[实用新型]变电站巡检机器人组合式安全防护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人的组合式安全防护系统，尤其是应用于变电站智能巡检机器人的组合式安全防护系统。

背景技术

目前，随着国家智能电网建设的发展，电力系统自动化和智能化程度取得了很大提高，变电站也向着无人值守的方向发展。一些变电站目前已实现了少人或无人值守，利用智能巡检机器人对变电站设备进行定期巡检，可以提高变电站巡检的工作效率和质量，真正起到减员增效的目的。但是变电站内部环境复杂，有些地段变电设备密集，为保证巡检机器人的安全运行，需要使机器人沿着固定路线行走。同时，机器人长期工作在室外环境下，部分组件可能会发生故障，当机器人的导航装置失效时，可能会撞向路边甚至变电设备，这需要机器人具备避障及保护功能，能在遇到障碍物时及时停止运行，保障机器人和变电设备的安全。有些变电站环境的地形比较复杂，一些路段存在斜坡，如果机器人在斜坡处突然掉电，则可导致机器人“溜车”，这也是巨大的安全隐患。当机器人进行安全防护时，需要及时发出报警信息通知工作人员，以便对机器人及时排障或者维修。但是目前的变电站智能巡检机器人缺乏有效的安全防护系统。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种变电站巡检机器人组合式安全防护系统，安全防护系统，可以对机器人进行有效的保护，从而保障机器人稳定、安全地执行自动巡检任务，保障变电设备的安全。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种变电站巡检机器人组合式安全防护系统，包括磁导航装置、超声避障装置、安全触边装置、电机抱闸装置、电机欠压保护与过流保护装置、安全报警装置和运动控制器，所述磁导航装置设置于与机器人运行的磁轨道相对应的机器人上；所述超声壁障装置设置于机器人前端，且该装置与设置于机器人上的运动控制器相连；安全触边装置设置于机器人前后端上，电机抱闸装置安装于机器人的驱动轮的轮轴处，电机欠压保护与过流保护装置安装在运动控制器上，安全报警装置安装于机器人上且与运动控制器相连；运动控制器与设置于机器人上的工控机相连，工控机通过无线模块与基站及远程控制中心无线通信。

所述磁导航装置包括至少一个磁传感器组，每个磁传感器组包含至少五个磁传感器。磁传感器组安装在机器人的前端但不仅限于前端。磁传感器组将实时的磁信号信息传递给运动控制器，运动控制器计算出机器人相对于磁轨道的位置，然后通过调整电机差速来调整机器人前进的方向，使机器人沿着磁轨道行驶。若检测不到磁信号，说明机器人已经脱离轨道，则使机器人停止前进。

所述超声避障装置至少一个超声探头和超声波检测模块，超声探头设置于机器人前端，且超声探头通过超声波检测模块与运动控制器相连。超声波检测模块一方面控制超声探头发射超声信号，另一方面对超声探头接收的返回信号进行处理，传递给运动控制器。运动控制器根据超声信号判断超声探头前方是否存在障碍，若存在障碍则使机器人停止前进。

所述安全触边装置包括至少两个安全触边，分别安装在机器人的最前端和最后端。当安全触边接触障碍物时，内部电阻会发生变化，以此来控制切断运动控制器电源的继电器开关，使机器人停止运行。

所述电机抱闸装置包括两个抱闸制动器，分别安装在机器人的两个驱动轮的轮轴处。当机器人突然断电时，抱闸制动器能够迅速锁住驱动轮。

所述电机欠压保护与过流保护装置包括欠压与过流保护模块，安装在运动控制器上。

所述安全报警装置包括声光电报警模块，它与运动控制器相连接。当机器人通过磁导航装置检测到脱离轨道，通过超声避障装置或者安全触边装置检测到障碍，启动电机抱闸装置或者欠压保护与过流保护装置时，声光电报警模块会通过发出警报蜂鸣，警报指示灯通知现场工作人员。同时运动控制器将报警信息传递给工控机，工控机通过无线模块将报警信息传递给基站及其它授权计算机。

本实用新型中的磁传感器、超声波检测模块、安全触边、抱闸制动器、欠压与过流保护模块、声光电报警模块均是现有的硬件，在市场上均可购买到，在此不再赘述。

本实用新型的有益效果是：结构简单，多重保护，通过组合式的一体化安全防护，能够很好地保障变电站巡检机器人的运行的安全。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；