一、某车间配电室需求分析
某车间配电室共有31个，主变2个，且在地域上分布非常分散，导致对配电房的巡检工作量急剧增加。传统配电室的日常巡检工作以人工为主，通过固定的监控检测设备和手持式检测设备进行辅助巡检。
目前传统巡检方式存在很多问题，主要有以下几点。
1）巡检工作量大
配电房、IDC、继保室、开关室等数量巨大，巡检内容多，人员巡检难以按照实际业务需求全面覆盖。
2）缺少提前预测
由于缺少提前预测功能，相关值守人员只能在异常发生之后进行“事后响应”，无法提前进行预警和避免事故的发生。
3）缺乏统一调度
现场监测未联网，大量现场设备和环境数据未整合，缺乏一个统一的调度单元。
4）工作安全隐患
人员对现场环境感知度差，在巡检过程中，无法预测有毒有害气体，一些辐射场所也有可能对人体产生重大影响。
一、配电室各参数控制目标值
注：表中告警值仅供参考，实际应用可根据需求修改。
系统方案设计
电科恒钛室内挂轨式巡检机器人系统以巡检机器人为核心，集移动视频巡检、红外测温、环境监控、数据智能分析等功能于一体，实现对巡检区域设备的实时监控、数据分析管理。巡检机器人主要由控制中心、水平运动机构、轨道总成、升降运动机构以及视、音频设备等五大部分组成。
3.1运行轨道
室内轨道式智能巡检机器人沿着室内顶部铺设的工字铝轨道运行。机器人行走导轨选择在室内顶端敷设轨道，机器人在轨道上运行，不影响下方通道的人员通行。
在工程实施时，可根据现场测绘进行轨道的设计。在不需要转弯的情况下，每隔3m安装一个吊架，在转弯处每隔1.5米安装1个吊架。为保证机器人的定位精度，每隔一定距离安装1个定位标签，弯轨处标签距离减小。轨道采用特殊定制铝合金型材，具有强度高，重量轻，耐腐蚀的优点。便于运输及施工，集中载荷承重能力200Kg。轨道通过吊架安装在室内顶端，将高度可调的安装支架安装在预先安装好的膨胀螺栓上，然后将轨道抬起，通过T型槽内的T型螺栓固定在安装支架上。支架具有能上下、左右调节的能力，螺栓可以在工型轨道的安装槽内前后滑动，从而降低对预埋螺栓精度的要求。
通过对室内室的勘测，按转弯、爬坡和直轨对轨道进行预制，现场只需调整轨道，无需切割，从而提高施工效率。
定制铝合金型材。截面尺寸:80mmx68mm，采用阳极氧化的处理方式，设计使用寿命>50年。规格长度为：3000mm。
最小弯轨半径：500mm。规格参数根据现场具体情况而定。
3.2移动平台
机器人终端运动平台采用电机驱动、摩擦轮提供动力的方式进行。摩擦轮与工型轨道接触，通过自身重力与轨道压牢，产生较大的摩擦力。摩擦轮材质耐磨，且与铝合金工型轨道面之间有较大的摩擦系数，以便提供较大的驱动力。
3.3升降机构
在检测组件的升降上，采用升降机构来实现。升降机构以对称式的两根固定升降云台进行升降。升降机构设置了限位，当机器向下运动时，碰到人或物体时机器会自动停止下降，以此避免发生机器撞坏或人体受到伤害。收回状态的高度与行程成正比。
运动控制系统通过增加位置检测装置，控制板卡可以实时的获取当前的升降位置，从而实现位置控制的功能。
3.4通信组件
机器人系统采用PLC电力线载波通讯，机器人本机控制信号和视频信号均转换为网络接口，并与PLC电力猫采用同一交换机，实现机器人与后台的通讯。 由于受电力猫通讯距离的限制，在机器人导轨末端采用PLC电力猫将网络信号转换为有线形式。
3.5摄像机
摄像机是挂载设备，可以挂载不同的摄像机。
配电室巡检机器人软件功能说明
自动巡检是挂轨机器人按照预设规划路径自动巡视方式，机器人根据高清摄像机、高灵敏红外热成像仪、拾音器等多种检测设备，按照既定的规则完成室内各处的设备拍照、表计读数、红外测温及环境监测等巡检活动，将巡检数据自动传输到后台管理系统保存，生成检测分析报告。
4.2 人工遥控巡检
系统可以通过遥控巡检的方式对机器人进行实时遥控。
4.3 数据统计
平台具备对监控数据进行储存、分析、统计、检索的功能。监控平台对数据进行标准化的整理与排序，支持Excel报表导出保存。运维人员可根据任务或监控点在监控平台内对数据进行检索，快速查看监控数据。
4.4 报表输出
挂轨机器人在执行完一个任务之后会自动生成报表，运维人员可以在监控平台根据时间、巡检类型、任务名称等进行检索并查看报表。运维人员可根据需求检索、查看、导出各类表报。
4.5 预警与联动
挂轨机器人在巡检过程中，通过数值分析、阈值对比、趋势分析、数据库等相关技术，对异常数据进行自动预警。预警信息通过界面告警和声光告警两种方式呈现，及时提醒运维人员注意。
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