配电房智能巡检机器人解决方案

系统主要功能

1.系统架构

室内挂轨式巡检机器人系统以巡检机器人为核心，集移动视频巡检、红外测温、环境监控、数据智能分析等功能于一体，实现对巡检区域设备的实时监控、数据分析管理。巡检机器人系统由后台软件系统、轨道系统、供电系统、通信系统、机器人系统及其他相关设备组成。

具体架构图如下：

挂轨机器人系统架构图

智能巡检机器人及智能监控系统综合应用了人工智能、大数据、综合监控、故障诊断等前沿技术，实现配电房巡检工作机器人换人，无人值守、智能管控。该系统能让运维人员足不出户就可全景掌握配电房的状态，减少巡检次数，降低日常维护的人员、车辆以及物资等维护成本，挖掘配电房状态数据中的价值，提高配电房运维管理水平。

2.视频识别

挂轨机器人视频识别是室内挂轨式巡检机器人系统的核心功能之一，通过机器人自身携带的可见光摄像机，完成视频图像的数据采集，通过自主开发的高精度图像识别算法，对视频数据进行智能分析处理，识别视频内容。目前，视频识别功能能够准确识别室内的仪表、压板、开关、指示灯、设备外观等多种表计，并能进行表计自动读数，从而全面掌握站内电力设备及环境的状态信息。

表计识别读数

3.红外测温

挂轨机器人利用自身携带的红外热成像仪对室内电力设备温度数据进行采集，然后将采集的数据进行分析，进而诊断出致热型设备故障及热缺陷，触发相应报警。红外测温功能包括红外普测、精确测温、遥控测温和测温预警等。

巡检任务执行完成后会自动生成任务报表，对设备温度进行有效的诊断。

红外热像测温图

4.环境检测

挂轨机器人能对气体、温度、湿度等环境信息进行实时监控，为运维人员分析设备运行状态提供全方面信息。

挂轨机器人自身携带的环境监测模块，具备监测环境中的有害气体、温度、湿度、烟雾等环境信息。机器人实时采集的环境信息及时传输到控制中心，为操控人员提供现场环境信息，当监测到有害气体超标时，系统将进行报警，以提示运维人员及时处理。

红外热像测温图

5.音频采集

挂轨机器人本体搭载高灵敏度的拾音器，并随云台一同转动，定向采集电力设备的音频信息。机器人采用的音频降噪算法和声音识别技术，减轻环境噪音干扰，增强音频信息识别的准确性和可靠性。音频数据经过软件压缩后传回服务器进行存储。

6.局放监测(选配)

局放监测功能

挂轨机器人内部搭载局放监测传感器用于地电波（TEV）和超声波（AE）的检测。当检测到开关柜等设备内局部放电处于异常状态时，能立即触发报警，提示管理人员到达现场处置。利用局放检测设备，能实时对开关柜等设备进行检测。局放检测设备数据模块及控制后台具备局放数据自动绘图、自主识别和诊断的能力，在局放出现异常情况下可以实时报警、应急模式巡检及系统联动功能，同时管理后台能够对单点检测数据进行历史分析，并进行归档和诊断等处理。

7.双向语音

挂轨机器人的双向语音功能指的是对讲和广播功能。对讲是指站内工作人员能够在巡检机器人管理后台和机器人之间进行对讲，本功能的实现是通过开启巡检机器人管理后台的语音对讲，同时前方工作人员需打开机器人的语音按钮。广播则可用于管理后台对现场工作远程指挥或紧急情况下要求快速撤离等。

8. 任务管理

在监控平台中，将任务管理分成全面巡检、例行巡检、专项巡检、特殊巡检、自定义任务、地图选点以及任务展示等7大模块，每个大模块又拆分为不同的小模块，可以根据各种情况建立不同类型的任务。在任务系统中既可以手动进行任务的执行也可按照日程进行任务分配执行实现自动巡检功能。

9.巡检功能

后台巡检界面

挂轨机器人的自动巡检功能使其能够自主完成室内的巡检工作，具有高度自动化和智能化的特征，从而代替人工巡检。自动巡检的模式主要有：定时巡检、例行巡检、特殊巡检、单次巡检及人工控制巡检等，各种模式支持互相切换。机器人能够按照事先设定的巡检模式完成任务，按照既定的规则完成表计读数、电力设备温度测量及环境监测等巡检活动。

10.数据统计

监控平台具备对监控数据进行储存、分析、统计、检索的功能。监控平台对数据进行标准化的整理与排序，支持excel报表导出保存。运维人员可根据任务或监控点在监控平台内对数据进行检索，快速查看监控数据。

11. 报表输出

挂轨机器人在执行完一个任务之后都会自动生成报表，运维人员可以在监控平台根据时间、巡检类型、任务名称等进行检索并查看报表。运维人员可根据需求检索，查看，导出各类表报，包括巡检任务报表、数据报表、报警记录报表、环境信息报表等。

12.预警与联动

挂轨机器人在巡检过程中，通过数值分析、阈值对比、趋势分析、数据库等相关技术，对异常数据进行自动预警。预警信息通过界面告警和声光告警两种方式呈现，及时提醒运维人员注意。

当后台分析数据显示为异常时，后台监控软件界面会出现告警信息列表，运维人员通过操作滚动显示告警信息。

当系统存在告警信息时，系统通过巡检机器人告警音频及灯光闪烁，提醒运维人员注意。

13.机器人自检

挂轨机器人作为巡检系统的主体，搭载主要的检测设备在前端采集各类数据信息。为了保证机器人日常工作的开展，机器人在启动巡检前均会进行自检，自检内容包括红外热成像仪、高清相机、电机、云台、内部存储以及各种传感器等，若发现部件异常，则给出异常状态指示，并将系统异常信息上传至监控后台，方便运维人员及时发现故障，减少处理时间，提高解决故障的效率。