一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統的製作方法

2023-05-20 23:46:16 1

一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統的製作方法
【專利摘要】發明公開了一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，包括依次連接的遙控器模塊、中央控制模塊、運動驅動模塊和執行機構。發明所述基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，可以克服現有技術中勞動強度大、危險性高、效率低和可靠性低等缺陷，以實現勞動強度小、安全性好、效率高和可靠性高的優點。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 發明涉及電力系統輸電【技術領域】，具體地，涉及一種基於Zigbee無線通訊技術的 絕緣子串智能檢測系統。 -種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統

【背景技術】
[0002] 隨著我國電力系統的不斷發展，電網的安全穩定運行越來越受到重視。尤其在近 年來大力發展的超高壓、特高壓輸電系統中，絕緣子的安全運行直接決定了整個系統的投 資收益及安全水平。在高壓輸電線路運行使用一段時間後，絕緣子串會出現沾汙，開裂，低 值等故障。為保障電網安全，需要定期檢測絕緣子的絕緣安全性能。目前絕緣子串的檢修 往往採用人工方法，但人工檢測的方法，效率低，危險性高，難以實現信息化管理。為了提高 生產力，降低現場工人的勞動強度和危險性，一種基於Zigbee無線通訊技術的絕緣子串智 能檢測機器人應運而生。
[0003] 目前絕緣子串的檢修往往採用人工方法，即現場施工人員手持絕緣杆，絕緣杆上 固定火花叉等檢測設備，逐片檢測絕緣子串。
[0004] 目前的人工檢測的方法，勞動強度大，效率低，危險性高。容易出現漏檢，錯檢情 況。檢測數據不容易實現科學化管理。
[0005] 在實現發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在勞動強度大、危險性高、效 率低和可靠性低等缺陷。


【發明內容】

[0006] 發明的目的在於，針對上述問題，提出一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測 系統，以實現勞動強度小、安全性好、效率高和可靠性高的優點。
[0007] 為實現上述目的，發明採用的技術方案是：一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能 檢測系統，包括依次連接的遙控器裝置、中央控制裝置、運動驅動裝置和執行機構，其中：
[0008] 所述遙控器裝置，用於發送控制命令給中央控制裝置，接收中央控制裝置反饋的 測量數據，並對測量數據進行分析和存儲處理；
[0009] 所述中央控制裝置，用於對遙控器裝置發送的控制命令進行分析，將分析得到的 控制信號輸出給運動驅動裝置；以及，接收運動驅動裝置反饋的測量數據，並反饋至遙控 器裝置；
[0010] 所述運動驅動裝置，用於根據中央控制裝置輸出的控制信號，驅動執行機構，完成 執行機構的移動及絕緣子阻值檢測過程；
[0011] 所述執行機構，用於在運動驅動裝置的驅動下，進行移動，完成絕緣子阻值檢測過 程，並將測量數據反饋至中央控制裝置。
[0012] 進一步地，所述運動驅動裝置完成執行機構的移動及絕緣子阻值檢測過程的操 作，具體包括：
[0013] 所述執行機構在運動驅動裝置的驅動下進行移動，同時將執行機構的位置信息通 過你運動驅動裝置反饋至中央控制裝置；
[0014] 所述中央控制裝置根據執行機構反饋的位置信息，完成絕緣子阻值檢測過程。
[0015] 進一步地，所述遙控器裝置，包括智能MCU，以及分別與智能MCU連接的Zigbee發 射裝置、顯示裝置、存儲裝置及電源系統。
[0016] 進一步地，所述中央控制裝置，包括主控MCU，以及分別與主控MCU連接的Zigbee 接收裝置。
[0017] 進一步地，所述運動驅動裝置包括電機控制板，以及分別與電機控制板連接的驅 動電路和安全保護迴路；驅動電路還與執行機構連接。
[0018] 進一步地，所述執行機構，包括機器人本體裝置。
[0019] 進一步地，所述運動驅動裝置與執行機構之間，還配合連接有Zigbee通訊裝置。
[0020] 發明各實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，由於包括包括依次 連接的遙控器裝置、中央控制裝置、運動驅動裝置和執行機構；可以完成絕緣子自動檢測， 還可使操作人員遠離高壓線路，有效保障人身安全；從而可以克服現有技術中勞動強度大、 危險性高、效率低和可靠性低的缺陷，以實現勞動強度小、安全性好、效率高和可靠性高的 優點。
[0021] 發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得 顯而易見，或者通過實施發明而了解。
[0022] 下面通過附圖和實施例，對發明的技術方案做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 附圖用來提供對發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與發明的實施例 一起用於解釋發明，並不構成對發明的限制。在附圖中：
[0024] 圖1為發明基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統的工作原理示意圖。
[0025] 結合附圖，發明實施例中附圖標記如下：
[0026] 1-遙控器裝置；2-中央控制裝置；3-運動驅動裝置。

【具體實施方式】
[0027] 以下結合附圖對發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施 例僅用於說明和解釋發明，並不用於限定發明。
[0028] 為了解決絕緣子檢測中的難題，根據發明實施例，如圖1所示，提供了一種基於 Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統。該基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，適應 強，結構簡單，性能可靠，自動化程度高，可適應目前常見的水平雙聯絕緣子串、水平單聯絕 緣子串、懸垂串以及V形串。
[0029] 本實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，包括遙控器裝置（如遙 控器裝置1)、中央控制裝置（如中央控制裝置2)和運動驅動裝置（如運動驅動裝置3)。 其中，遙控器裝置發送控制命令給中央控制裝置；中央控制裝置通過對遙控器裝置發送的 控制命令進行分析，將分析得到的控制信號輸出給運動驅動裝置；運動驅動裝置根據中央 控制裝置輸出的控制信號，完成本體移動及絕緣子阻值檢測過程（即完成機器人本體的移 動，同時將位置信息反饋給中央控制裝置，由中央控制裝置完成絕緣子阻值檢測過程）。而 中央控制裝置的測量數據，可通過ZigBee反饋給遙控器裝置，由遙控器裝置完成數據分析 及存儲任務。
[0030] 在上述實施例中，遙控器裝置包括智能MCU，以及分別與智能MCU連接的Zigbee發 射裝置、顯示裝置、存儲裝置及電源系統。中央控制裝置包括主控MCU，以及分別與主控MCU 連接的Zigbee接收裝置及其他外圍電路。運動驅動裝置包括電機控制板，以及分別與電機 控制板連接的驅動電路和安全保護迴路；驅動電路還與機器人本體裝置連接。
[0031] 在上述實施例中，無線通訊過程和機器人本體裝置間通訊，全部採用Zigbee通訊 方式。
[0032] 上述實施例的實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，能夠在強磁 場、高電壓等級之下，可靠、穩定運行的通訊技術，極大降低了現場檢測人員的工作強度和 危險性，提高了生產效率，有利於絕緣子串的科學化，規範化管理。可有效降低事故率，保障 電網安全運行。
[0033] 本發明上述各實施例的實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，採 用了 Zigbee通訊方式，控制距離遠，整機運行可靠性高，傳輸速度快；ZigBee技術是一種 低複雜度、低功耗、高速率、低成本的雙向無線通訊技術；主要用於功耗低且傳輸速率不高 的各種電子設備之間進行數據傳輸以及典型的有周期性數據、間歇性數據和低反應時間數 據傳輸的應用。該實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，不但可以完成絕緣 子自動檢測，還可使操作人員遠離高壓線路，有效保障人身安全。該實施例的基於Zigbee 技術的絕緣子串智能檢測系統，採用高效傳感器，能夠可靠探測到絕緣子串邊緣，這對於保 障高壓線路的安全也是很有必要的。
[0034] 本發明上述各實施例的實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，經 過甘肅電力公司的使用和試運行，能夠及時發現設備隱患，隱患分級結果符合現場運行狀 況，驗證本發明技術方案的有效性和可行性。
[0035] 綜上所述，發明上述各實施例的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，可以 解決絕緣子人工檢測中的難題；該基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，結構緊湊， 匹配完善，可靠性好，滿足完成多數絕緣子串的自動檢測工作；同時，該基於Zigbee技術的 絕緣子串智能檢測系統，能夠很大程度上替代人工完成絕緣子串的檢測工作，極大解放現 場工人的勞動強度和危險性，檢測數據便於集中管理。
[0036] 最後應說明的是：以上所述僅為發明的優選實施例而已，並不用於限制發明，儘管 參照前述實施例對發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前 述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在發 明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在發明的保護範圍之 內。
【權利要求】
1. 一種基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，其特徵在於，包括依次連接的遙控 器裝置、中央控制裝置、運動驅動裝置和執行機構，其中： 所述遙控器裝置，用於發送控制命令給中央控制裝置，接收中央控制裝置反饋的測量 數據，並對測量數據進行分析和存儲處理； 所述中央控制裝置，用於對遙控器裝置發送的控制命令進行分析，將分析得到的控制 信號輸出給運動驅動裝置；以及，接收運動驅動裝置反饋的測量數據，並反饋至遙控器裝 置； 所述運動驅動裝置，用於根據中央控制裝置輸出的控制信號，驅動執行機構，完成執行 機構的移動及絕緣子阻值檢測過程； 所述執行機構，用於在運動驅動裝置的驅動下，進行移動，完成絕緣子阻值檢測過程， 並將測量數據反饋至中央控制裝置； 所述遙控器裝置，包括智能MCU，以及分別與智能MCU連接的Zigbee發射裝置、顯示裝 置、存儲裝置及電源系統； 所述中央控制裝置，包括主控MCU，以及分別與主控MCU連接的Zigbee接收裝置。
2. 根據權利要求1所述的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，其特徵在於，所 述運動驅動裝置完成執行機構的移動及絕緣子阻值檢測過程的操作，具體包括： 所述執行機構在運動驅動裝置的驅動下進行移動，同時將執行機構的位置信息通過你 運動驅動裝置反饋至中央控制裝置； 所述中央控制裝置根據執行機構反饋的位置信息，完成絕緣子阻值檢測過程。
3. 根據權利要求1或2所述的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，其特徵在 於，所述運動驅動裝置包括電機控制板，以及分別與電機控制板連接的驅動電路和安全保 護迴路；驅動電路還與執行機構連接。
4. 根據權利要求1或2所述的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，其特徵在 於，所述執行機構，包括機器人本體裝置。
5. 根據權利要求1或2所述的基於Zigbee技術的絕緣子串智能檢測系統，其特徵在 於，所述運動驅動裝置與執行機構之間，還配合連接有Zigbee通訊裝置。
【文檔編號】G05B19/418GK203894608SQ201420129624
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2014年3月21日
【發明者】劉學仁, 張宏軍, 於鵬, 胡春江, 溫定筠, 孫亞明, 張凱, 唐凱, 成保, 張永生, 付崇光, 趙德利 申請人:國家電網公司, 國網甘肅省電力公司, 國網甘肅省電力公司電力科學研究院, 國網甘肅省電力公司檢修公司, 山東魯能智能技術有限公司