智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用分析

王世云

山東天用智能技術(shù)有限公司 山東 濟(jì)南250000

前言

對于變電站的運(yùn)行而言，智能巡檢機(jī)器人在其主要的應(yīng)用中有著極其重要的意義和作用，隨著智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用，可以極大的減少變電站中各項(xiàng)元件的人工檢測工作大量，為提升變電站的系統(tǒng)運(yùn)行效率做出巨大支持。因此在具體應(yīng)用中需要結(jié)合其機(jī)器人的特點(diǎn)和組成原理來明確在變電站運(yùn)行的具有的故障，以此來提出有效的排除措施，最終保障整個變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 智能巡檢機(jī)器人的組成和功能分析

目前在變電站智能機(jī)器人的巡檢系統(tǒng)主要包含五個部分，分別為巡檢機(jī)器人、智能充電房、后臺控制系統(tǒng)、WIFI傳輸天線和現(xiàn)場埋設(shè)的磁條。而在整個系統(tǒng)的建設(shè)中，主要是由網(wǎng)絡(luò)分布式的架構(gòu)組成的系統(tǒng)部分，在架構(gòu)中主要分為三層，分別為基站、通信和終端[1]。在此系統(tǒng)的支持下，變電站的智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)建設(shè)的主要功能分為以下三點(diǎn)。

(1)在戶外設(shè)備巡檢方面。因?yàn)橹悄軝C(jī)器人巡檢系統(tǒng)可以進(jìn)行全天候、全方位和全自助智能巡檢變電站的外部相關(guān)設(shè)備，同時可以對這些設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析和對比，所以利用智能巡檢機(jī)器人可以在一定程度上代替人工巡檢作業(yè)。在具體的實(shí)施中，只需要巡檢人員在系統(tǒng)內(nèi)部對機(jī)器人設(shè)置巡檢任務(wù)和數(shù)據(jù)，然后需要定期對系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)加以整理制作成數(shù)據(jù)報告的形式。

(2)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)分析對比方面。在傳統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)工作中，都是結(jié)合人工巡檢的方式來檢查設(shè)備的發(fā)熱異常部位、油位異常部位以及一些設(shè)備缺陷部位等，不僅耗費(fèi)了大量的人力資源，并且人工檢測的數(shù)據(jù)也相對會有著一定的誤差。而結(jié)合智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用，可以使這項(xiàng)巡檢工作實(shí)現(xiàn)自動化處理，一方面能夠更加精準(zhǔn)的判斷各種異常發(fā)生的部位，另一方面也能夠節(jié)省大量的人工作業(yè)力度，并且在實(shí)際應(yīng)用期間巡檢人員只需要在系統(tǒng)內(nèi)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和分析即可，節(jié)省了大量的工作時間。

(3)設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)的收集方面。對于變電站的相關(guān)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集而言，結(jié)合智能巡檢機(jī)器人的自動巡檢技術(shù)，可以將設(shè)備中的溫度情況、油位情況等數(shù)據(jù)信息自動收集，將傳統(tǒng)人工利用數(shù)碼相機(jī)和紅外線測溫儀等設(shè)備記錄方法有效代替，不僅提升了數(shù)據(jù)收集的精確度，同時在一定程度上能夠提升運(yùn)行與維護(hù)人員的工作效率。

2 智能巡檢機(jī)器人在變電站中應(yīng)用故障和排除方法介紹

2.1 紅外線通訊中斷故障 其具體的故障形式和排除方法分為以下幾點(diǎn)。

(1)紅外電源關(guān)閉。如果需要使用紅外線通訊，則需要人工手動恢復(fù)電源。

(2)在紅外處在啟動期間，其從上電開始到進(jìn)入到工作狀態(tài)需要一分鐘左右。

(3)如果在無線通信信號受到干擾情況下，會導(dǎo)致紅外通訊短時間內(nèi)中斷，對此故障的發(fā)生一般在幾分鐘內(nèi)即可自行恢復(fù)。另外如果IP配置出現(xiàn)不正確的情況則需要重新配置IP[2]。

(4)如果發(fā)生連接異常的現(xiàn)象，則需要在紅外視頻窗口中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇紅外重連或者重新啟動紅外電源即可。

(5)如果紅外和可見光沒有視頻輸出，則需要檢查其內(nèi)部服務(wù)器是否連接正常，或者檢查其是否處于停止?fàn)顟B(tài)，然后在食品輸出窗口點(diǎn)擊停止-播放，以此方法來重新連接視頻。

(6)如果紅外和可見光出現(xiàn)抓圖失敗等故障，則需要檢查其二者的通訊是否正常。

2.2 移動站通訊出現(xiàn)中斷故障(1)需要檢查機(jī)器人本身是否已經(jīng)上電或者是否電壓處于充足狀態(tài)。

(2)檢查基站的主機(jī)是否正確連接到基站的無線網(wǎng)橋，是否通訊正常。

(3)檢查基站的主機(jī)是否有效的連接到機(jī)器人本身的無線網(wǎng)橋。

(4)檢查機(jī)器人的robot進(jìn)程是否存在。

2.3 機(jī)器人未完成定時任務(wù) 對于智能巡檢機(jī)器人的具體工作而言，其完成定時任務(wù)的主要指標(biāo)包含以下幾點(diǎn)。

(1)定時任務(wù)的開啟。

(2)機(jī)器人處于自動控制模式。

(3)在啟動定時任務(wù)期間，觀察其充電機(jī)構(gòu)是否處于正在充電狀態(tài)，并且在執(zhí)行任務(wù)期間觀察充電機(jī)構(gòu)是否處于空閑狀態(tài)[3]。

(4)充電時期的電流需要大于等于2安培。并且在任務(wù)不處理啟動期間的倒計時確認(rèn)，或者點(diǎn)擊是。

(5)檢查這些檢查任務(wù)是否已經(jīng)被下發(fā)到其他移動站，并且檢查其基站的配置任務(wù)與移動基站的配置任務(wù)是否保持一致的狀態(tài)。當(dāng)不滿足這些條件時，機(jī)器人不會執(zhí)行所發(fā)送的定時任務(wù)。

2.4 機(jī)器人發(fā)生異常脫離磁軌道問題 在機(jī)器人的巡檢任務(wù)停止期間，需要進(jìn)行手動模式操控，最終使機(jī)器人回到磁軌道。然后開啟尋道任務(wù)將機(jī)器人的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，最后將臨時任務(wù)或者適當(dāng)規(guī)劃的任務(wù)啟動，使機(jī)器人返回充電點(diǎn)，經(jīng)過分析得知機(jī)器人脫離磁軌道的主要原因有以下幾點(diǎn)。

(1)任務(wù)啟動不準(zhǔn)確，例如在轉(zhuǎn)彎期間沒有立即啟動任務(wù)，這時機(jī)器人江將會默認(rèn)任務(wù)為直行。

(2)任務(wù)的配置不正確，其中包含停車的距離、轉(zhuǎn)彎時期的速度和角度等。

(3)磁軌道的磁信號發(fā)生衰減，導(dǎo)致其難以檢測到信號源。

2.5 充電失敗 在機(jī)器人自動充電期間，如果后臺報出異常事項(xiàng)或者沒有檢測到充電箱的電壓等故障，其具體的原因包含以下幾點(diǎn)。

(1)充電箱AC220 V輸入電源發(fā)生掉電現(xiàn)象或者空氣開關(guān)發(fā)生斷開問題。

(2)如果在充電期間充電箱的電源指示燈和智能儀表都顯示正常，但是極片卻沒有電壓顯示，那么很有可能是連接件沒有接觸好導(dǎo)致。

(3)機(jī)器人可能沒有停留在充電部位。因此可以實(shí)施手動充電，首先需要將機(jī)器人先上電處理，機(jī)器人手動充電口來控制開關(guān)的閉合，并且保證手動充電期間充電線接觸良好。

2.6 任務(wù)下達(dá)不成功 對于該故障而言，需要檢查與移動基站的通訊是否存在問題或者檢查移動基站工作運(yùn)行是否存在異常問題。另外對于云臺或者車體不可控制的問題，需要觀察狀態(tài)欄中的移動通訊站是否存在問題，并且需要保證主機(jī)處于手動操控狀態(tài)。

結(jié)語

綜上所述，對于變電站的智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用中，需要結(jié)合其具體的工作原理和特點(diǎn)以及所存在的故障進(jìn)行分析，這樣才能夠結(jié)合其具體的故障形式來做出有效的解決措施，以此在保證巡檢機(jī)器人穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上來保障變電站的順利運(yùn)行。