一种用于变电站主控室的智能监控机器人的制作方法

本实用新型涉及用于变电站主控室运行数据屏幕的监控设备，具体涉及一种用于变电站主控室的智能监控机器人。

背景技术：

220kv及其以上等级变电站是包含大容量交、直流电能相互转换的设备的场所，其输送功率巨大，社会效益和经济效益显著。但也因此，此类变电站较常规的变电站具有更多的设备类型和数量，更加复杂的控制和辅助系统，相应的变电站主控室需要监控的数据也随之增多，大大加大了主控室监控人员的工作量。同时，随着我国智能电网的快速发展，电力企业中各类设备的自动化程度越来越高。为提高电网资产利用率，更好的实行集约化生产和专业化管理，各级电网企业在电力系统各个环节逐步开展了“少人值守”，甚至“无人值守”的改革。另一方面，各站点设备平稳运行，是电网安全稳定运行的重要保障。上级调度部门及电网管理者对站内设备的运行状态，尤其是站内设备缺陷、事件报警信息及故障处理情况尤为重视。然而，上级管理者对设备运行关键信息的获取途径有限，不利于及时、准确掌握设备实时运行状态。但从长期探索与实践中发现，快速推进“少人值守、无人值班”的运行管理模式需要依赖于在智能变电站监控技术上的不断科技创新。通过在220kv及其以上等级变电站主控室监控系统基础之上对数据进行进一步的规范整合，实现信息传输共享，这有助于提升220kv及其以上等级变电站自动化、智能化水平，进一步确保电网运行的安全稳定性。

在不干涉变电站主控系统实现内外网隔离的前提下，可通过摄像头监控变电站主控室运行数据屏幕来实现数据的采集，但是由于变电站主控室光线环境复杂、各种运行数据的屏幕设备本身对比度和亮度等方面的素质差值，使得对变电站主控室运行数据屏幕的监控的画面质量往往难以达到可辨识的要求，因此如何提高通过摄像头监控变电站主控室运行数据屏幕的画质，成了运行数据的屏幕监控设备亟待解决的关键技术问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种用于变电站主控室的智能监控机器人，本实用新型的机器人本体上设有用于监控变电站主控室运行数据屏幕的图像采集装置，能够在不干涉变电站主控系统实现内外网隔离的前提下，可通过摄像头监控变电站主控室运行数据屏幕来实现数据的采集，可以克服光照对变电站主控室运行数据屏幕的干扰，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量，还可以根据需要控制变电站主控室运行数据屏幕的开关状态来实现节能。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于变电站主控室的智能监控机器人，包括轨道和具有在轨道上行走功能的机器人本体，所述机器人本体内部设有控制组件，所述机器人本体上设有用于监控变电站主控室运行数据屏幕的图像采集装置，所述机器人本体还连接有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按钮触动装置，所述图像采集装置、按钮触动装置均与控制组件相连。

可选地，所述按钮触动装置包括带有夹持槽的底座，所述底座上位于夹持槽的至少一侧的侧壁上设有夹持螺栓，所述底座上位于夹持槽的一侧设有沿夹持槽的长度方向布置的滑槽，所述滑槽的一侧设有直线往复电机，所述直线往复电机的滑块的中部设有贯穿的通孔，所述滑块上安装有伸缩电机，所述伸缩电机的伸缩轴插设布置在通孔中且其端部安装有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按压头，所述直线往复电机、伸缩电机的控制端分别和控制组件的输出端相连。

可选地，所述轨道为弧形轨道，所述变电站主控室运行数据屏幕位于弧形轨道的圆心侧方向。

可选地，所述机器人本体的底部设有行走轮及用于控制行走轮运动的行走电机，所述行走轮布置在轨道上，所述行走轮带有制动器，所述行走电机、制动器均与控制组件的输出端相连。

可选地，所述控制组件包括依次连接的电源模块、控制器和数据通信模块，所述图像采集装置、按钮触动装置均与控制器相连。

可选地，所述图像采集装置包括机械臂组件和安装在机械臂组件端部的摄像头。

可选地，所述机械臂组件包括多段依次铰接机械臂，所述机械臂组件和机器人本体之间设有转动驱动舵机，且相邻的机械臂之间设有转动驱动舵机，所述转动驱动舵机和控制组件的输出端相连，所述摄像头的输出端与控制组件相连。

可选地，所述机械臂组件的端部还设有红外测距传感器阵列，所述红外测距传感器阵列包括多个红外测距传感器，所述红外测距传感器的输出端均与控制组件相连。

和现有技术相比，本实用新型具有下述优点：

1、本实用新型的机器人本体上设有用于监控变电站主控室运行数据屏幕的图像采集装置，能够在不干涉变电站主控系统实现内外网隔离的前提下，可通过摄像头监控变电站主控室运行数据屏幕来实现数据的采集。

2、本实用新型包括轨道和具有在轨道上行走功能的机器人本体，因此可以根据需要调整机器人本体在轨道上的位置，从而可以克服光照对变电站主控室运行数据屏幕的干扰，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量。

3、本实用新型机器人本体还连接有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按钮触动装置，通过调节按钮的按钮触动装置一方面可以对变电站主控室运行数据屏幕的亮度、对比度等信息进行调整，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量；另一方面还可以根据需要控制变电站主控室运行数据屏幕的开关状态来实现节能。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视（面对被监控显示屏）结构示意图。

图2为本实用新型实施例的侧视结构示意图。

图3为本实用新型实施例的俯视结构示意图。

图4为本实用新型实施例中按钮触动装置的结构示意图。

图例说明：1、轨道；2、机器人本体；21、行走轮；22、制动器；3、图像采集装置；31、机械臂组件；32、摄像头；33、红外测距传感器阵列；4、按钮触动装置；41、夹持槽；42、底座；43、夹持螺栓；44、滑槽；45、直线往复电机；451、滑块；46、伸缩电机。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实施例提供一种用于变电站主控室的智能监控机器人，包括轨道1和具有在轨道1上行走功能的机器人本体2，机器人本体2内部设有控制组件，机器人本体2上设有用于监控变电站主控室运行数据屏幕的图像采集装置3，机器人本体2还连接有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按钮触动装置4，图像采集装置3、按钮触动装置4均与控制组件相连。本实施例的机器人本体2上设有用于监控变电站主控室运行数据屏幕的图像采集装置3，能够在不干涉变电站主控系统实现内外网隔离的前提下，可通过摄像头监控变电站主控室运行数据屏幕来实现数据的采集。本实施例包括轨道1和行走在轨道1上的机器人本体2，因此可以根据需要调整机器人本体在轨道上的位置，从而可以克服光照对变电站主控室运行数据屏幕的干扰，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量。本实施例机器人本体2还连接有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按钮触动装置4，通过调节按钮的按钮触动装置4一方面可以对变电站主控室运行数据屏幕的亮度、对比度更信息进行调整，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量；另一方面还可以根据需要控制变电站主控室运行数据屏幕的开关状态来实现节能。

本实施例中，控制组件包括依次连接的电源模块、控制器和数据通信模块，图像采集装置3、按钮触动装置4均与控制器相连。

如图1所示，机器人本体2的底部设有行走轮21及用于控制行走轮21运动的行走电机，行走轮21布置在轨道1上，行走轮21带有制动器22，行走电机、制动器22均与控制组件的输出端相连，通过上述结构能够方便地控制机器人本体2在轨道1上的行走和制动，且通过制动器22可以方便控制机器人本体2驻停，确保成像质量；本实施例中制动器22具体采用hdddwx微型电磁刹车。

如图2所示，图像采集装置3包括机械臂组件31和安装在机械臂组件31端部的摄像头32，使得摄像头32能够调节至合适的位置，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量。本实施例中，机械臂组件31包括多段依次铰接机械臂，机械臂组件31和机器人本体2之间设有转动驱动舵机，且相邻的机械臂之间设有转动驱动舵机，转动驱动舵机和控制组件的输出端相连，摄像头32的输出端与控制组件相连。

如图2所示，机械臂组件31的端部还设有红外测距传感器阵列33，红外测距传感器阵列33包括多个红外测距传感器，红外测距传感器的输出端均与控制组件相连。通过红外测距传感器阵列33可以方便地扫描变电站主控室运行数据屏幕，从而根据变电站主控室运行数据屏幕对红外线的阻挡情况即可确定变电站主控室运行数据屏幕的屏幕中心的精确位置。

为了增加行走在轨道1上的机器人本体2相对变电站主控室运行数据屏幕的角度，减少机器人本体2的行程，如图3所示，轨道1为弧形轨道，变电站主控室运行数据屏幕位于弧形轨道的圆心侧方向，从而可以最大减少机器人本体2的行程，且确保机器人本体2相对变电站主控室运行数据屏幕的距离变化更小，有利于快速调节图像采集质量。

如图4所示，按钮触动装置4包括带有夹持槽41的底座42，底座42上位于夹持槽41的至少一侧的侧壁上设有夹持螺栓43，底座42上位于夹持槽41的一侧设有沿夹持槽41的长度方向布置的滑槽44，滑槽44的一侧设有直线往复电机45，直线往复电机45的滑块451的中部设有贯穿的通孔，滑块451上安装有伸缩电机46，伸缩电机46的伸缩轴插设布置在通孔中且其端部安装有用于触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮的按压头，直线往复电机45、伸缩电机46的控制端分别和控制组件的输出端相连。按钮触动装置4的工作原理如下：预先将夹持槽41套在变电站主控室运行数据屏幕的底部合适高度，使得滑槽44和变电站主控室运行数据屏幕的底部调节按钮在同一高度上，然后（通过夹持螺栓43表面的内六角）调节两侧夹持螺栓43使其夹紧变电站主控室运行数据屏幕，实现在变电站主控室运行数据屏幕上的安装固定。在摄像头32的监控下，通过直线往复电机45可以将滑块451滑动到对应变电站主控室运行数据屏幕的指定的调节按钮的上方，然后通过伸缩电机46做功使得按压头伸出即可触控变电站主控室运行数据屏幕的调节按钮，一方面可以对变电站主控室运行数据屏幕的亮度、对比度更信息进行调整，确保对变电站主控室运行数据屏幕的图像采集质量；另一方面还可以根据需要控制变电站主控室运行数据屏幕的开关状态来实现节能，且伸缩电机46可以滑动以触发多个调节按钮，使用灵活方便。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。