高压开关gis耐压试验环境的实时监测装置的制造方法
【专利说明】高压开关GIS耐压试验环境的实时监测装置
[0001]
(一)、技术领域:
本发明涉及一种实时监测装置，特别涉及一种高压开关Gis耐压试验环境的实时监测装置。
[0002](二 )、【背景技术】:
实现电力流的合理分布和业务流的高效运作是智能电网的最终目标，要实现这一目标，就需要一个对电网运行进行调控的神经中枢系统和大脑，神经中枢系统和大脑控制信息的采集、传输、处理、挖掘、分配和展示等各个环节。高压开关设备作为电网的重要元件，其智能化的发展亦会影响坚强智能电网的建设进程，高压开关设备主要用于关合及开断电力线路，保证电力线路中的电力负荷很好地输送及倒换，以及从电力系统中退出故障设备和线段，从而保证系统安全运行。
[0003]气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)具有结构紧凑、设备占地空间小、运行可靠性高等优点，目前在电力系统的应用中越来越广泛。GIS是将断路器、隔离开关、快速接地开关、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端等电气元件封闭组合在接地的金属外壳中，以SF气体作为绝缘介质。GIS耐压试验是检验GIS设备绝缘性能的重要试验之一，它对反应设备在制造及安装过程中可能遗留的绝缘缺陷直观灵敏。GIS在现场安装后，需要进行耐压试验，以验证其运输和安装过程中是否受损及检查其重新组装的正确性，从而提高实验测试的效率，提高企业的生产效率。
[0004]GIS现场耐压试验针对新安装的设备，及早发现GIS设备内部的绝缘污秽、安装错误、几何尺寸偏差，以及在包装、运输、安装调试过程中损坏和遗留异物等缺陷，它是一种最严格、最有效和最直接的试验方法。同时，在GIS耐压试验过程中以及日常设备巡检工作时，高频的电压波会产生很强的电磁辐射，危及了巡检工作人员的人身安全。因此，在GIS设备监测方面，目前尚缺乏简单而又行之有效的方法，如何能够顺利安全进行耐压试验，及早发现设备故障，对于判断设备能否投入系统运行具有重要意义，是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要方法。
[0005](三)、
【发明内容】
:
本发明要解决的技术问题是:提供一种检测安全、灵活、效率高的高压开关GIS耐压试验环境的实时监测装置。
[0006]本发明的技术方案:
一种高压开关GIS耐压试验环境的实时监测装置，含有运动底盘、机械臂和监测控制电路，运动底盘是一个底部安装有轮子的小车，运动底盘中设有底盘电机，每个轮子分别由一个底盘电机来驱动，机械臂的一端安装在运动底盘上，机械臂的另一端安装有摄像机，机械臂的关节处设有舵机，监测控制电路设在运动底盘上，监测控制电路中含有路由模块和运动控制模块，路由模块通过UART (通用异步接收与发送)信号与运动控制模块通讯，路由模块通过WIFI信号与无线终端通讯，路由模块通过USB接口与摄像机连接，运动控制模块的电机信号输出端与运动底盘上的底盘电机连接，运动控制模块的舵机信号输出端与机械臂上的舵机连接。
[0007]运动控制模块中含有单片机、光电隔离器、电机驱动模块和电源，单片机的第一UART通讯口与路由模块的UART接口连接，单片机的舵机PffM信号输出端与舵机连接，单片机的电机转速信号输出端和电机方向信号输出端通过光电隔离器分别与电机驱动模块的两个输入端连接，电机驱动模块的输出端与底盘电机连接；电源为单片机、光电隔离器、电机驱动模块和舵机供电。
[0008]运动控制模块中还含有RS232收发器和RS232接口，单片机的第二 UART通讯口通过RS232收发器与RS232接口连接；电源中含有可充电电池和电压变换器，可充电电池与电压变换器的输入端连接，电压变换器的输出为单片机、光电隔离器、电机驱动模块和舵机供电。
[0009]运动底盘的底部安装有四个相同的轮子，四个相同的轮子分别由四个相同的底盘电机来驱动，四个底盘电机分别为第一底盘电机、第二底盘电机、第三底盘电机和第四底盘电机，光电隔离器含有第一光电隔离器、第二光电隔离器、第三光电隔离器、第四光电隔离器、第五光电隔离器、第六光电隔离器、第七光电隔离器和第八光电隔离器，电机驱动模块含有第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第三电机驱动模块和第四电机驱动模块；单片机的第一电机转速信号输出端和第一电机方向信号输出端分别与第一光电隔离器和第二光电隔离器的输入端连接，第一光电隔离器和第二光电隔离器的输出端分别与第一电机驱动模块的两个输入端连接，第一电机驱动模块的输出端与第一底盘电机连接；单片机的第二电机转速信号输出端和第二电机方向信号输出端分别与第三光电隔离器和第四光电隔离器的输入端连接，第三光电隔离器和第四光电隔离器的输出端分别与第二电机驱动模块的两个输入端连接，第二电机驱动模块的输出端与第二底盘电机连接；单片机的第三电机转速信号输出端和第三电机方向信号输出端分别与第五光电隔离器和第六光电隔离器的输入端连接，第五光电隔离器和第六光电隔离器的输出端分别与第三电机驱动模块的两个输入端连接，第三电机驱动模块的输出端与第三底盘电机连接；单片机的第四电机转速信号输出端和第四电机方向信号输出端分别与第七光电隔离器和第八光电隔离器的输入端连接，第七光电隔离器和第八光电隔离器的输出端分别与第四电机驱动模块的两个输入端连接，第四电机驱动模块的输出端与第四底盘电机连接；机械臂有四个关节，四个关节处有四个舵机，单片机的四个舵机PWM信号输出端分别与四个舵机连接。
[0010]四个底盘电机均为直流电机，底盘电机的型号为:JGB37-550-12V-295RPM，运动底盘采用四驱的方式进行控制，底盘电机的工作电压:DV12V，空载电流:1.6A，空载转速:295RPM，功率:60W ;第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第三电机驱动模块和第四电机驱动模块的型号为:10A双路电机驱动板，生产厂家为:天之蓝电子；四个舵机的型号为:spingrc s8330m ;可充电电池为5200mAh, 11.1v,品牌:狮子。
[0011]路由模块的型号为:uSr-wifi232-b，生产厂家为:有人物联网技术有限公司?’无线终端为手机或平板电脑；摄像机为通用S608型网络USB摄像机。
[0012]无线终端主要负责发送用户命令以及接收实时的视频，通过运行基于Android4.0平台开发的控制软件，无线终端可与路由模块建立连接，用户可以在无线终端上通过触摸操作来控制运动底盘的运动方向以及机械臂的和摄像头的工作状态，最终接收摄像头发送来的耐压试验现场视频并在无线终端上显示。
[0013]路由模块基于OpenWrt操作系统，通过在OpenWrt系统中使用mjpg-streamer软件来实现GIS耐压试验环境下的视频采集与传输。路由模块在软件上嵌入了 UART数据与WIFI数据转发服务，从而可以实现UART和WIFI之间的数据通信。同时，路由模块内部建立有WEB类型的服务器，用户就可以通过浏览器登陆路由器，对相关网络参数进行配置，如网络名称，连接密码等，也可以直接连接至Internet网络，实现远程遥控操作。路由模块的电源要求在6.5-16V之间，供电正常之后，在无线终端上运行WIFIR0B0T软件，就可以通过WIFI来建立与路由模块之间的视频连接。
[0014]运动控制模块通过UART通讯口接收路由模块发送来的串口数据，然后执行命令，控制运动底盘和机械臂的工作。
[0015]摄像机用