[发明专利]一种核电厂开关站厂房智能巡检机器人系统

说明书

本发明专利公开了一种核电厂开关站厂房智能巡检机器人系统，包含控制机柜、传感器终端、机器人本体、机器人轨道、后台机器人软件、供电及供网模块。控制机柜设备有仪表类，压板类，开关类，指示灯类，设备外观类；传感器终端包含有白光和红外摄像头，局放检测仪；机器人本体包含机器人伸缩杆，机器人状态指示灯，机器人箱单元；后台机器人软件包含后台控制指令单元，图片识别算法服务，巡检结果展示软件，异常结果通知软件；供电及通讯系统包括机器人轨道，机器人本体，传感器终端供电及供网。本发明专利的有益之处在于通过机器人本体搭载传感终端设备采集、通过网络传输、通过后台机器人软件分析数据，能代替人工完成开关站厂房中巡检工作。

技术领域

本实发明专利属于核电厂巡检技术领域，具体是一种核电厂开关站厂房智能巡检机器人系统。

背景技术

核电厂继保室、开关站、配电房厂房巡检对象单一，主要有仪表类、压板类、开关类、指示灯类、设备外观类，巡检对象种类单一、内容简单，但是巡检数量众多，巡检频次需要做到每日巡检。在目前的技术方案中，核电厂巡检依然靠传统的人工纸笔抄表，或者工程师带着装有APP功能的手机去现场依次打点采集数据，将设备数据通过手动录入信息系统中。这种方式导致的痛点是工作环境差，巡检人员有触电危险，且巡检人员易被困在幽闭空间中；巡检重复性高且工作量大，在电厂真实运行巡检中，原本每日巡检的工作常常用一周两次巡检做代替，巡检频次降低；人因失误风险高，巡检的工作质量受巡检人员经验、责任心、身心状态、技能水平等因素影响大，人为标准判断过程中经常出错，导致巡检质量不可控；巡检人员管控困难，夏季温度高，巡检人员身心健康难以管控，夜班巡检人员在当班值巡检中躲在化水间或资料室玩手机，出现脱岗睡、岗离、岗的现象时有发生。

基于上述问题，本发明专利提供一种适配开关站厂房的巡检机器人，具有依据巡检任务采集开关站厂房中巡检对象数据、依据巡检标准完成结果判断、将巡检结果展示给现场操作员、出现异常自动推送提醒专业工程师等功能，能够代替人工执行巡检工作，且能够实现24小时不间断执行巡检工作。

发明内容

为了实现上述目的，本申请提供了一种核电厂开关站厂房智能巡检机器人系统，该巡检系统包括：待巡检控制机柜，其上具有用于电厂设备运行状态指示的仪表类、压板类、开关类、指示灯类、设备外观类原始数据；传感器终端，用于采集控制柜上设备数据。机器人本体，用于将传感器终端依次移动到每一个预置点位，并使其完成巡检对象数据的采集。机器人轨道，用于支撑巡检机器人本体移动，并为其提供电能和通讯网络。后台机器人软件，包括后台控制单元、图片识别算法模型服务、巡检结果展示软件、异常结果通知软件。后台控制单元主要为巡检机器人远程下发指令，主要为控制其启动巡检任务、停止巡检任务、召回机器人等；图片识别算法模型服务主要为图片和视频识别算法AI模型、调用AI模型的服务；巡检结果展示软件主要为展示巡检结果，呈现方式包括按照巡检路线、按照巡检任务、按照系统号、按照设备树等查询方式展示；异常结果通知软件针对巡检比对结果做判断，对于异常的巡检结果通过告警提示、弹框提示、手机短信提示等方式告知业务人员及时处理。供电及通讯模块，分别为机器人本体、机器人轨道、传感器终端设备提供电能和通讯网络。

进一步的，待巡检机柜为电厂继电保护室、开关站、配电房等厂房，控制机柜上巡检对象为电力常规设备，包括仪表类、压板类、开关类、指示灯类、设备外观类。

进一步的，前端传感器采集设备安装在机器人本体升降云台前端，包括白光摄像头、红外摄像头、局放检测仪。白光摄像头用于采集现场巡检机柜上设备的状态，红外摄像头用于采集现场巡检机柜上设备的发热数据、局放检测仪用于在高压设备巡检中采集设备放电信息。

作为优选，可以用一台双目摄像头代替上述单个白光摄像头和单个红外摄像头。

作为优选，机器人采用高精度机械臂式的局放检测仪测量电器设备局部放电信号的幅值、分析绝缘缺陷，配合机器人在垂直方向2米的行程以及局放机械臂在水平方向0.25米的行程，可实现所有运行中的电气设备如开关柜、配电柜全方位的局部放电监测。