一种智能检测设备的制作方法

本发明涉及电力系统运维技术领域，具体而言，涉及一种智能检测设备。

背景技术：

众所周知，智能电能表检测是电力系统电能计量量值中的一个重要环节。在智能电能表的检测过程中，有部分项目需要人工进行交互信息判断确认，例如循环显示功能检测、按键显示功能检测、“拉闸”字样确认、拉闸灯亮灭及闪烁确认、人工插卡、人工取卡等，其操作繁琐冗余，重复性操作多，且目前的智能电能表检测设备不具备人工确认及判断功能，而智能电能表需要检定数量多，采用人工判断需花费大量时间，造成智能电能表检定的效率低，且容易由于人工的疏忽造成误判。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种智能检测设备，采用所述智能检测设备可对智能电能表进行自动检测，能提高智能电能表的检测效率和减少由于人员疏忽造成的误判。

相应的，本发明实施例提供了一种智能检测设备，所述智能检测设备包括机架以及设置在所述机架中的操作平台；

所述操作平台上设置有卡片安装座、操作单元和若干个电表工装，所述卡片安装座和所述若干个电表工装设置在所述操作单元的操作范围内，且所述机架在所述操作单元的上方设置有与所述若干个电表工装一一对应的若干个采集单元；

所述操作单元包括机械臂以及连接在所述机械臂末端的卡片夹手和按键操作手；所述卡片夹手包括固定臂、第一驱动装置和活动臂，所述活动臂基于所述第一驱动装置驱动与所述固定臂配合或分离；所述按键操作手包括第二驱动装置和轴杆，所述轴杆基于所述第二驱动装置驱动沿竖直方向运动；

任一个电表工装包括智能电能表和插接装置，所述插接装置包括第三驱动装置和供电插针，所述供电插针基于所述第三驱动装置驱动与所述智能电能表的电源插孔配合或分离。

可选的实施方式，所述卡片安装座中设置有与卡片相适配的卡片安装槽。

可选的实施方式，所述智能检测设备还包括主控制器，所述主控制器分别与所述机械臂、所述第一驱动装置、所述第二驱动装置和所述第三驱动装置电连接。

可选的实施方式，所述采集单元为工业相机，所述主控制器通过图像采集卡与所述工业相机电连接。

可选的实施方式，所述工业相机的两侧分别设置有照明单元，所述主控制器通过光源控制器与所述照明单元电连接。

可选的实施方式，所述照明单元为环形光源。

可选的实施方式，所述固定臂上设置有固定臂凹槽，所述活动臂上设置有活动臂凹槽，所述活动臂凹槽基于所述第一驱动装置驱动与所述固定臂凹槽配合并形成与卡片相适配的卡片连接槽。

可选的实施方式，所述机械臂的末端连接有支撑固定板，所述卡片夹手和所述按键操作手设置在所述支撑固定板上，其中：

所述固定臂固定在所述支撑固定板的一端，所述第一驱动装置固定在所述支撑固定板的中部，所述第二驱动装置固定在所述支撑固定板的另一端。

可选的实施方式，所述第一驱动装置为第一气缸，所述第一气缸与所述活动臂连接；

所述第二驱动装置为第二气缸，所述第二气缸与所述轴杆连接；

所述第三驱动装置为第三气缸，所述第三气缸与所述供电插针连接。

可选的实施方式，所述机械臂为四轴机械臂。

本发明实施例提供了一种智能检测设备，在所述智能检测设备中，所述主控制器通过通信接口与智能电能表进行通信，使得主控制器可读取智能电能表信息和发送智能电能表控制指令；利用采集单元可采集和获取智能电能表显示屏所显示的信息，并将所采集到的信息发送给主控制器，进而，通过主控制器，可代替人工的观察、分析、判断智能电能表检测过程中所显示的内容；通过主控制器控制操作单元可实现对智能电能表进行插卡、拔卡以及实现对智能电能表的按键的操作。由此，在智能电能表的检测过程中，通过所述智能检测设备可代替人工插拔卡片及对智能电能表实现的内容进行确认等，进而提高智能电能表的检测效率和减少由于人员疏忽造成的误判。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例中智能检测设备的三维结构示意图；

图2是本发明实施例中操作平台的三维结构示意图；

图3是本发明实施例中操作单元的局部结构示意图；

图4是本发明实施例中智能检测设备的控制原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例中智能检测设备的三维结构示意图，图2是本发明实施例中操作平台的三维结构示意图，图3是本发明实施例中操作单元的局部结构示意图。

本发明实施例提供了一种智能检测设备，所述智能检测设备包括机架1以及设置在所述机架1中的操作平台2。

具体的，所述操作平台2上设置有卡片安装座3、操作单元4和若干个电表工装5，所述卡片安装座3和所述若干个电表工装5设置在所述操作单元4的操作范围内；而且，所述机架1在所述操作单元4的上方设置有与所述若干个电表工装5一一对应的若干个采集单元6。

其中，任一个电表工装5包括智能电能表51和插接装置52，所述插接装置52包括第三驱动装置521和供电插针522，所述供电插针522与所述智能电能表51的电源插孔511相适配，所述供电插针522基于所述第三驱动装置521驱动与所述智能电能表51的电源插孔511配合或分离，通过所述供电插针522为所述智能电能表51供电。

需要说明的是，所述电表工装5的具体数量应根据所述操作单元4的操作范围而定，所述若干个电表工装5都要设置在所述操作单元4的操作范围内，以保证所述智能电能表51检测过程的正常进行；另外，不同的智能电能表51可能对应不同的插接装置52，即不同的智能电能表51可能需要不同的供电插针522进行供电，因此需要根据智能电能表51的类型选用相应的供电插针522，以保证所述智能电能表51的正常供电。

优选地，所述第三驱动装置521为第三气缸，由于所述电源插孔511设置在所述智能电能表51的侧面，所述第三气缸相应设置在所述智能电能表51的侧面，采用所述第三气缸作为所述第三驱动装置521，有结构紧凑和体积轻巧的优点，能减小所述电表工装5的总体体积，从而在操作平台2上放置更多电表工装5，提高检测效率；另外，气缸有输出力大和柔韧性好的优点，能很好地驱动所述供电插针522，保证所述智能电能表51的正常连续供电。

采用所述第一气缸作为所述第一驱动装置422，有结构紧凑和体积轻巧的优点，方便设置在支撑固定板411上，且气缸有输出力大和柔韧性好的优点，能很好地夹取所述卡片7，保证夹取所述卡片7的过程中不会出现卡片7脱落的情况。

所述智能电能表51的检测过程包括插卡、取卡等步骤，在本发明实施例中，用于智能电能表检测的卡片7放置在所述卡片安装座3中，所述卡片安装座3同样要设置在所述操作单元4的操作范围内，以保证所述智能电能表51检测过程的正常进行。其中，所述卡片安装座3中设置有与卡片7相适配的卡片安装槽，所述卡片7能竖直放置在所述卡片安装槽中，以方便所述操作单元4夹取所述卡片7，以完成插卡、取卡等检测步骤。

所述操作单元4包括机械臂41以及连接在所述机械臂41末端的卡片夹手42和按键操作手43，通过所述卡片夹手42夹取所述卡片7，以完成所述智能电能表51的插卡、取卡等检测步骤；另外，在所述智能电能表51的检测过程中，还需要对所述智能电能表51完成按键操作，在本发明实施例中，通过所述按键操作手43完成所述智能电能表51的按键操作过程。

其中，所述卡片夹手42包括固定臂421、第一驱动装置422和活动臂423，所述活动臂423基于所述第一驱动装置422驱动与所述固定臂421配合或分离，所述活动臂423基于所述第一驱动装置422驱动与所述固定臂421形成开合状态，从而实现夹取和松开所述卡片7。

为了将所述卡片夹手42和所述按键操作手43连接在所述机械臂41的末端，在本发明实施例中，所述机械臂41的末端连接有支撑固定板411，所述支撑固定板411上设置有所述卡片夹手42和所述按键操作手43的安装位置，将所述卡片夹手42和所述按键操作手43设置在所述支撑固定板411上，方便所述卡片夹手42和所述按键操作手43的安装连接；其中，所述固定臂421固定在所述支撑固定板411的一端，所述第一驱动装置422固定在所述支撑固定板411的中部，所述活动臂423连接在所述第一驱动装置422的伸缩端上，且所述活动臂423的连接位置朝向所述固定臂421，所述活动臂423基于所述第一驱动装置422驱动与所述固定臂421形成开合状态，从而实现夹取和松开所述卡片7。

更具体的，所述固定臂421上设置有固定臂凹槽，所述活动臂423上设置有活动臂凹槽，所述活动臂凹槽基于所述第一驱动装置驱动422与所述固定臂凹槽配合并形成与卡片7相适配的卡片连接槽，所述卡片连接槽能起到夹取所述卡片7的作用，且所述卡片连接槽为所述卡片7预留了夹取位置，能有效避免因夹持力过大对卡片7造成损伤。

优选地，所述第一驱动装置422为第一气缸，所述第一气缸422的伸缩端与所述活动臂423连接，采用所述第一气缸作为所述第一驱动装置422，有结构紧凑和体积轻巧的优点，方便设置在所述支撑固定板411上，且气缸有输出力大和柔韧性好的优点，能很好地夹取所述卡片7，保证夹取所述卡片7的过程中不会出现卡片7脱落的情况。

优选地，所述机械臂41为四轴机械臂，所述四轴机械臂旋转的角度为-132至+132度，且定位精度的误差限定为0.02mm，能很好地满足本发明实施例中所述机械臂41所需要实现的功能。

其中，所述按键操作手43包括第二驱动装置431和轴杆432，在本发明实施例中，操作按键设置在所述智能电能表51的上表面，所述轴杆432基于所述第二驱动装置431驱动沿竖直方向运动，从而实现按压动作，以完成所述智能电能表51的按键操作过程。

优选地，所述第二驱动装置431为第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与所述轴杆432连接，采用第二气缸作为第二驱动装置431，有结构紧凑和体积轻巧的优点，方便设置在所述支撑固定板411上，且气缸有输出力大和柔韧性好的优点，能很好地实现按压动作，保证所述智能电能表51按键操作的正常进行。

所述若干个采集单元6与所述若干个电表工装5一一对应，且所述若干个采集单元6位于对应的智能电能表51上方，在本发明实施例中，通过所述采集单元6实现获取和识别所述智能电能表51的外在信息以及所述智能电能表51中显示屏的显示信息，以对所述智能电能表51在测试过程中的状态进行采集和记录。

优选地，所述采集单元6为工业相机，所述工业相机的镜头朝向对应的智能电能表51，在本发明实施例中，所述镜头采用35mm镜头，所述工业相机的分辨率为1000万像素，视野范围为120mm*100mm，能很好地获取所述智能电能表51的外在信息以及所述智能电能表51中显示屏的显示信息。

另外，所述工业相机的两侧分别设置有照明单元61，所述照明单元61的设置，能保证所述工业相机的图像清晰度；优选地，所述照明单元61为环形光源，环形光源有光照均匀的优点，有效保证所述工业相机可采集到清晰信息，便于对所述智能电能表51进行观察、分析、判断及功能确认。

图4是本发明实施例中智能检测设备的控制原理图。

所述智能检测设备还包括主控制器8，通过所述主控制器8对所述智能检测设备的检测过程进行控制。

在本发明实施例中，所述机架1在所述操作平台2的下方设置有机柜，所述主控制器8设置在所述机柜中，且所述操作平台2中设置有操作平台连通孔，所述操作平台连通孔连通所述机柜与所述操作平台2的上方，以方便所述主控制器8与操作平台2上的设备连接。

具体的，所述主控制器8通过485总线与所述智能电能表51电连接，通过所述主控制器8外接的硬件密码机进行对所述智能电能表51的信息进行解码，使得所述主控制器8可读取所述智能电能表51信息和发送所述智能电能表5控制指令。

具体的，所述采集单元6与所述主控制器8电连接，利用所述采集单元6可采集和获取所述智能电能表51显示屏所显示的信息，并将所采集到的信息发送至所述主控制器8，进而，通过主控制器8可代替人工的观察、分析、判断智能电能表51检测过程中所显示的内容准确性。

更具体的，所述主控制器8通过图像采集卡81与所述工业相机电连接，在本发明实施例中，所述工业相机获取所述智能电能表51显示屏所显示的信息后，通过所述图像采集卡81对智能电能表51的文字、颜色与面积等特征图像数据进行采集、记录和处理，并完成测试测量、信号处理分析的功能，而实现获取和识别智能电能表51本身外在的信息以及显示屏所显示的信息，以方便所述主控制器8的观察、分析、判断。

优选地，所述图像采集卡81采用pci规格采集卡，pci规格采集卡能很好地实现上述的功能效果。

另外，所述主控制器8通过光源控制器82与所述照明单元61电连接，所述主控制器8通过所述光源控制器82对所述照明单元61的亮度进行调节，以保证所述工业相机的图像清晰度。

具体的，所述主控制器8与所述操作单元4电连接，即所述主控制器8分别与所述机械臂41、所述第一驱动装置422、所述第二驱动装置431和所述第三驱动装置521电连接，基于所述主控制器8的控制实现对智能电能表51进行插卡、拔卡以及实现对智能电能表51按键的操作，以此方式代替人工插拔卡片的过程，并基于主控制器8对智能电能表51的内容进行确认，有效提高智能电能表100的检测效率和减少由于人员疏忽造成的误判。

本发明实施例提供了一种智能检测设备，在所述智能检测设备中，所述主控制器8通过通信接口与智能电能表51进行通信，使得主控制器8可读取智能电能表51信息和发送智能电能表51控制指令；利用采集单元6可采集和获取智能电能表51显示屏所显示的信息，并将所采集到的信息发送给主控制器8，进而，通过主控制器8，可代替人工的观察、分析、判断智能电能表51检测过程中所显示的内容；通过主控制器8控制操作单元4可实现对智能电能表51进行插卡、拔卡以及实现对智能电能表51的按键的操作。由此，在智能电能表51的检测过程中，通过所述智能检测设备可代替人工插拔卡片及对智能电能表51实现的内容进行确认等，进而提高智能电能表51的检测效率和减少由于人员疏忽造成的误判。

另外，以上对本发明实施例所提供的一种智能检测设备进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。