[发明专利]无线传感器型电缆沟综合预警装置及方法

说明书

本发明涉及电力系统运行维护领域，具体为无线传感器型电缆沟综合预警装置及方法。该装置在巡检机器人的本体上设置控制器、电源模块、传感采集模块和数据传输模块。传感采集模块包括电动伸缩杆和探头固定座，所述电动伸缩杆的一端和巡检机器人本体连接，所述电动伸缩杆的伸缩端和探头固定座固定连接，所述探头固定座上设有传感器用以采集信息。本发明在慢速行驶以及安装在伸缩机构上的探头可以减少内部气体的扰动，准确测出环境中各气体的含量。同时公开的一种深度预警电缆沟故障隐患的方法，应用上述装置通过对环境信息和电气信息的采集和分析对故障作出较早的预警。

技术领域

本发明涉及电力系统运行维护领域，具体为无线传感器型电缆沟综合预警装置及方法。

背景技术

电缆沟是用以敷设电力或通信电缆的地下管道或沟道，也是被敷设电缆设施的外围保护结构。随着城市不断发展，变电站电缆沟、电缆半层以其占地面积小、隐蔽性高等优点在电网建设中获得了广泛的应用。然而目前电缆沟的巡检工作往往依靠人工来完成，通过人工检查手段对电缆运行情况及电缆运行环境进行巡检。而人工巡检需人力开启厚重的电缆沟盖板开展测温巡视，大部分电缆沟道防水、防火、通风能力不足，沟道内空气浑浊，可能存在有害气体，电缆击穿易产生瞬间大电流，对周围人员造成人身伤害，因此，需要一种能够代替人工来进行电缆沟巡检的装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供了具有准确检测电缆沟内部参数及时发出预警信息的无线传感器型电缆沟综合预警装置。

本发明要解决的技术问题的技术方案是：无线传感器型电缆沟综合预警装置，包括巡检机器人本体，其特征在于：所述巡检机器人本体设有控制器、电源模块、传感采集模块和数据传输模块，所述电源模块、传感采集模块、数据传输模块和控制器电气连接，电缆沟盖板的下部设有轨道，所述巡检机器人沿所述轨道移动；所述传感采集模块包括电动伸缩杆和探头固定座，所述电动伸缩杆的一端和巡检机器人本体连接，所述电动伸缩杆的伸缩端和探头固定座固定连接，所述探头固定座上设有温湿度传感器、VOC气体浓度传感器、氧气浓度传感器和二氧化硫气体浓度传感器；所述电动伸缩杆用以将传感器伸入巡检机器人无法到达的位置，所述巡检机器人本体上还设有水位检测装置；巡检机器人在电缆沟内部缓慢移动过程中采集电缆沟内部的环境参数和电气参数，当所述环境参数或电气参数超过设定阈值时向上位机系统或服务器发出预警信息。

更好的，所述巡检机器人设有检测舵机或云台，电动伸缩杆的端部和检测舵机或者云台固定连接。

更好的，所述轨道的上部的两侧设有向上开口的滑槽，两个滑槽的中部间隔设置固定杆，所述固定杆的上端用以与电缆沟盖板的底部连接；所述轨道安装在电缆沟盖板的下部，所述巡检机器人本体设有电动滚轮，所述电动滚轮嵌在滑槽内部；所述轨道的终端设有环形的调头轨道。

更好的，所述电动滚轮的前部设有盖板检测装置，所述盖板检测装置包括弹性探测杆、设置在弹性探测杆端部的移动滚轮，设置于弹性探测杆下部的检测开关；所述弹性探测杆的端部和巡检机器人本体固定连接；

在前部轨道缺失时，弹性探测杆向下移动触发检测开关；控制器检测到检测开关被触发时停止向前移动并发出盖板异常的报警信息。

更好的，所述轨道为安装在电缆沟盖板下部的永磁铁；所述巡检机器人本体设有移动机构；所述移动机构包括第一吸附组件和第二吸附组件，所述第一吸附组件和第二吸附组件通过转向舵机转动连接；

所述第一吸附组件包括两个轴承固定板和吸附轨道；所述轴承固定板的两侧分别通过轴承与滚轴连接，滚轴的两端设置有滚轮，所述轴承固定板的中部设有驱动电机用以驱动滚轮转动；所述吸附轨道相对的侧面设置有滑动槽；所述滚轮安装在滑动槽的内部；所述滑动槽的宽度大于滚轮的直径；所述吸附轨道的上部设有电磁吸附装置，所述电磁吸附装置为绕设有线圈绕组的铁芯；所述铁芯与永磁铁吸附用以将巡检机器人挂设在盖板上；

需要移动时，给线圈绕组通入电流使铁芯上端产生与永磁铁下端相同的极性，进而使铁芯与永磁铁脱离；