一种基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统的制作方法
【专利摘要】发明公开了一种基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，包括依次连接的遥控器模块、中央控制模块、运动驱动模块和执行机构。发明所述基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，可以克服现有技术中劳动强度大、危险性高、效率低和可靠性低等缺陷，以实现劳动强度小、安全性好、效率高和可靠性高的优点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 发明涉及电力系统输电【技术领域】，具体地，涉及一种基于Zigbee无线通讯技术的 绝缘子串智能检测系统。 -种基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统
【背景技术】
[0002] 随着我国电力系统的不断发展，电网的安全稳定运行越来越受到重视。尤其在近 年来大力发展的超高压、特高压输电系统中，绝缘子的安全运行直接决定了整个系统的投 资收益及安全水平。在高压输电线路运行使用一段时间后，绝缘子串会出现沾污，开裂，低 值等故障。为保障电网安全，需要定期检测绝缘子的绝缘安全性能。目前绝缘子串的检修 往往采用人工方法，但人工检测的方法，效率低，危险性高，难以实现信息化管理。为了提高 生产力，降低现场工人的劳动强度和危险性，一种基于Zigbee无线通讯技术的绝缘子串智 能检测机器人应运而生。
[0003] 目前绝缘子串的检修往往采用人工方法，即现场施工人员手持绝缘杆，绝缘杆上 固定火花叉等检测设备，逐片检测绝缘子串。
[0004] 目前的人工检测的方法，劳动强度大，效率低，危险性高。容易出现漏检，错检情 况。检测数据不容易实现科学化管理。
[0005] 在实现发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在劳动强度大、危险性高、效 率低和可靠性低等缺陷。
【发明内容】
[0006] 发明的目的在于，针对上述问题，提出一种基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测 系统，以实现劳动强度小、安全性好、效率高和可靠性高的优点。
[0007] 为实现上述目的，发明采用的技术方案是：一种基于Zigbee技术的绝缘子串智能 检测系统，包括依次连接的遥控器装置、中央控制装置、运动驱动装置和执行机构，其中：
[0008] 所述遥控器装置，用于发送控制命令给中央控制装置，接收中央控制装置反馈的 测量数据，并对测量数据进行分析和存储处理；
[0009] 所述中央控制装置，用于对遥控器装置发送的控制命令进行分析，将分析得到的 控制信号输出给运动驱动装置；以及，接收运动驱动装置反馈的测量数据，并反馈至遥控 器装置；
[0010] 所述运动驱动装置，用于根据中央控制装置输出的控制信号，驱动执行机构，完成 执行机构的移动及绝缘子阻值检测过程；
[0011] 所述执行机构，用于在运动驱动装置的驱动下，进行移动，完成绝缘子阻值检测过 程，并将测量数据反馈至中央控制装置。
[0012] 进一步地，所述运动驱动装置完成执行机构的移动及绝缘子阻值检测过程的操 作，具体包括：
[0013] 所述执行机构在运动驱动装置的驱动下进行移动，同时将执行机构的位置信息通 过你运动驱动装置反馈至中央控制装置；
[0014] 所述中央控制装置根据执行机构反馈的位置信息，完成绝缘子阻值检测过程。
[0015] 进一步地，所述遥控器装置，包括智能MCU，以及分别与智能MCU连接的Zigbee发 射装置、显示装置、存储装置及电源系统。
[0016] 进一步地，所述中央控制装置，包括主控MCU，以及分别与主控MCU连接的Zigbee 接收装置。
[0017] 进一步地，所述运动驱动装置包括电机控制板，以及分别与电机控制板连接的驱 动电路和安全保护回路；驱动电路还与执行机构连接。
[0018] 进一步地，所述执行机构，包括机器人本体装置。
[0019] 进一步地，所述运动驱动装置与执行机构之间，还配合连接有Zigbee通讯装置。
[0020] 发明各实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，由于包括包括依次 连接的遥控器装置、中央控制装置、运动驱动装置和执行机构；可以完成绝缘子自动检测， 还可使操作人员远离高压线路，有效保障人身安全；从而可以克服现有技术中劳动强度大、 危险性高、效率低和可靠性低的缺陷，以实现劳动强度小、安全性好、效率高和可靠性高的 优点。
[0021] 发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得 显而易见，或者通过实施发明而了解。
[0022] 下面通过附图和实施例，对发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 附图用来提供对发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例 一起用于解释发明，并不构成对发明的限制。在附图中：
[0024] 图1为发明基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统的工作原理示意图。
[0025] 结合附图，发明实施例中附图标记如下：
[0026] 1-遥控器装置；2-中央控制装置；3-运动驱动装置。
【具体实施方式】
[0027] 以下结合附图对发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施 例仅用于说明和解释发明，并不用于限定发明。
[0028] 为了解决绝缘子检测中的难题，根据发明实施例，如图1所示，提供了一种基于 Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统。该基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，适应 强，结构简单，性能可靠，自动化程度高，可适应目前常见的水平双联绝缘子串、水平单联绝 缘子串、悬垂串以及V形串。
[0029] 本实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，包括遥控器装置（如遥 控器装置1)、中央控制装置（如中央控制装置2)和运动驱动装置（如运动驱动装置3)。 其中，遥控器装置发送控制命令给中央控制装置；中央控制装置通过对遥控器装置发送的 控制命令进行分析，将分析得到的控制信号输出给运动驱动装置；运动驱动装置根据中央 控制装置输出的控制信号，完成本体移动及绝缘子阻值检测过程（即完成机器人本体的移 动，同时将位置信息反馈给中央控制装置，由中央控制装置完成绝缘子阻值检测过程）。而 中央控制装置的测量数据，可通过ZigBee反馈给遥控器装置，由遥控器装置完成数据分析 及存储任务。
[0030] 在上述实施例中，遥控器装置包括智能MCU，以及分别与智能MCU连接的Zigbee发 射装置、显示装置、存储装置及电源系统。中央控制装置包括主控MCU，以及分别与主控MCU 连接的Zigbee接收装置及其他外围电路。运动驱动装置包括电机控制板，以及分别与电机 控制板连接的驱动电路和安全保护回路；驱动电路还与机器人本体装置连接。
[0031] 在上述实施例中，无线通讯过程和机器人本体装置间通讯，全部采用Zigbee通讯 方式。
[0032] 上述实施例的实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，能够在强磁 场、高电压等级之下，可靠、稳定运行的通讯技术，极大降低了现场检测人员的工作强度和 危险性，提高了生产效率，有利于绝缘子串的科学化，规范化管理。可有效降低事故率，保障 电网安全运行。
[0033] 本发明上述各实施例的实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，采 用了 Zigbee通讯方式，控制距离远，整机运行可靠性高，传输速度快；ZigBee技术是一种 低复杂度、低功耗、高速率、低成本的双向无线通讯技术；主要用于功耗低且传输速率不高 的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数 据传输的应用。该实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，不但可以完成绝缘 子自动检测，还可使操作人员远离高压线路，有效保障人身安全。该实施例的基于Zigbee 技术的绝缘子串智能检测系统，采用高效传感器，能够可靠探测到绝缘子串边缘，这对于保 障高压线路的安全也是很有必要的。
[0034] 本发明上述各实施例的实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，经 过甘肃电力公司的使用和试运行，能够及时发现设备隐患，隐患分级结果符合现场运行状 况，验证本发明技术方案的有效性和可行性。
[0035] 综上所述，发明上述各实施例的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，可以 解决绝缘子人工检测中的难题；该基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，结构紧凑， 匹配完善，可靠性好，满足完成多数绝缘子串的自动检测工作；同时，该基于Zigbee技术的 绝缘子串智能检测系统，能够很大程度上替代人工完成绝缘子串的检测工作，极大解放现 场工人的劳动强度和危险性，检测数据便于集中管理。
[0036] 最后应说明的是：以上所述仅为发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管 参照前述实施例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前 述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之 内。
【权利要求】
1. 一种基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，其特征在于，包括依次连接的遥控 器装置、中央控制装置、运动驱动装置和执行机构，其中： 所述遥控器装置，用于发送控制命令给中央控制装置，接收中央控制装置反馈的测量 数据，并对测量数据进行分析和存储处理； 所述中央控制装置，用于对遥控器装置发送的控制命令进行分析，将分析得到的控制 信号输出给运动驱动装置；以及，接收运动驱动装置反馈的测量数据，并反馈至遥控器装 置； 所述运动驱动装置，用于根据中央控制装置输出的控制信号，驱动执行机构，完成执行 机构的移动及绝缘子阻值检测过程； 所述执行机构，用于在运动驱动装置的驱动下，进行移动，完成绝缘子阻值检测过程， 并将测量数据反馈至中央控制装置； 所述遥控器装置，包括智能MCU，以及分别与智能MCU连接的Zigbee发射装置、显示装 置、存储装置及电源系统； 所述中央控制装置，包括主控MCU，以及分别与主控MCU连接的Zigbee接收装置。
2. 根据权利要求1所述的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，其特征在于，所 述运动驱动装置完成执行机构的移动及绝缘子阻值检测过程的操作，具体包括： 所述执行机构在运动驱动装置的驱动下进行移动，同时将执行机构的位置信息通过你 运动驱动装置反馈至中央控制装置； 所述中央控制装置根据执行机构反馈的位置信息，完成绝缘子阻值检测过程。
3. 根据权利要求1或2所述的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，其特征在 于，所述运动驱动装置包括电机控制板，以及分别与电机控制板连接的驱动电路和安全保 护回路；驱动电路还与执行机构连接。
4. 根据权利要求1或2所述的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，其特征在 于，所述执行机构，包括机器人本体装置。
5. 根据权利要求1或2所述的基于Zigbee技术的绝缘子串智能检测系统，其特征在 于，所述运动驱动装置与执行机构之间，还配合连接有Zigbee通讯装置。
【文档编号】G05B19/418GK203894608SQ201420129624
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】刘学仁, 张宏军, 于鹏, 胡春江, 温定筠, 孙亚明, 张凯, 唐凯, 成保, 张永生, 付崇光, 赵德利 申请人:国家电网公司, 国网甘肃省电力公司, 国网甘肃省电力公司电力科学研究院, 国网甘肃省电力公司检修公司, 山东鲁能智能技术有限公司