CN202143171U - 基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控*** - Google Patents

基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控*** Download PDF

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厉秉强
张海龙
杨墨
王贤华
冯立强
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State Grid Intelligent Technology Co Ltd
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Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，包括智能化变电站视频综合监控中心，智能化变电站视频综合监控中心通过无线通信模块与移动机器人连接，同时通过光缆与固定点辅助监控子***连接；移动机器人上设有视频采集设备，固定点辅助监控子***连有至少2个定点设置的网络高清摄像机。通过移动机器人和固定点辅助监控子***的配合，可以有效提高分析的准确性，大大提高倒闸效率并保证了切换质量，从而解除了程序化操作中的人为干预，同时图像清晰度更高，监控场景覆盖范围广。

Description

基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***
技术领域
本实用新型涉及一种视频综合监控***，特别涉及一种基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***。
背景技术
智能化变电站是数字化变电站的升级和发展，在数字化变电站的基础上，结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。从智能电网体系结构看，智能化变电站是智能电网运行与控制的关键。作为衔接智能电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节的关键，智能化变电站是智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力流向和调整电压的重要电力设施，是智能电网“电力流、信息流、业务流”三流汇集的焦点，对建设坚强智能电网具有极为重要的作用。
智能化变电站对设备的状态监测与操作运行需要远程可视化与自动化，以实现变电站真正的无人值班，并提高变电站的安全运行水平。传统变电站和数字化变电站的视频监控存在以下问题：
1、图像清晰度不高，无法清楚地读取仪表读数，抓取的图片分辨率低，无法满足后期视频分析和图片分析的要求。
2、如果所有的设备状态都需要架设摄像头进行监控，监控点的数量众多，并且变电站工作环境恶劣，部分监控点无论是架设摄像头还是电源供电，都非常不方便。
3、视频监控只能录制视频或者抓图，没有对视频或图像做进一步的模式识别、人工智能分析。
发明内容
本实用新型目的在于解决上述技术问题，而提供了一种基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***。它可以高清晰的获取变电站仪表的读数或设备状态，减少了单位面积监控点的数量，使监控场景覆盖范围更广，提高变电站监控***的效能和智能化应用水平。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，包括智能化变电站视频综合监控中心，智能化变电站视频综合监控中心通过无线通信模块与移动机器人连接，同时通过光缆与固定点辅助监控子***连接；移动机器人上设有视频采集设备，固定点辅助监控子***连有至少2个定点设置的网络高清摄像机。
所述的智能化变电站视频综合监控中心包括监控主机、服务器、与监控主机连接的报警装置、连接监控主机与移动机器人的无线通信模块。所述监控主机具有视频监控中心所有的监视、控制和管理功能，并可以利用模式识别模块对视频和图片进行智能分析；服务器存储时间信息、照片和视频文件，并可以快速检索。所述的报警装置与监控主机电路连接；报警装置为***软硬件异常报警装置或/和检测报警装置，其中，监测报警装置选自环境信息异常报警装置、消防报警装置、非法闯入报警装置、视频移动报警装置中的一种或多种。
上述的无线通信模块均为基于802.11N的无线网桥。
所述的移动机器人上的视频采集设备为可见光摄像机、红外热像仪和紫外成像仪，视频采集设备固定在云台上，移动机器人其他结构和功能模块可采用专利号为ZL200920029428中国实用新型专利中的机器人结构和功能模块。通过固定在移动平台的视频服务器将固定在云台上的可见光摄像机、红外热像仪、紫外成像仪的视频压缩编码后传输给监控主机。
固定点辅助监控子***通过光缆与网络高清摄像机连接。
用上述基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***的监控方法：
1、机器人巡检。综合监控***给机器人发出控制命令，由机器人自动行驶到相应的设备附近进行设备状态的检查工作。
2、固定点摄像头辅助巡检。通过把多个摄像机的不同固定点都添加到序列中，配置成巡航路线，自动在各个需要巡检的设备上显示图像和停留。也可一次性将变电站所有设备需监控的点位添加，完成对变电站设备情况的巡检。
3、智能分析。监控中心将机器人巡检视频和固定点辅助视频进行联动，经过多路智能分析和移动侦测技术判断后得出结果，对需要监控的区域设置触发条件，按需设置穿越警戒面检测、进入离开入侵区域检测等，当在布防状态下，一旦触发就能联动相应报警。
上述未详细描述的结构、连接关系、位置关系等均为本领域的常规设置，属于公知常识，在此不再赘述。
本实用新型的有益效果是：
1、通过移动机器人和固定点辅助监控子***的配合，可以有效提高分析的准确性，大大提高倒闸效率并保证了切换质量，从而解除了程序化操作中的人为干预，实现一键式顺序控制。
2、采用高清网络摄像机，图像清晰度更高，可以清楚地读取仪表读数和查看变电站设备状态；
3、减少了单位面积监控点的数量，使监控场景覆盖范围更广，提高变电站监控***的效能和智能化应用水平。
附图说明
图1为本实用新型的一种基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***的结构框图。
1、智能化变电站视频综合监控中心；2、移动机器人；3、固定点辅助监控子***；11、监控主机；12、报警装置；13、服务器；14、无线通信模块I；21、无线通信模块II；22、可见光摄像机；23、红外热像仪；24、紫外成像仪；31、高清网络摄像机A；32、高清网络摄像机B；33、高清网络摄像机C。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
图1中，基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，包括智能化变电站视频综合监控中心1，智能化变电站视频综合监控中心1通过无线通信模块II21与移动机器人2连接，同时通过光缆与固定点辅助监控子***3连接；移动机器人2上设有视频采集设备，固定点辅助监控子***3连有至少两个定点设置的网络高清摄像机31、32、33。
所述的智能化变电站视频综合监控中心包括监控主机11、服务器13、与监控主机11连接的报警装置12、连接监控主机11与移动机器人2的无线通信模块I 14。所述监控主机11具有视频监控中心所有的监视、控制和管理功能，并可以利用模式识别模块对视频和图片进行智能分析；服务器13存储时间信息、照片和视频文件，并可以快速检索。所述的报警装置12与监控主机11电路连接；报警装置12为***软硬件异常报警装置或/和检测报警装置，其中，监测报警装置选自环境信息异常报警装置、消防报警装置、非法闯入报警装置、视频移动报警装置中的一种或多种。
所述无线通信模块I 14、无线通信模块II21均为基于802.11N的无线网桥。
所述的移动机器人2上的视频采集设备为可见光摄像机22、红外热像仪23和紫外成像仪24，视频采集设备固定在云台上，移动机器人其他结构和功能模块可采用专利号为ZL200920029428中国实用新型专利中的机器人结构和功能模块。可见光摄像机22、红外热像仪23、紫外成像仪24通过BNC接口与视频服务器连接，经过视频服务器压缩编码后，经过无线通信模块I、II传输会综合监控中心，供监控主机对视频进行智能分析。所述移动机器人有下位机，下位机通过RS485接口与可见光摄像机22连接，通过RS232接口与紫外成像机连接，通过RJ45接口与红外热像仪连接，并执行相应的控制指令。
所述高清网络摄像机31、32、33内置有视频压缩编码模块，可以将高清视频压缩编码为数据量较小的数据进行网络传输，从而降低网络带宽，提高控制指令的实时响应速度。
上述***的监控方法是：首先移动机器人巡检。综合监控***给机器人发出控制命令，由机器人自动行驶到相应的设备附近进行设备状态的检查工作。其次固定点摄像头辅助巡检。通过把多个摄像机的不同固定点都添加到序列中，配置成巡航路线，自动在各个需要巡检的设备上显示图像和停留。也可一次性将变电站所有设备需监控的点位添加，完成对变电站设备情况的巡检。最后是对视频或图像的智能分析，并做出相应的处理。监控中心将机器人巡检视频和固定点辅助视频进行联动，经过多路智能分析和移动侦测技术判断后得出结果，对需要监控的区域设置触发条件，按需设置穿越警戒面检测、进入离开入侵区域检测等，当在布防状态下，一旦触发就能联动相应报警。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (6)

1.基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，包括智能化变电站视频综合监控中心，智能化变电站视频综合监控中心通过无线通信模块与移动机器人连接，同时通过光缆与固定点辅助监控子***连接；移动机器人上设有视频采集设备，固定点辅助监控子***连有至少2个定点设置的网络高清摄像机。
2.根据权利要求1所述的基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，所述的智能化变电站视频综合监控中心包括监控主机、服务器、与监控主机连接的报警装置、连接监控主机与移动机器人的无线通信模块。
3.根据权利要求2所述的基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，所述的报警装置为***软硬件异常报警装置或/和检测报警装置。
4.根据权利要求3所述的基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，监测报警装置选自环境信息异常报警装置、消防报警装置、非法闯入报警装置、视频移动报警装置中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，所述的无线通信模块均为基于802.11N的无线网桥。
6.根据权利要求1所述的基于移动机器人的智能化变电站视频综合监控***，其特征是，所述的移动机器人上的视频采集设备为可见光摄像机、红外热像仪和紫外成像仪。
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Denomination of utility model: Intelligent transformer station video comprehensive monitoring system based on mobile robot

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