在智能電網和物聯網高速發展的今天，配電房的人工巡檢方式已不能適應國家電網智能化發展的需求，已有的吊軌式攝像機智能抓拍圖像和視頻信息，不能對圖像信息進行分析和處理，這增加了配電房管理人員的工作量。配電房巡檢機器人具有智能的軌道設備，可實現開關柜圖像信息的*采集，并對圖像信息進行智能分析，聯合聲音識別系統、在線測溫、測局放和SF6傳感器等設備對配電房的運行狀況進行全面掌握，對發現異常情況進行實時報警，可大大提高配電房的智能化管理水平。

一、系統架構

電科恒鈦軌道式配電房巡檢機器人包括移動端系統和站端服務器。移動端系統包括智能軌道，云臺攝像機，噪聲采集器，通信系統，自充電系統和中心控制系統；后臺系統包括巡檢任務管理模塊，存儲模塊， 圖像處理模塊，噪聲處理模塊，圖像顯示模塊，查詢模塊和報警模塊。

圖1 軌道式配電房智能巡檢機器人架構圖

圖2 軌道式配電房智能巡檢機器人實物圖

二、系統組成

多方位可移動監控攝像軌道機是一款智能型可移動的軌道式云臺和搭載系統，可以掛載音視頻采集設備、影音播放設備、自動化機電設備等，系統采用高性能嵌入式CPU控制，全工業化元器件設計，系統運行可靠，功能齊全。

軌道機主要由控制中心、水平運動機構、軌道總成、升降運動機構以及視、音頻設備等五大部分組成，所搭載的各類攝像機、拾音器設備在采集了相應的數據后，通過系統的數據傳輸通道（有線、無線、載波等方式），將網絡數字信號或模擬信號傳輸給監控中心的控制平臺； 支持TCP/IP網絡或RS485串行通信模式直接控制，實現監控平臺的在線控制功能。

三、系統功能

具有在任意設定時間進行巡檢檢查工作的功能

本系統具有相應的后臺監控軟件，在機器人正常工作時間允許下，通過對巡檢時間參數的設定，可以實現機器人在任意時間進行巡檢檢查工作。

遙控巡檢功能：操作人員可以通過鼠標、鍵盤遙控機器人，脫離預先設定的路線，通過遠程遙控機器人行駛和云臺動作、攝像機調焦、紅外熱像儀的操作、可見光與紅外數據采集，實現對待檢設備進行特檢。

具有圖像遙傳功能

對可見光攝像機和紅外熱像儀進行實時視頻顯示，配合遙控和自動巡檢功能，實現操作人員的后臺巡檢，并可以實現實時檢測數據的存儲。

具有自動停障功能

在巡檢過程中，機器人遇到障礙物，可以通過超聲自動識別，在安全距離內停下，防止發生碰撞造成損壞。

具有各巡檢設備歷史數據分析功能

可以分析設備歷史溫度變化趨勢，比較同類設備的溫度，對比設備負荷和設備溫度關系，關聯設備負荷和環境溫度數據，為設備檢修和狀態評估提供決策支持，實現配電房設備運行狀態分析診斷的功能。

具有智能圖像識別功能

在巡檢點抓拍開關設備圖像，檢測開關柜狀態指示標志信息（如圖3所示），識別告警狀態并觸發告警信號抓拍告警信息，識別開關設備狀態與開關模擬指示信號狀態監測是否出現異常。

圖3 開關柜狀態標志

帶電開關柜局部放電的瞬態對地電壓（TEV）檢測及故障類型分析功能

具備精確采集各種現場帶電開關柜由于局部放電而引起的瞬態對地電壓（TEV）信號的功能，能夠顯示開關柜內局部放電信息并能夠對故障類型進行定分析，檢測結果顯示內容包括且不限于地電波信號幅值、放電次數等能夠反映開關柜局部放電嚴重程度的特征量。具有檢測數據的保存、就地顯示和上傳功能。

視頻安防功能

視頻監控系統由各種攝像機、本地視頻處理單元和連接電纜組成，支持人臉識別、移動偵測和區域偵測功能。

防火：溫度采集模塊實時獲取監控范圍內的溫度，發現溫度異常后能及時發出高溫預警，使用專用火災煙感探測器可準確探測火災初期煙霧信號。

防盜：安防攝像頭可以實現24小時不間斷的實時監控和錄像，并與報警系統聯動，立即把報警信息傳至監控中心，同時發送短信到值班人員。

水浸：水浸監測模塊可以探測出現場監控區域是否有漏水存在，當監測到有漏水時產生告警信號。

智能燈光控制功能

結合視頻及安防信號對燈光進行關閉或打開或根據系統設置定時或自動打開燈光，支持聯動控制、遠程控制。

開關柜出（觸）頭無線測溫功能

可準確測量開關柜出（觸）頭溫度，傳感器采用非接觸式傳感器，數據傳輸采用2.4G Zigbee技免去了中間布線麻煩，測溫傳感器貼著開關觸頭處安放，當溫度大于告警值時，系統會產生報警信號。

移動客戶端軟件

通過安裝于安卓移動平臺之上的APP軟件，通過無線網絡，實現對軌道機器人信息、視頻安防信息、在線監測信息的圖像瀏覽、錄像存儲、報警信息管理等功能。

四、產品特點

提供可移動的動態式熱成像溫度變化視頻畫面的采集，可與熱成像儀云同步實現預置位、巡航線功能，實現與其他視頻監控系統集中管理控制的模式；

    系統設計均符合國家的規范管理的使用要求。控制協議、視頻、接口協議、視頻文件格式、傳輸協議均遵循國家標準的規定；從元件、部件的選型到具體的實施方案，都考慮到系統可靠性的問題。

    本系統的軌道機采用多重防死機技術，讓機器正常運行，同時也能夠避免突然掉電對系統的損壞和遇到一般性軟件故障時系統自動重新啟動，保證系統工作的可靠性。

五、機器人參數