置的工作状态显示器。
[0026]所述的主控制器系统I的主控核心器件为ARM处理器，拟选用STM32F103VE。STM32系列芯片结合了高性能、实时、低功耗、低电压等特性，内部集成整合了非常丰富的资源，涵盖了机器人控制所需的所有外设和结构。此外，STM32系列芯片非常易于调试。
[0027]所述的电机驱动模块8采用伺服系统驱动，驱动电机采用Maxon电机。系统24V供电，驱动电机前端配备行星齿轮减速器。
[0028]另外，所述的输电线路绝缘子串检测机器人本体结构设计需要满足稳定性，便携性和易用性的要求，其主要组成部件有攀爬机构、保护导向杆和控制箱。
[0029]所述的输电线路绝缘子串检测机器人对于其本体有较为严格的尺寸和重量限制，为减小机器人体积和重量，设置了控制箱，这样更易于在电磁兼容等特性上进行把关。电路板为4层板设计，由于机器人上有较多的感测器、驱动器等设备，所有的端口在满足电气特性的前提下选用最小接插，并合理设计安排走线。
[0030]控制箱和绝缘子检测模块6应考虑轻量化和小型化设计，并与本体稳定连接。控制箱内安装有主控制器系统1、无线传输模块8、电机驱动模块9、电源监测模块3以及系统电源，采用小型航空插头与绝缘子检测模块6以及电机、传感器等外围器件连接；绝缘子检测模块6与探针执行运动机构或采用一体化设计。
[0031]系统电源采用24V锂电池供电，通过稳压模块满足系统内部不同设备供电需要；主控制器系统I以总线或独立控制方式连接电机驱动模块9，用于驱动机器人上的驱动电机动作；无线传输模块9为小型传输电台，用来和地面操控端通信，满足数据交换传输和遥操作指令发送需要。
[0032]所述的绝缘子检测模块6为绝缘子串绝缘状态测量装置，其包括:
[0033](I)电源发生器
[0034]为了得到稳定的高压，系统设计了带有过流保护的稳压电路。先将输出电压采样反馈到运放的正输入端，再与负输入端的基准电压比较后来控制后级电路的状态，从而达到系统自动调节电压的目的。
[0035]该电源发生器结构简单、易于调节，稳压电路采用了负反馈，具有自动调节电压的功能，同时带有过电流保护功能，因此可作为绝缘电阻测试仪的高压电源。
[0036](2)检测模块控制系统
[0037]控制系统主要包括微控制器、存储系统，控制系统完成对测量的绝缘子绝缘电阻的采集、处理、显示和存储。检测结果可经过USB接口传输给计算机。
[0038]本发明提供的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置的工作过程:
[0039]主控制器系统I上电初始化后，通过总线控制电机驱动模块9，利用绝缘子串检测机器人上的驱动电机使机器人在绝缘子串上爬行，倾角传感器2检测驱动电机转动的方向和角度，主控制器系统I接收倾角传感器2发送的数据，以判断驱动电机是继续爬行还是停止，超声传感器4在机器人行进中检测其与绝缘子串之间的距离，以及是否符合绝缘子检测模块6对某一片绝缘子进行绝缘阻值进行检测的检测位置，并反馈给主控制器系统1，如符合条件，光电传感器5将触发机器人上的探针开始测量阻值，测量出的数据发送给绝缘子检测模块6，绝缘子检测模块6对数据进行后期分析并发送给主控制器系统I进行数据存储。LED指示灯10用于显示绝缘子串检测机器人在工作时的状态情况。电源检测模块3检测机器人电源用电情况和电池电量状态，并将所采集的信息发送给主控制器系统I ο无线传输模块8通过地面控制器可实现远程对绝缘子串检测机器人即主控制器系统I的无线控制。GPS模块7实现绝缘子串检测机器人地理位置定位，并将定位信息传送给主控制器系统
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【主权项】
1.一种输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置，其特征在于:所述的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置包括:主控制器系统(I)、倾角传感器(2)、电源监测模块(3)、超声传感器(4)、光电传感器(5)、绝缘子检测模块(6)、GPS模块(7)、无线传输模块(8)、电机驱动模块(9)和LED指示灯(10);其中:主控制器系统⑴分别与倾角传感器(2)、电源监测模块(3)、超声传感器(4)、光电传感器(5)、绝缘子检测模块(6)、GPS模块(7)、无线传输模块⑶、电机驱动模块(9)和LED指示灯(10)相连接。2.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置，其特征在于:所述的主控制器系统(I)的主控核心器件为ARM处理器，选用STM32F103VE。3.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置，其特征在于:所述的倾角传感器(2)的型号为Meas/Anglestar。4.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置，其特征在于:所述的超声传感器(4)的型号为wenglor UMD123U035。5.根据权利要求1所述的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置，其特征在于:所述的光电传感器(5)为安装在绝缘子串检测机器人上的LD39/116红外光电传感器。
【专利摘要】一种输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置。其包括主控制器系统、倾角传感器、电源监测模块、超声传感器、光电传感器、绝缘子检测模块、GPS模块、无线传输模块、电机驱动模块和LED指示灯；主控制器系统分别与倾角传感器、电源监测模块、超声传感器、光电传感器、绝缘子检测模块、GPS模块、无线传输模块、电机驱动模块和LED指示灯相连接。本发明提供的输电线路绝缘子串检测机器人的控制装置的有益效果：可以由地面操作人员发送指令控制绝缘子串机器人的各种动作，并且能够与地面操控端进行通信，以满足数据交换传输和遥操作指令发送需要。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105159189
【申请号】CN201510504830
【发明人】李学刚, 李东利, 陈楠, 万康, 王金富, 陈振辉, 付明
【申请人】国网天津市电力公司, 国家电网公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月17日