[发明专利]一种变电站的智能化巡检方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种变电站的智能化巡检方法。

背景技术

变电站用电信息巡检终端，实时传输变电站进出线关口电能数据、电 能表运行状态等重要信息，一旦出现异常情况，将严重影响电能计量及电 费核算工作。目前，尚未有此类产品问世。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种变电站的智能化巡检终端，设置于 基于转弯自动行驶的电动汽车，所述电动汽车包括温度传感器、主控制器、 超声波检测设备和转弯控制设备，温度传感器用于检测周围环境温度，超 声波检测设备与温度传感器连接，用于基于周围环境温度来实现车身周围 距离测量，主控制器与超声波检测设备和转弯控制设备分别连接，用于基 于超声波检测设备的测量结果确定发送给转弯控制设备的控制信号。

更具体地，在所述基于转弯自动行驶的电动汽车中，包括：FLASH存 储芯片，设置在电动汽车的前端仪表盘内，用于预先存储第一预设电量阈 值、第二预设电量阈值和预设距离阈值；伽利略导航仪，用于接收伽利略 导航定位卫星实时发送的、电动汽车的当前伽利略导航位置；左侧超声波 测距设备，位于电动汽车的车身左侧的下端，用于检测电动汽车左侧分别 距离车身左侧障碍物或道路左侧边沿的实时距离，并作为左侧实时距离输 出；右侧超声波测距设备，位于电动汽车的车身右侧的下端，用于检测电 动汽车右侧分别距离车身右侧障碍物或道路右侧边沿的实时距离，并作为 右侧实时距离输出；CMOS高清摄像设备，由多个CMOS高清摄像头组成， 用于拍摄多个电动汽车周围环境图像，其中，多个CMOS高清摄像头分别 设置在电动汽车的车身不同位置；方向电机控制器，设置在电动汽车的前 端仪表盘内，与MSP430单片机连接，用于基于电动汽车的驱动车轮的转 弯角度或驱动方向计算电动汽车的转向齿轮转角；转向电机驱动器，设置 在电动汽车的驱动车轮上方，与方向电机控制器连接，用于基于电动汽车 的转向齿轮转角确定电机驱动控制信号；转向驱动电机，设置在电动汽车 的驱动车轮上方，与转向电机驱动器和电动汽车的驱动车轮分别连接，用 于基于电机驱动控制信号实现电动汽车的驱动车轮的转弯角度；温度传感 器，位于电动汽车的车身外侧，用于检测电动汽车所在环境的实时温度； 齿轮齿条转向器，设置在电动汽车的驱动车轮上方，用于将转向驱动电机 与电动汽车的驱动车轮连接；MSP430单片机，设置在电动汽车的前端仪 表盘内，与左侧超声波测距设备、右侧超声波测距设备、CMOS高清摄像 设备和方向电机控制器分别连接，基于CMOS高清摄像设备发送的多个电 动汽车周围环境图像构建电动汽车的全局图像，基于全局图像、左侧实时 距离和右侧实时距离确定电动汽车的驱动车轮的转弯角度；电量检测设 备，设置在电动汽车的蓄电池上，用于检测蓄电池的实时剩余电量；行驶 控制仪，设置在电动汽车上，与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控 制器连接，用于接收位置控制信号，基于位置控制信号确定驱动方向和驱 动速度，并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机 控制器；图像识别设备，用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图 像，并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩，相应地，发 出存在充电桩信号或不存在充电桩信号；超声波检测设备，设置在电动汽 车前部，用于检测电动汽车前部距离充电桩的实时相差距离；ZIGBEE通 信设备，设置在电动汽车上，用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手 操作，握手成功则发出充电桩合格信号，握手失败则发出充电桩不合格信 号；自动充电设备，设置在电动汽车上，包括定位器、位移驱动器、机械 手和充电头，定位器、位移驱动器和充电头都设置在机械手上，定位器用 于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离，位移驱动器与定位器 连接，用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座，机械手用于 在抵达充电桩的充电插座后将充电头插入充电桩的充电插座中；其中， MSP430单片机还与FLASH存储芯片、电量检测设备、行驶控制仪、伽利 略导航仪、图像识别设备、超声波检测设备、ZIGBEE通信设备和自动充 电设备分别连接，当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时，进入自 动导航模式；其中，MSP430单片机在自动导航模式中，启动伽利略导航 仪和图像识别设备，接收当前伽利略导航位置，基于当前伽利略导航位置 和预存电子地图中最近充电站的伽利略导航位置确定位置控制信号，将位 置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往预存电子地图中最近 充电站，当从图像识别设备处接收到存在充电桩信号时，启动超声波检测 设备和ZIGBEE通信设备，在接收到充电桩合格信号且实时相差距离小于 等于预设距离阈值时，启动自动充电设备以将充电头插入充电桩的充电插 座中，MSP430单片机退出自动导航模式；其中，MSP430单片机在实时 剩余电量大于等于第二预设电量阈值，控制自动充电设备的机械手以将充 电头拔离充电桩的充电插座，第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值； 其中，超声波检测设备、左侧超声波测距设备和右侧超声波测距设备都与 温度传感器连接，基于超声波在空气中的传播速度来实现距离测量，超声 波在空气中的传播速度与电动汽车所在环境的实时温度相关；其中，图像 识别设备还包括图像采集器件和充电桩识别器件，图像采集器件借用 CMOS高清摄像设备中的前方CMOS高清摄像头，前方CMOS高清摄像 头设置在电动汽车的车身的正前方，用于对电动汽车前方景象进行拍摄以 获得前方图像，充电桩识别器件与前方CMOS高清摄像头连接，用于对前 方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩，相应地，发出存在充电 桩信号或不存在充电桩信号。