本發(fā)明屬于巡檢機(jī)器人，尤其涉及一種風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源行業(yè)迅猛發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電規(guī)模擴(kuò)大，風(fēng)電設(shè)備數(shù)量增多，電力巡檢成為風(fēng)力發(fā)電重要環(huán)節(jié)。電力巡檢是對電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、工作參數(shù)和安全隱患進(jìn)行周期性檢查的過程，是發(fā)電廠提高電力設(shè)備工作效率、預(yù)防安全事故的主要手段之一。目前，風(fēng)電廠巡檢多以人工巡檢為主，存在諸多問題：一是巡檢人員需登高作業(yè)，安全隱患大；二是風(fēng)機(jī)數(shù)量多、布局復(fù)雜，巡檢效率低、人力成本高；三是故障判斷依賴人員經(jīng)驗(yàn)，易失誤且可能主觀忽略安全隱患；四是信息統(tǒng)計(jì)分析耗時(shí)費(fèi)力，時(shí)效性差。因此，如何搭建一套完善的自動(dòng)化巡檢系統(tǒng)是應(yīng)對目前風(fēng)電發(fā)展急需解決的難點(diǎn)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術(shù)中所述的如何搭建一套完善的自動(dòng)化巡檢系統(tǒng)以解決人工巡檢存在的問題，本發(fā)明提出了如下技術(shù)方案：

2、一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，包括：通信網(wǎng)絡(luò)、巡檢機(jī)器人、軌道和監(jiān)測后臺(tái)；所述通信網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)于風(fēng)電機(jī)艙的設(shè)備端和設(shè)于地面站的用戶端，所述設(shè)備端和所述用戶端之間無線連接；所述軌道上設(shè)有與外部電源相連的充電端口，所述巡檢機(jī)器人通過所述充電端口接觸式充電；所述巡檢機(jī)器人可移動(dòng)地設(shè)于所述軌道上，所述巡檢機(jī)器人與所述設(shè)備端之間無線連接，以向所述監(jiān)測后臺(tái)上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；所述監(jiān)測后臺(tái)通過所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，以控制所述巡檢機(jī)器人在所述軌道上的運(yùn)行。

3、其中，所述巡檢機(jī)器人包括：控制器、伺服電機(jī)、供電模塊、傳感設(shè)備和蓄電池；所述控制器分別連接所述伺服電機(jī)和所述蓄電池，并通過所述通信網(wǎng)絡(luò)與所述監(jiān)測后臺(tái)雙向通信；所述伺服電機(jī)根據(jù)所述控制器發(fā)送的脈沖信號調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以驅(qū)動(dòng)所述軌道移動(dòng)；所述供電模塊的輸入端通過所述充電端口連接所述蓄電池和所述外部電源，所述供電模塊的輸出端分別連接所述控制器、所述伺服電機(jī)以及所述傳感設(shè)備；所述傳感設(shè)備通過所述通信網(wǎng)絡(luò)與所述監(jiān)測后臺(tái)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而對風(fēng)電機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。

4、進(jìn)一步地，所述監(jiān)測后臺(tái)包括：登錄模塊、實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊、狀態(tài)監(jiān)控模塊、遠(yuǎn)程模塊和智能中樞；所述登錄模塊用于建立與所述傳感設(shè)備相對應(yīng)的人機(jī)交互界面，并在所述人機(jī)交互界面中關(guān)聯(lián)所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊、所述狀態(tài)監(jiān)控模塊和所述遠(yuǎn)程模塊；所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊用于播報(bào)所述傳感設(shè)備實(shí)時(shí)反饋的圖像信息，并存儲(chǔ)至所述智能中樞內(nèi)；所述狀態(tài)監(jiān)控模塊通過所述通信網(wǎng)絡(luò)連接所述控制器以控制所述控制器生成的脈沖信號，并對所述蓄電池的電量狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；所述遠(yuǎn)程模塊用于接收外部傳輸?shù)倪b控信號，從而向所述傳感設(shè)備下發(fā)控制指令；所述智能中樞用于接收所述通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并分別發(fā)送給所述登錄模塊、所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊、所述狀態(tài)監(jiān)控模塊以及所述遠(yuǎn)程模塊。

5、進(jìn)一步地，所述傳感設(shè)備包括：云臺(tái)攝像機(jī)和算法艙；所述云臺(tái)攝像機(jī)和所述算法艙分別安裝在所述軌道上，所述算法艙通過工業(yè)聽診器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組相連；當(dāng)所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述軌道運(yùn)行時(shí)，所述云臺(tái)攝像機(jī)向所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊反饋圖像數(shù)據(jù)；所述算法艙采集所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組時(shí)的聲音信號并通過音頻算法對所述聲音信號進(jìn)行分析，以在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組異常時(shí)向所述狀態(tài)監(jiān)控模塊發(fā)出警報(bào)。

6、進(jìn)一步地，所述用戶端包括：第一交換機(jī)、第二交換機(jī)、第一路由器；所述第一交換機(jī)的一側(cè)與所述監(jiān)測后臺(tái)相連，所述第一交換機(jī)的另一側(cè)通過光纖網(wǎng)絡(luò)與所述第二交換機(jī)的一端相連；所述第二交換機(jī)的另一端通過網(wǎng)線與所述第一路由器相連，所述第一路由器通過無線中繼與所述設(shè)備端相連。

7、進(jìn)一步地，每個(gè)所述人機(jī)交互界面分別通過ip地址以及端口號與相應(yīng)的所述傳感設(shè)備關(guān)聯(lián)，每個(gè)所述傳感設(shè)備連接所述登錄模塊后，所述人機(jī)交互界面內(nèi)可視化展示所述傳感設(shè)備反饋的數(shù)據(jù)信息。

8、進(jìn)一步地，所述監(jiān)測后臺(tái)還包括語音模塊；所述語音模塊嵌入所述人機(jī)交互界面內(nèi)，所述語音模塊與定向麥克風(fēng)相連以采集語音數(shù)據(jù)，所述智能中樞在區(qū)分所述語音數(shù)據(jù)內(nèi)的語音信號和背景噪聲后將所述語音信號轉(zhuǎn)換成文本命令并通過所述通信網(wǎng)絡(luò)向相應(yīng)的所述傳感設(shè)備發(fā)送。

9、有益效果：本發(fā)明通過軌道帶動(dòng)巡檢機(jī)器人在風(fēng)電機(jī)艙內(nèi)移動(dòng)，巡檢機(jī)器人在移動(dòng)中采集相應(yīng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳至監(jiān)測后臺(tái)，監(jiān)測后臺(tái)通過監(jiān)測數(shù)據(jù)信息控制巡檢機(jī)器人的運(yùn)行，從而替代人工完成全天候的巡檢任務(wù)。

技術(shù)特征：

1.一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，包括：通信網(wǎng)絡(luò)(1)、巡檢機(jī)器人(2)、軌道(3)和監(jiān)測后臺(tái)(4)；所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)包括設(shè)于風(fēng)電機(jī)艙的設(shè)備端(11)和設(shè)于地面站的用戶端(12)，所述設(shè)備端(11)和所述用戶端(12)之間無線連接；所述軌道(3)上設(shè)有與外部電源(5)相連的充電端口(31)，所述巡檢機(jī)器人(2)通過所述充電端口(31)接觸式充電；所述巡檢機(jī)器人(2)可移動(dòng)地設(shè)于所述軌道(3)上，所述巡檢機(jī)器人(2)與所述設(shè)備端(11)之間無線連接，以向所述監(jiān)測后臺(tái)(4)上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；所述監(jiān)測后臺(tái)(4)通過所述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，以控制所述巡檢機(jī)器人(2)在所述軌道(3)上的運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述巡檢機(jī)器人(2)包括：控制器(21)、伺服電機(jī)(22)、供電模塊(23)、傳感設(shè)備(24)和蓄電池(25)；所述控制器(21)分別連接所述伺服電機(jī)(22)和所述蓄電池(25)，并通過所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)與所述監(jiān)測后臺(tái)(4)雙向通信；所述伺服電機(jī)(22)根據(jù)所述控制器(21)發(fā)送的脈沖信號調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以驅(qū)動(dòng)所述軌道(3)移動(dòng)；所述供電模塊(23)的輸入端通過所述充電端口(31)連接所述蓄電池(25)和所述外部電源(5)，所述供電模塊(23)的輸出端分別連接所述控制器(21)、所述伺服電機(jī)(22)以及所述傳感設(shè)備(24)；所述傳感設(shè)備(24)通過所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)與所述監(jiān)測后臺(tái)(4)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而對風(fēng)電機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。

3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測后臺(tái)(4)包括：登錄模塊(41)、實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊(42)、狀態(tài)監(jiān)控模塊(43)、遠(yuǎn)程模塊(44)和智能中樞(45)；所述登錄模塊(41)用于建立與所述傳感設(shè)備(24)相對應(yīng)的人機(jī)交互界面，并在所述人機(jī)交互界面中關(guān)聯(lián)所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊(42)、所述狀態(tài)監(jiān)控模塊(43)和所述遠(yuǎn)程模塊(44)；所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊(42)用于播報(bào)所述傳感設(shè)備(24)實(shí)時(shí)反饋的圖像信息，并存儲(chǔ)至所述智能中樞(45)內(nèi)；所述狀態(tài)監(jiān)控模塊(43)通過所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)連接所述控制器(21)以控制所述控制器(21)生成的脈沖信號，并對所述蓄電池(25)的電量狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；所述遠(yuǎn)程模塊(44)用于接收外部傳輸?shù)倪b控信號，從而向所述傳感設(shè)備(24)下發(fā)控制指令；所述智能中樞(45)用于接收所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并分別發(fā)送給所述登錄模塊(41)、所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊(42)、所述狀態(tài)監(jiān)控模塊(43)以及所述遠(yuǎn)程模塊(44)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感設(shè)備(24)包括：云臺(tái)攝像機(jī)(241)和算法艙(242)；所述云臺(tái)攝像機(jī)(241)和所述算法艙(242)分別安裝在所述軌道(3)上，所述算法艙(242)通過工業(yè)聽診器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組相連；當(dāng)所述伺服電機(jī)(22)驅(qū)動(dòng)所述軌道(3)運(yùn)行時(shí)，所述云臺(tái)攝像機(jī)(241)向所述實(shí)時(shí)預(yù)覽模塊(42)反饋圖像數(shù)據(jù)；所述算法艙(242)采集所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組時(shí)的聲音信號并通過音頻算法對所述聲音信號進(jìn)行分析，以在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組異常時(shí)向所述狀態(tài)監(jiān)控模塊(43)發(fā)出警報(bào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶端(12)包括：第一交換機(jī)(121)、第二交換機(jī)(122)、第一路由器(123)；所述第一交換機(jī)(121)的一側(cè)與所述監(jiān)測后臺(tái)(4)相連，所述第一交換機(jī)(121)的另一側(cè)通過光纖網(wǎng)絡(luò)(6)與所述第二交換機(jī)(122)的一端相連；所述第二交換機(jī)(122)的另一端通過網(wǎng)線(7)與所述第一路由器(123)相連，所述第一路由器(123)通過無線中繼(8)與所述設(shè)備端(11)相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述人機(jī)交互界面分別通過ip地址以及端口號與相應(yīng)的所述傳感設(shè)備(24)關(guān)聯(lián)，每個(gè)所述傳感設(shè)備(24)連接所述登錄模塊(41)后，所述人機(jī)交互界面內(nèi)可視化展示所述傳感設(shè)備(24)反饋的數(shù)據(jù)信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測后臺(tái)(4)還包括語音模塊(46)；所述語音模塊(46)嵌入所述人機(jī)交互界面內(nèi)，所述語音模塊(46)與定向麥克風(fēng)相連以采集語音數(shù)據(jù)，所述智能中樞(45)在區(qū)分所述語音數(shù)據(jù)內(nèi)的語音信號和背景噪聲后將所述語音信號轉(zhuǎn)換成文本命令并通過所述通信網(wǎng)絡(luò)(1)向相應(yīng)的所述傳感設(shè)備(24)發(fā)送。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種用于風(fēng)電機(jī)艙的巡檢系統(tǒng)，包括：通信網(wǎng)絡(luò)、巡檢機(jī)器人、軌道和監(jiān)測后臺(tái)；通信網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)于風(fēng)電機(jī)艙的設(shè)備端和設(shè)于地面站的用戶端，設(shè)備端和用戶端之間無線連接；軌道上設(shè)有與外部電源相連的充電端口，巡檢機(jī)器人通過充電端口接觸式充電；巡檢機(jī)器人可移動(dòng)地設(shè)于軌道上，巡檢機(jī)器人與設(shè)備端之間無線連接，以向監(jiān)測后臺(tái)上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)信息；監(jiān)測后臺(tái)通過監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，以控制巡檢機(jī)器人在軌道上的運(yùn)行。本發(fā)明通過軌道帶動(dòng)巡檢機(jī)器人在風(fēng)電機(jī)艙內(nèi)移動(dòng)，巡檢機(jī)器人在移動(dòng)中采集相應(yīng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳至監(jiān)測后臺(tái)，監(jiān)測后臺(tái)通過監(jiān)測數(shù)據(jù)信息控制巡檢機(jī)器人的運(yùn)行，從而替代人工完成全天候的巡檢任務(wù)。

技術(shù)研發(fā)人員：唐彬,諸林,杜鑫晁,董孟豪,楊致遠(yuǎn)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海漕涇熱電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9