[实用新型]基于红外成像电力变压器巡检机器人热图采集与通讯系统

说明书

本实用新型属于电力变压器检测技术领域，特别涉及一种基于红外成像电力变压器巡检机器人热图采集与通讯系统。由图像采集单元与电气设备连接，图像采集单元与预处理单元连接，预处理单元分别与温度提取单元和图像传输单元连接，温度提取单元与微处理器连接，微处理器与状态显示单元连接，信号转换单元与微处理器连接，信号转换单元与图像采集单元连接，操作面板与微处理器相连接，图像传输单元与移动终端连接，微处理器与通讯单元连接，通讯单元与移动终端连接，复位单元与微处理器连接。本实用新型具有操作简单、运维工作量小、图像采集速度快、处理精度高、响应速度快、数据传输安全可靠等优点，为电力变压器图像采集、处理和传输技术的发展奠定基础。

技术领域

本实用新型属于电力变压器检测技术领域，特别涉及一种基于红外成像电力变压器巡检机器人热图采集与通讯系统。

背景技术

电力变压器是电网与子网络衔接的重要电压转换设备，其可靠性和安全性直接关系到电网安全和子网络的稳定运行。电力变压器的日常维护已经从“故障检修”发展到“状态检修”阶段，但现有状态检修技术对于变压器运行参数监测不够全面，图像处理精度低，监测结果主要发送到监控中心，维护人员离开监控主机后不能实时了解电力变压器的运行情况，在变电站异常情况下不能及时采取措施，杜绝安全隐患。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种基于红外成像电力变压器巡检机器人热图采集与通讯系统。其目的是为了提供一种利用红外热成像技术采集电力变压器热图，并经过处理分析，将结果发送到移动终端，维护人员通过专用手机就可以实时了解电力变压器运行情况的一种热图采集与通讯方法。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于红外成像电力变压器巡检机器人热图采集与通讯系统，是由电气设备、图像采集单元、预处理单元、温度提取单元、微处理器、状态显示单元依次连接；预处理单元还与图像传输单元相连接，图像传输单元与移动终端相连接；微处理器与信号转换单元、图像采集单元依次连接；操作面板与微处理器相连接；复位单元也与微处理器相连接；微处理器还与通讯单元、移动终端依次连接。

所述图像采集单元的采集端与电气设备的测量部位相连接，图像采集单元的信号输出端与预处理单元的信号输入端相连接，预处理单元的信号输出端分别与温度提取单元和图像传输单元的信号输入端相连接，温度提取单元的信号输出端与微处理器的信号输入端相连接，微处理器的信号输出端与状态显示单元的信号输入端相连接，信号转换单元的信号输入端与微处理器的信号输出端相连接，信号转换单元的信号输出端与图像采集单元的控制端相连接，操作面板的信号输出端与微处理器的信号输入端相连接，图像传输单元的信号输出端经过无线网络与移动终端的信号输入端相连接，微处理器的通讯信号输出端与通讯单元的数据输入端相连接，通讯单元的信号输出端经过无线网络与移动终端的信号输入端相连接，复位单元的信号输出端与微处理器的复位信号输入端相连接。

所述巡检机器人首先建立红外图像检测标准，获取电气设备的红外热图后，根据检测标准巡检热图中每个点的温度，这个过程需要通过预处理单元和温度提取单元进行图像预处理和温度提取操作；微处理器采集电气设备温度之后调用历史数据、检修规范和环境信息，通过横向、纵向温差判断确定电气设备的运行状态，同时移动终端实时接收微处理器和预处理单元的数据；在电气设备异常进行报警，同时将报警信号发送到移动终端和调度中心；如电气设备运行正常，通过信号转换单元控制图像采集单元采集下一幅图像；在系统运行异常情况下，通过复位单元进行复位，程序重新运行。

所述红外图像检测标准是指红外图像时空分析法，即对采集时刻的红外图像在时间和空间两个角度进行对比，确定电力变压器监测点温度是否发生异常；所述时间是同一点温度与该点温度的历史数据进行比较，所述空间是同一时刻与同类设备同样工况情况下的温度数据进行比较。