检测模块接收定位信息,并根据定位信息得到一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息,同时将编号信息输出给线圈控制模块,线圈控制模块对编号信息进行汇总和处理,再将对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络的编号信息发送给局部供电线开关控制模块,同时将一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息发送给矩阵网络线圈协调运行控制模块;局部供电线开关控制模块接收对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络的编号信息,将对应编号的线圈的控制开关断开或闭合;所述矩阵网络线圈协调运行控制模块接收一组或多组并联矩阵式无线供电网络的编号信息,并且进行处理。
所述供电端电能变换模块包括电路控制模块,电路控制模块通过驱动模块将PWM脉冲控制信号提供给高频全桥逆变模块,根据PWM脉冲控制信号使高频全桥逆变模块中的若干MOS管交替导通或关闭,进而对并联矩阵式无线供电网络进行激励以实现电能的无线发射。
所述区域性供电的具体方法如下:
步骤1,当变电站巡检机器人接近并联矩阵式无线供电网络的一个无线供电线圈时,将其余无线供电线圈及其补偿网络从主电路中切除;
步骤2,闭合当前无线供电线圈的主电路开关,将当前无线供电线圈接入主电路进行无线电能传输;
步骤3,当变电站巡检机器人离开当前无线供电线圈时,闭合当前无线供电线圈的补偿网络开关,使补偿网络和无线供电线圈构成的储能回路进行放电;
步骤4,储能回路放电结束后,断开当前无线供电线圈的主电路开关,将无线供电线圈及其补偿网络切除;
步骤5,当变电站巡检机器人靠近下一个无线供电线圈时,重复步骤1-4。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明变电站巡检机器人无线充电***采用矩阵网络供电线圈的分区供电模式,即工作时并不是所有的供电线圈同时接入主电路供电,而是根据巡检机器人的所处位置,将相应的供电线圈接入主电路,从而实现局部供电以提高供电端与受电端的耦合效率。
进一步的,本发明矩阵式无线供电线圈采用方形圆角利兹线绕制而成,既能形成较为均匀的磁场分布,又可以进行拓展。
本发明无线充电平台采用一体化集成结构,可同时支持多台变电站巡检机器人进行无线充电。
【附图说明】
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的可分区供电的供电***构图;
图2为本发明实施例提供的供电***分区供电示意图;
图3为本发明实施例提供的可分区供电的供电***原理图;
图4为本发明实施例提供的并联矩阵式无线供电网络连接方案结构图;
图5为本发明实施例提供的无线充电平台的一体化集成封装方案图。
其中:1-变电站巡检机器人动态位置识别模块,2-负载检测与控制模块,21-负载检测模块,22-线圈控制模块,23-局部供电线开关控制模块,24-矩阵网络线圈协调运行控制模块,3-供电端电能变换模块,31-电路控制模块,32-驱动模块,33-高频全桥逆变模块,4-并联矩阵式无线供电网络,41-矩阵式无线供电线圈,42-供电单元谐振及放电回路。
【具体实施方式】
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,若出现术语“水平”,并不表示要求部件绝对水平,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“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,或一体地连接;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,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参见图1,本发明变电站巡检机器人无线充电***,包括变电站巡检机器人动态位置识别模块1、负载检测与控制模块2、供电端电能变换模块3以及并联矩阵式无线供电网络4。变电站巡检机器人动态位置识别模块1与所述负载检测与控制模块2之间、所述变电站巡检机器人动态位置识别模块1与所述并联矩阵式无线供电网络4之间、所述负载检测与控制模块2与所述供电端电能变换模块3之间、所述负载检测与控制模块2与所述并联矩阵式无线供电网络4之间通过弱电连接,所述供电端电能变换模块3与所述并联矩阵式无线供电网络4之间通过强电连接。
变电站巡检机器人动态位置识别模块1能够通过并联矩阵式无线供电网络4中的感应电流对某时刻一个或多个变电站巡检机器人的位置进行判定,并将判定结果输出到负载检测与控制模块2。实际电路中,在发射线圈上串联电流互感器I,通过变电站巡检机器人动态位置识别模块1对并联矩阵式无线供电网络4中的感应电流进行判定,进而得到当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的定位信息。
负载检测与控制模块2包括负载检测模块21、线圈控制模块22、局部供电线开关控制模块23和矩阵网络线圈协调运行控制模块24。负载检测模块21接收来自变电站巡检机器人动态位置识别模块1的一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,并将对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络4的编号信息输出给线圈控制模块22。线圈控制模块22接收来自于负载检测模块21的一组或多组并联矩阵式无线供电网络4的编号信息,并将信息进行汇总和初步处理,一方面将对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络4信息发送给局部供电线开关控制模块23;另一方面将一组或多组并联矩阵式无线供电网络4信息发送给矩阵网络线圈协调运行控制模块24。局部供电线开关控制模块23接收并处理来自线圈控制模块22的对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络4信息,将该线圈的控制开关进行打开或闭合。矩阵网络线圈协调运行控制模块24接收来自线圈控制模块22的一组或多组供电单元信息,并且进行信息的处理,具体包括:对于不同连接方式的供电端电能变换模块3与并联矩阵式供电单元4:
i.分析***功率流向,提取***运行关键参数,设计复合控制策略,调节电能变换模块相位角与输出电压,具体如下:
实时检测矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,若这些关键参数满足***运行的规定范围之内,则不进行控制操作;若不满足,则对供电端电能变换模块(3)的电路控制模块(31)进行控制操作,调节其PWM脉冲控制信号的相位,以此改变矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,使其重新满足***运行的规定范围之内。
ii.设计矩阵式供电单元谐振补偿参数,提高综合功率传输容量,减小功率波动程度,使***达到最优功率传输,具体如下:
通过精确测量每组矩阵式供电单元中供电线圈的电感值,在规定传输频率下,设计与其准确匹配的谐振补偿参数。
供电端电能变换模块3包括电路控制模块31、驱动模块32、高频全桥逆变模块33。电路控制模块31通过驱动模块32将PWM脉冲控制信号提供给高频全桥逆变模块33;根据PWM脉冲控制信号,高频全桥逆变模块33中的多个MOS管交替导通和关闭,从而对并联矩阵式无线供电网络4进行激励以实现电能的无线发射。
并联矩阵式无线供电网络4包括矩阵式无线供电线圈41和供电单元谐振及放电回路42;矩阵式无线供电线圈41采用方形圆角利兹线绕制而成,既能形成较为均匀的磁场分布,又可以进行拓展;供电单元谐振及放电回路42与矩阵式无线供电线圈41组合后并联接入主回路。
如图5所示,本发明无线充电平台为一体式结构,分层封装成一体,具体分层为钢化玻璃层、LED发光层、无线充电层、通信控制层以及支架板层。其中,钢化玻璃层用于防水防爆保护;LED发光层用于夜间产生机器人视觉定位的标识;无线充电层布置上述的并联矩阵式无线供电网络4;通信控制层用于封装上述的变电站巡检机器人动态位置识别模块1、负载检测与控制模块2和供电端电能变换模块3;支架板层固定设备承受机械载荷。一体式结构的无线充电供电端可同时支持多台变电站巡检机器人进行无线充电。
本发明的原理及工作流程:
当变电站巡检机器人停靠在一组或多组并联矩阵式无线供电网络4上方时,这一组或多组并联矩阵式无线供电网络4则投入供电,产生高频磁场,从而将能量传递给变电站巡检机器人机械受电线圈。
变电站巡检机器人动态位置识别模块1通过并联矩阵式无线供电网络4中的感应电流对某时刻一个或多个变电站巡检机器人的位置进行判定,精准确定投入供电的一组或多组并联矩阵式无线供电网络4,并将判定结果输出到负载检测与控制模块2。
线圈控制模块22接收来自于负载检测模块21的一组或多组供电网络的编号信息,并将信息进行汇总和初步处理,将对应变电站巡检机器人位置的供电网络信息发送给局部供电线开关控制模块23;然后局部供电线开关控制模块23接收并处理来自线圈控制模块22的对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络4信息,将该线圈的控制开关进行打开或闭合,实现控制相应的一组或多组并联矩阵式无线供电网络4投入供电。
如图2和图3所示,图2为本实施例矩阵式线圈分布图,图3为无线充电***对应的可分区供电的供电***原理图。变电站巡检机器人停靠在图2中阴影所示位置,那么阴影周围区域线圈则应投入供电,产生高频磁场,从而将能量传递给变电站巡检机器人机械受电线圈。图2中阴影周围区域线圈的电感分别为L1、L2、L3和L4,则图3中对应的L1、L2、L3和L4的控制开关K1、K2、K3和K4将通过控制模块闭合,从而实现仅机器人所在区域的线圈被激励。
如图4所示,分段供电拓扑结构采用并联式。基于变电站巡检机器人动态位置识别模块1,在并联矩阵式无线供电网络4内采用区域性供电方案。即工作时并不是所有的供电网络线圈同时接入主电路供电,而是根据机器人的所处位置,将相应的供电网络线圈接入主电路,从而实现区域性供电,实现多个机器人目标能量供给。具体区域性供电的具体方法如下:
步骤1,当机器人接近至第n个线圈上时,断开其余供电线圈上的开关K,将其余供电线圈及其补偿网络从主电路中切除;
步骤2,断开开关Sn,闭合开关Kn,这时供电线圈n便接入主电路;
步骤3,当机器人离开线圈n时,将开关Sn闭合,使补偿网络Cn和供电线圈Ln构成的储能回路充分放电;
步骤4,断开开关Kn,将供电线圈Ln及其补偿网络Cn切除;
步骤5,待机器人接近下一供电线圈Ln+1时重复上述过程。
并联式连接的矩阵线圈储能回路放电过程并不接入主电路,因此不会对主电路构成振荡冲击,保证了矩阵线圈的稳定动态切换。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种变电站巡检机器人无线充电***,其特征在于,包括:
变电站巡检机器人动态位置识别模块(1),用于对当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的位置进行识别,得到相应定位信息,并将定位信息发送给负载检测与控制模块(2);
负载检测与控制模块(2),用于接收当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,根据定位信息得到当前时刻一个或多个变电站巡检机器人对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息;并根据编号信息控制对应并联矩阵式无线供电网络(4)的矩阵式无线供电线圈(41)的开关闭合或断开;
供电端电能变换模块(3),利用PWM脉冲控制信号激励并联矩阵式无线供电网络(4)中的矩阵式无线供电线圈(41),实现电能的无线发射。
2.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人无线充电***,其特征在于,所述负载检测与控制模块(2)包括负载检测模块(21)、线圈控制模块(22)、局部供电线开关控制模块(23)和矩阵网络线圈协调运行控制模块(24);
负载检测模块(21),用于接收来自变电站巡检机器人动态位置识别模块(1)的一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,并将对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息输出给线圈控制模块(22);
线圈控制模块(22),用于接收来自于负载检测模块(21)的一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,并将编号信息进行汇总和处理,将对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息发送给局部供电线开关控制模块(23);将一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息发送给矩阵网络线圈协调运行控制模块(24);
局部供电线开关控制模块(23),用于接收并处理来自线圈控制模块(22)的对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,将该并联矩阵式无线供电网络(4)的矩阵式无线供电线圈(41)的控制开关打开或闭合;
矩阵网络线圈协调运行控制模块(24),用于接收来自线圈控制模块(22)的一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,并对其进行处理。
3.根据权利要求2所述的变电站巡检机器人无线充电***,其特征在于,所述矩阵网络线圈协调运行控制模块(24)对编号信息进行的处理包括:
i.实时检测矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,若满足***运行的规定范围,则不进行控制操作;否则对供电端电能变换模块(3)的电路控制模块(31)进行控制操作,调节其PWM脉冲控制信号的相位,以此改变矩阵网络线圈的电压、电流及其相位,使其满足***运行的规定范围;
ii.通过测量每组矩阵式供电单元中供电线圈的电感值,在规定传输频率下,使其准确匹配的谐振补偿参数。
4.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人无线充电***,其特征在于,所述供电端电能变换模块(3)包括电路控制模块(31)、驱动模块(32)和高频全桥逆变模块(33);
电路控制模块(31),用于将PWM脉冲控制信号通过驱动模块(32)提供给高频全桥逆变模块(33);
高频全桥逆变模块(33),包括多个MOS管,所述多个MOS管在PWM脉冲控制信号的控制下交替导通和关闭,从而对并联矩阵式无线供电网络(4)进行激励以实现电能的无线发射。
5.根据权利要求1所述的变电站巡检机器人无线充电***,其特征在于,所述并联矩阵式无线供电网络(4)包括矩阵式无线供电线圈(41)和供电单元谐振及放电回路(42);所述矩阵式无线供电线圈(41)采用方形圆角利兹线绕制而成;所述供电单元谐振及放电回路(42)与矩阵式无线供电线圈(41)组合后并联接入主回路。
6.一种无线充电平台,其特征在于,所述无线充电平台为依次分层封装而成的一体式结构,包括自上而下的钢化玻璃层、LED发光层、无线充电层、通信控制层以及支架板层;所述无线充电层上布置有权利要求1-5任意一项所述的并联矩阵式无线供电网络(4);所述通信控制层上封装有权利要求1-5任意一项所述的变电站巡检机器人动态位置识别模块(1)、负载检测与控制模块(2)和供电端电能变换模块(3)。
7.一种变电站巡检机器人无线充电方法,其特征在于,包括以下步骤:
通过对并联矩阵式无线供电网络(4)中的感应电流进行判定,识别当前时刻一个或多个变电站巡检机器人的定位信息,并将判定的结果输出;
负载监测与控制模块(2)接收定位信息,并根据定位信息得到对应位置的一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息;
根据得到的编号信息,通过供电端电能变换模块(3)控制对应位置的并联矩阵式无线供电网络(4)中的矩阵式无线供电线圈(41)的开关闭合或断开;
供电端电能变换模块(3)利用PWM脉冲控制信号激励并联矩阵式无线供电网络(4)中的矩阵式无线供电线圈(41),实现电能的无线发射;并联矩阵式无线供电网络(4)结合变电站巡检机器人的定位信息实现区域性供电。
8.根据权利要求7所述的并联矩阵式变电站巡检机器人无线充电方法,其特征在于,所述负载检测与控制模块(2)的负载检测模块(21)接收定位信息,并根据定位信息得到一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,同时将编号信息输出给线圈控制模块(22),线圈控制模块(22)对编号信息进行汇总和处理,再将对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息发送给局部供电线开关控制模块(23),同时将一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息发送给矩阵网络线圈协调运行控制模块(24);局部供电线开关控制模块(23)接收对应变电站巡检机器人位置的并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,将对应编号的线圈的控制开关断开或闭合;所述矩阵网络线圈协调运行控制模块(24)接收一组或多组并联矩阵式无线供电网络(4)的编号信息,并且进行处理。
9.根据权利要求7所述的并联矩阵式变电站巡检机器人无线充电方法,其特征在于,所述供电端电能变换模块(3)包括电路控制模块(31),电路控制模块(31)通过驱动模块(32)将PWM脉冲控制信号提供给高频全桥逆变模块(33),根据PWM脉冲控制信号使高频全桥逆变模块(33)中的若干MOS管交替导通或关闭,进而对并联矩阵式无线供电网络(4)进行激励以实现电能的无线发射。
10.根据权利要求7所述的并联矩阵式变电站巡检机器人无线充电方法,其特征在于,所述区域性供电的具体方法如下:
步骤1,当变电站巡检机器人接近并联矩阵式无线供电网络(4)的一个无线供电线圈时,将其余无线供电线圈及其补偿网络从主电路中切除;
步骤2,闭合当前无线供电线圈的主电路开关,将当前无线供电线圈接入主电路进行无线电能传输;
步骤3,当变电站巡检机器人离开当前无线供电线圈时,闭合当前无线供电线圈的补偿网络开关,使补偿网络和无线供电线圈构成的储能回路进行放电;
步骤4,储能回路放电结束后,断开当前无线供电线圈的主电路开关,将无线供电线圈及其补偿网络切除;
步骤5,当变电站巡检机器人靠近下一个无线供电线圈时,重复步骤1-4。
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