2024光伏電站智能巡檢系統(tǒng)技術(shù)方案

光伏電站智能巡檢系統(tǒng)技術(shù)方案目錄TOC\o"1-2"\h\u2408光伏電站智能巡檢系統(tǒng)技術(shù)方案 14011.1.智能巡檢系統(tǒng) 36541.1.1.無人機（含機庫）自動巡檢 3263991.1.2.機器人自動巡檢 18222631.1.2.1.機器人自動巡檢系統(tǒng)設計 2225975模塊化設計 239339統(tǒng)一性原則 2332343統(tǒng)一性原則 23268131.1.2.2.輪式智能巡檢機器人的基本功能 2319341(1)智能儀表識別 2324388(2)自主巡檢功能 2418713(3)實時監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測功能 2520574(4)雙向語音對講 254401(5)音頻智能采集 267169(6)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和報表輸出 2724615(7)預警功能 2716546(8)自動充電功能 2818527(9)監(jiān)控后臺功能 2826060(10)系統(tǒng)自檢功能 297941(11)安全運行及自動避障 29智能巡檢系統(tǒng)新能源光伏電站智慧光伏技術(shù)研究與示范項目采用無人巡視和機器人巡視的智能裝置，同時借助現(xiàn)場智能化視頻監(jiān)視、智能傳感元件，實時智能巡檢功能。無人機（含機庫）自動巡檢光伏電站并網(wǎng)后帶來了大量的運維壓力，如常規(guī)的設備檢測、光伏板巡檢等。傳統(tǒng)的巡檢方式主要依賴于感官，人工巡檢主觀性較強，巡檢質(zhì)量參差不齊、巡檢效率較低、重復性大，同時人工對巡檢數(shù)據(jù)的整理工作量較大、易出錯且歷史數(shù)據(jù)不易追溯、巡檢數(shù)據(jù)難以形成系統(tǒng)化。光伏電站并網(wǎng)后帶來了大量的運維壓力，如常規(guī)的設備檢測、光伏板巡檢等。傳統(tǒng)的巡檢方式主要依賴于感官，人工巡檢主觀性較強，巡檢質(zhì)量參差不齊、巡檢效率較低、重復性大，同時人工對巡檢數(shù)據(jù)的整理工作量較大、易出錯且歷史數(shù)據(jù)不易追溯、巡檢數(shù)據(jù)難以形成系統(tǒng)化。在偏遠地區(qū)惡劣的自然環(huán)境下，幅員遼闊的光伏電站巡檢工作，十分困難和危險。對于農(nóng)光互補、漁光互補、屋頂電站等光伏區(qū)，傳統(tǒng)的人工巡檢不能滿足巡檢需求，無法實現(xiàn)安全巡檢的目的。受限場站設備高度，巡檢人員只能以平視或仰視角度巡檢，無法直接觀察到設備高處或頂部情況，存在較多盲區(qū)。無人機智能巡檢通過無人機技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應用，實現(xiàn)對光伏組件異常情況引起的熱斑損等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設，切實提高光伏電站運維巡檢效率，降低成本，推動電站的智能化運維建設。系統(tǒng)終端設備采用大疆經(jīng)緯M300RTK無人機，搭載禪思H20T云臺相機，對光伏組件進行紅外及可見光的有效拍攝，通過視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應用，實現(xiàn)對光伏組件由灰塵、污垢、遮擋、鳥糞、隱裂、破損、二極管損壞等異常情況引起的熱斑等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設，切實提高光伏電站運維巡檢效率，降低成本，推動電站的智能化運維建設。AI技術(shù)和深度學習算運維無人機配備高精度紅外4K可視雙相機，擁有航點巡航模式，可自動規(guī)劃最優(yōu)巡檢航線，無需飛手，即可實現(xiàn)一鍵起飛、自動巡航/返航功能，運用計算機視覺識別技術(shù)實現(xiàn)光伏組AI技術(shù)，通過4G/5GAPP智能控制高精度定位系統(tǒng)。3%-20%，開創(chuàng)了光伏組件機器人清潔的新時代。打造成為全球一流的智能風光運維產(chǎn)品及服務供應商。圖41機庫式無人機巡檢方式1)項目背景和目的隨著光伏行業(yè)的不斷發(fā)展，越來越多的大型光伏電站建立，電站的光伏面板及其它設備的數(shù)量需求非常龐大，傳統(tǒng)的人工巡檢方式已無法滿足，需要投入更多的人力、物力進行巡檢。同時由于電站地形地勢的原因，人工巡檢無法到達一些隱蔽區(qū)域，從而形成巡檢盲區(qū)。且因人工巡檢周期較長，巡檢的頻率很低，導致很多電站故障無法及時發(fā)現(xiàn)。光伏運維無人機操作靈活、簡便、高效，相比于常規(guī)的人工巡檢，光伏運維無人機巡檢效率更高。光伏運維無人機不受地面障礙物的影響，飛行速度可達到6m/s,每次飛行30分鐘可以檢測3~5MW的太陽能面板；無人機搭配雙目相機（紅外熱成像相機+4k高清相機）及后臺處理系統(tǒng)，能夠準確定位出電站的潛在隱患。無人機也可以進行全景圖建模，方便業(yè)主進行電站初期的踏勘；在已建成電站繪制全景圖，可提升運維效率，精準定位熱斑。2)主要功能（1）通過調(diào)研分析和實地技術(shù)驗證，研究適合新能源光伏電站地理及氣候環(huán)境、滿足光伏板安全巡查業(yè)務要求的無人機平臺，實現(xiàn)基于無人機的空中巡視、空中拍照、空中攝像等功能。（2）對電池板熱斑、隱裂、龜裂、電池板積灰等常規(guī)巡檢。建立光伏板安全風險點管理和巡查影像管理數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)飛行控制、任務生成、信息傳輸、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)分析以及風險預警等功能。（3）建立光伏站無人機巡檢管理體系，形成無人機巡查常態(tài)化運行機制，降低人員巡檢工作量。（1）總體流程實現(xiàn)圖42光伏電站無人機巡檢執(zhí)行功能框圖圖38圖43光伏電站無人機巡檢流程圖（2）場站建模場站的模型建立主要是基于大疆無人機的大疆智圖軟件，結(jié)合場站和系統(tǒng)的實際情況進行建模。建模的步驟主要有：模型航線規(guī)劃、模型數(shù)據(jù)獲取、模型重建。模型航線規(guī)劃：在選定目標區(qū)域可自動生成航線，如圖所示。提供地圖打點、KML文件導入、飛行器打點等3種方式添加邊界點。規(guī)劃過程中，界面會顯示預計飛行時間、預計拍照數(shù)及面積重要信息。圖44光伏電站無人機巡檢建模圖采用大疆智圖+P4R：完成對光伏場站的二維建模。該步驟主要在系統(tǒng)部署前期進行，通過正射影像圖（DOM）進行光伏電站可視化展示，數(shù)字地表模型(DSM)用于高精度仿地航線規(guī)劃，規(guī)避障礙物。整個系統(tǒng)的作業(yè)流程主要分為二維建模、航線規(guī)劃、自主巡檢、熱斑識別及報告輸出等四個步驟，如下圖所示?？赏ㄟ^航跡規(guī)劃軟件進行手動采集航點，將光伏電站數(shù)字地表模型(DSM)導入管控平臺，選出方陣區(qū)域，自動規(guī)劃彷地航線（真仿地航線）。普通區(qū)域規(guī)劃只能按平面來，山地場景會導致照片內(nèi)物體忽大忽小，偽仿地飛行航線可沿整體地形仿地飛行，兩航點中間的地形變化無法處理，真仿地航線可實時依據(jù)地形變化。圖45二維建模地圖界面圖46二維建模地圖實際應用圖（3）組件編號根據(jù)建立的場站模型，結(jié)合施工圖及場站實際施工情況，對場站內(nèi)的所有組件進行自動定位及編號，在系統(tǒng)中建立對應關(guān)系，方便進行故障定位。圖47組件自動識別編號圖48組件自動識別編號（4）航線規(guī)劃定可通過航跡規(guī)劃軟件進行手動采集航點，將光伏電站數(shù)字地表模型(DSM)導入管控平臺，選出方陣區(qū)域，自動規(guī)劃彷地航線（真仿地航線）。圖49仿地航線示意圖普通區(qū)域規(guī)劃只能按平面來，山地場景會導致照片內(nèi)物體忽大忽小，偽仿地飛行航線可沿整體地形仿地飛行，兩航點中間的地形變化無法處理，真仿地航線可實時依據(jù)地形變化。通過航線規(guī)劃，可實現(xiàn)：（1）完成光伏航線的自動規(guī)劃（2）提前確認航線安全圖50自動航線示意圖（5）無人機巡檢光伏運維無人機，采用人工智能AI技術(shù)和深度學習算法，適用于不同類型的光伏和風力電站巡檢。運維無人機配備高精度紅外及4K可視雙相機，擁有航點巡航模式，可自動規(guī)劃最優(yōu)巡檢航線，無需飛手，即可實現(xiàn)一鍵起飛、自動巡航/返航功能，運用計算機視覺識別技術(shù)實現(xiàn)光伏組件故障自動識別，采用人工智能AI技術(shù)，通過RTK雙天線和4G/5G通訊，可支持APP智能控制和云端遠程管理，基于智能算法和RTK高精度定位系統(tǒng)。有效提升光伏電站發(fā)電量3%-20%。用戶根據(jù)設備臺賬及生產(chǎn)、巡檢計劃等，在管控平臺上制定各種任務類型的巡檢計劃，下發(fā)給指定的機場。圖51無人機巡檢過程無人機智能巡檢系統(tǒng)主要分為固定機場系統(tǒng)、膠囊機場系統(tǒng)和航母系統(tǒng)。其中固定機場系統(tǒng)布置于固定區(qū)域，以機場為圓心，巡檢覆蓋半徑區(qū)域內(nèi)的光伏場站；膠囊機場系統(tǒng)在皮卡上搭載機場，可支持2架飛機巡檢，適用于長距離復雜路況區(qū)域電站間的移動巡檢。（6）智能診斷軟件平臺功能圖片采集功能熱斑識別功能：根據(jù)光伏電站紅外照片和可視照片，可自動識別出紅外照片中的熱斑狀態(tài)，并在紅外照片中標識出熱斑位置，識別精度QUOTE12c㎡大小、溫差10℃的熱斑，軟件自動識別，人工可標識確認修改；故障定位功能：熱斑照片信息生成GPS信息列表，智能診斷可識別出熱斑位置后，并生成GPS信息列表，智能診斷平臺可以將紅外照片和可視照片一一對應顯示，可導入平板電腦中，方便運維人員現(xiàn)場尋找熱斑位置；云直播功能：提供原廠的云監(jiān)控平臺，方便業(yè)主遠程監(jiān)控無人機運行狀態(tài)，查看無人機的實時視頻情況，實現(xiàn)云直播功能；云監(jiān)控平臺不僅可實現(xiàn)云直播功能，也可以保存每次的飛行數(shù)據(jù)、電站地圖等信息；智能診斷平臺可以自動生成WORD、PDF等格式的巡檢報告，內(nèi)容包含但不限于巡檢情況、智能識別結(jié)果、總結(jié)和建議等內(nèi)容。智能診斷平臺軟件提供故障診斷結(jié)果和巡檢結(jié)果，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠傳功能，提供可采用直接通信方式提供或文件格式提供，并按通信協(xié)議具體報文格式或文件解析詳細說明，滿足區(qū)域集控中心建立一體化智慧運營平臺要求。圖片標定主要用于對各巡檢計劃下所采集數(shù)據(jù)的標記管理，支持可見光照片定性標記及紅外照片定量標記。可實現(xiàn)缺陷設備類型、缺陷類型、缺陷位置、缺陷內(nèi)容的選擇標記，并支持對紅外照片進行測溫標記，滿足作業(yè)人員對巡檢任務的精細化閉環(huán)管理。同時所標記內(nèi)容支撐巡檢報告、“巡檢數(shù)據(jù)”模塊、相關(guān)巡檢數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。圖51數(shù)據(jù)標記界面圖片位置標記圖片標定完成后，系統(tǒng)結(jié)合RTK定位信息，依據(jù)電站的高清平面地圖和缺陷圖片內(nèi)的位置信息等，將缺陷圖片附著在高清平面地圖上，標注出熱成像圖片中高溫點在整個電站的位置，同時保存該缺陷對應的熱紅外和可見光圖像。為后續(xù)人員的維護和消缺提供精確故障及位置信息。整個過程無需人工參與，由自動完成。整個巡檢流程結(jié)束之后，地面站可以輸出一份帶有之前所有問題標記點的地圖，點擊標記點可查看該點對應的可以見圖片與熱成像圖片，利用標記地圖就可以定位問題光伏板，在整個光伏電站的位置范圍，便于人工復查確認缺陷、問題情況，無人機拍攝的每張紅外圖片都有對應的GPS坐標，通過無人機智能診斷系統(tǒng)識別出熱斑位置信息列表，將列表導入平板電腦，可在平板電腦上顯示熱斑位置和運維人員的相對位置，運維人員可持GPS采集器和平板電腦及時定位熱斑并準確尋找到熱斑。圖52圖片為位置標記（7)遠程直播系統(tǒng)具備直播功能，巡檢視頻可以實現(xiàn)遠程直播，第三方的監(jiān)控平臺只要支持GB/T28181或者eHOME協(xié)議即可接入直播視頻，在監(jiān)控中心即可實現(xiàn)觀察無人機的巡檢視頻。實現(xiàn)對機場內(nèi)/外部環(huán)境狀況、無人機狀態(tài)、巡檢任務進度、今日活躍計劃、今日活躍人員、活躍設備的實時監(jiān)控記錄。無人機在執(zhí)行任務過程中實時圖傳，通過控制中心端遠程實時查看無人機現(xiàn)場作業(yè)視頻。自動機場可支持雙鏈路接管，可靈活地對飛機進行控制。通過4G/5G網(wǎng)絡直聯(lián)飛機或機場轉(zhuǎn)發(fā)的方式，應對突發(fā)情況實現(xiàn)遠程接管，接管可實現(xiàn)無人機控制、云臺控制及飛行動作控制。智能診斷系統(tǒng)的結(jié)果直接上傳云端，電站飛行地圖也可上傳云端，資料永不丟失?？蛻艨梢噪S時訪問數(shù)據(jù)，簡單便捷圖53遠程接管界面（8)巡檢報告系統(tǒng)根據(jù)無人機的飛數(shù)據(jù)，自動快速識別、缺陷分析，一鍵生成缺陷報告。報告中會載明飛行信息、檢測結(jié)果、巡檢總結(jié)及建議、電量損失分析、故障組件詳情等信息。其中會詳細載明異常組件的信息，載明因鳥糞、遮擋、碎裂、二極管故障、掉串、電池片原因引起的故障數(shù)量、定位信息、及推薦的故障解決方案。光伏電站日常巡檢和運維工作貫穿于整個光伏電站生命周期，是保證光伏電站達到預期效益的重要手段。隨著光伏電站的發(fā)展，巡檢運維工作呈現(xiàn)出“無人化，智能化，集中化”的發(fā)展方向，在光伏電站巡檢和運維活動中引入無人化和智能化已成為光伏電站日常管理工作的重要工作。結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺，對獲取的海量數(shù)據(jù)進行分析，從而對易出現(xiàn)故障的區(qū)域以及故障周期等等做出判斷。自動生成報告。圖54無人機巡檢報告（9）復查與消缺系統(tǒng)根據(jù)巡檢結(jié)果，系統(tǒng)指派無人機拍照復查，將診斷結(jié)果下發(fā)到維護人員移動終端，如圖所示。維護人員，根據(jù)高清平面地圖中標記的缺陷位置，去現(xiàn)場復查有缺陷問題的光伏板。通過手持熱成像儀器確認具體缺陷面板后，復核缺陷原因，進行維修更換。圖55無人機巡檢核查數(shù)據(jù)圖56無人機巡檢核查數(shù)據(jù)圖57無人機巡檢核查數(shù)據(jù)機器人自動巡檢智能巡檢機器人系統(tǒng)以智能巡檢機器人為核心，整合機器人技術(shù)、電力設備非接觸檢測技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)、模式識別技術(shù)、導航定位技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，專門針對升壓站環(huán)境所設計的智能一體化巡檢系統(tǒng)。它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電站全天候、全方位、完全自主的智能巡檢，而且能夠有效降低工作人員勞動強度，降低電站運維成本，提高正常巡檢作業(yè)和管理的自動化和智能化水平，為無人值守光伏電站提供創(chuàng)新型的技術(shù)檢測手段和全方位的安全保障。采用智能巡檢機器人系統(tǒng)進行光伏電站巡檢，既具有人工巡檢的靈活性、智能性，同時也克服和彌補了人工巡檢存在的一些缺陷和不足，更適應智能電站發(fā)展的實際需求，具有巨大的優(yōu)越性，是智能電站巡檢技術(shù)的發(fā)展方向新能源光伏電站自動巡檢系統(tǒng)應用于升壓站35KV室、中控室、繼保室（二次設備間）等，實現(xiàn)對這些區(qū)域的智能化自動巡檢。擬計劃在本項目35kV配電室配備一套輪式巡檢機器人，在二次艙配備一套輪式巡檢機器人。圖58輪式機器人巡檢核查數(shù)據(jù)系統(tǒng)智能巡檢機器人系統(tǒng)是以智能巡檢機器人為核心，結(jié)合智能機器人本地監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，運用最新的最先進的技術(shù)對全廠的設備、儀器儀表進行巡檢和讀數(shù)。同時通過不斷的自學習，提高識別能力。識別能力主要包括兩方面(1.電氣設備、儀器儀表多樣化;2識別的正確率)。智能巡檢系統(tǒng)由智能巡檢機器人、智能機器人本地監(jiān)控系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等組成，能夠遙控或自主開展巡檢作業(yè)。巡檢機器人由移動載體、通信設備和檢測設備等組成，采用遙控或全自主運行模式，用于設備巡檢作業(yè)的移動巡檢裝置圖59輪式機器人巡檢核查數(shù)據(jù)系統(tǒng)光伏電站升壓站35KV室、中控室、繼保室（二次設備間）等一直是電站運行管理的可靠性的薄弱環(huán)節(jié)之一，影響設備運行、如浸水導致設備損壞、配電房設備被盜等，既容易燒毀設備，嚴重影響用戶正常的用電情況，多年來，由于光伏電站人員配置少、缺乏檢測手段，一般都只進行日常巡視，不能及時反映運行狀況真實情況，也不能及時解決實際問題。紅外攝像頭測溫：目前光伏升壓站的巡檢方式一般采用傳統(tǒng)的定期人工巡檢方式，隨著光伏電站無人值班推進，不僅加大了運行人員的工作強度，同時由于人工巡檢是定期執(zhí)行，對于一些突發(fā)情況，往往會錯過最佳的處理時間，造成嚴重損失。采用紅外攝像頭和智能巡檢機器人進行巡檢，可實現(xiàn)不間斷地對配電房進行反復巡檢，并實現(xiàn)對設備狀態(tài)的連續(xù)、動態(tài)采集，確保第一時間發(fā)現(xiàn)缺陷和突發(fā)問題。圖60紅外攝像投與輪式機器人紅外儀表讀書巡檢機器人能在高壓、強磁環(huán)境下自主完成導航定位、充電及巡檢等工作。巡檢機器人搭載高清可見光攝像機、紅外熱成像儀等檢測設備，能夠完成設備外觀、開關(guān)、儀表、指示燈的智能視頻識別、電力設備紅外測溫、聲音采集、柜體局放檢測等工作，配合機器人配套的通信供電系統(tǒng)、后臺管理系統(tǒng)等，系統(tǒng)能夠進行基于視頻內(nèi)容的自動檢索及預警、自動存儲記錄、自動數(shù)據(jù)分析和自動遠程傳輸，幫助運維人員全面掌握變電站設備的運行情況。圖61輪式機器人戶外巡檢開展升壓站自動巡檢系統(tǒng)的應用研究，通過融合自主導航與避障、自主充電等技術(shù)，實現(xiàn)升壓站自動巡檢紅外測溫、機器視覺識別等功能。巡檢機器人采用差分GPS算法輔助定位，結(jié)合高精度光纖陀螺，實時獲取位置姿態(tài)信息，實現(xiàn)高精度定位要求。巡檢機器人搭載有標準紅外熱像儀，擁有最高溫十字定位及溫度顯示功能，異常溫度報警功能，自動生成“電器設備紅外檢測報告。機器人可完成儀表數(shù)值讀取、瓷瓶漏油檢測、墻角陰水漏水檢測、指示燈狀態(tài)檢測及機柜溫度測量等功能。巡檢機器人搭載有拾音器，能夠采集設備運行中發(fā)出的聲音，通過對聲音進行時域和頻域的分析，判斷設備工作狀態(tài)是否正常。升壓站設備的管理和數(shù)據(jù)調(diào)用只通過巡檢機器人實現(xiàn)，機器人控制子系統(tǒng)、機器人環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)等內(nèi)容整合成一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，向巡檢系統(tǒng)傳送各種信息、信號，并接收、執(zhí)行中心主站的各種指令，實現(xiàn)各種系統(tǒng)功能。圖62輪式機器人室內(nèi)巡檢視頻巡檢是智能巡檢系統(tǒng)的核心功能之一，機器人通過自身攜帶的高清可見光攝像機，完成現(xiàn)場環(huán)境、設備的視頻圖像采集。同時，可利用高精度圖像識別算法，對視頻數(shù)據(jù)進行智能分析處理，識別視頻內(nèi)容，準確對各種表計、指示燈、開關(guān)等進行識別，并基于分析結(jié)果判斷設備運行狀況，當出現(xiàn)異常時及時報警，并自動記錄報警信息。紅外測溫機器人利用自身攜帶的紅外熱成像儀對現(xiàn)場設備進行紅外圖像數(shù)據(jù)采集，從中提取設備的溫度信息，實現(xiàn)對設備的溫度檢測，并能夠準確分析各類檢測點溫度是否異常，發(fā)生異常是自動告警。檢測完成后能夠自動生成任務報表，方便運維人員查看。機器人自動巡檢系統(tǒng)設計系統(tǒng)軟件應采用標準化、網(wǎng)絡化、分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有高度的可靠性和安全性，同時符合ISO/OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)標準。系統(tǒng)的硬件接口應采用國際、國家、行業(yè)標準，支持與其它標準硬件、其它網(wǎng)絡及不同生產(chǎn)商的設備互聯(lián)。可以達到信息資源共享。系統(tǒng)所選用的硬件平臺應符合現(xiàn)代工業(yè)標準，具有一定市場銷售規(guī)模的通用化、系列化的標準產(chǎn)品，并有可靠的維修服務支持，存在有其它替代品的可能。輪式智能巡檢機器人的基本功能。圖63輪式機器人圖通信方案模塊化設計為適應系統(tǒng)多級監(jiān)控要求，系統(tǒng)的每一個子系統(tǒng)保持高度的獨立性。保證每一子系統(tǒng)的性能、安全可靠性及系統(tǒng)的標準化、開放性，并且給客戶在每一個子系統(tǒng)上提供更多的選擇，使系統(tǒng)具有靈活的多級組網(wǎng)能力。統(tǒng)一性原則規(guī)范建設、統(tǒng)一管理，以確保整個系統(tǒng)的各種軟件、硬件均符合相關(guān)的國際、國內(nèi)標準，保證業(yè)務、功能、界面、內(nèi)容的高度統(tǒng)一化和標準化，從而達到服務的規(guī)范化和管理的高效性。統(tǒng)一性原則采用國際最新的科技成果，從而保證整個系統(tǒng)在技術(shù)上處于領先地位，系統(tǒng)在建成后一段時間內(nèi)不會因技術(shù)落后而大規(guī)模調(diào)整，并能夠通過升級保持系統(tǒng)的先進性，延長其生命周期，同時又要保證先進的技術(shù)是穩(wěn)定的、成熟的，支持現(xiàn)有的多種網(wǎng)絡協(xié)議。輪式智能巡檢機器人的基本功能智能儀表識別通過機器人自身攜帶的可見光攝像機，完成二次設備屏柜內(nèi)各繼電保護設備及網(wǎng)絡安全設備視頻圖像的數(shù)據(jù)采集，通過自主開發(fā)的高精度圖像識別算法，對視頻數(shù)據(jù)進行智能分析處理，識別圖像內(nèi)容。巡檢機器人能根據(jù)智能儀表識別結(jié)果進行預警，發(fā)現(xiàn)設備及環(huán)境狀態(tài)異常時，自動產(chǎn)生報警信號，提醒運維人員及時處理異常。圖64輪式機器人圖通信方案自主巡檢功能能夠自主完成室內(nèi)的巡檢工作，具有高度自動化和智能化的特征。自動巡檢的模式主要有：定時巡檢、例行巡檢、特殊巡檢、單次巡檢及人工控制巡檢等，各種模式支持互相切換。機器人能夠按照事先設定的巡檢模式完成任務，按照既定的規(guī)則完成表計讀數(shù)、電力設備溫度測量及環(huán)境監(jiān)測等巡檢活動，同時支持人工要控巡檢。本功能利用裝配較清晰的攝像頭的機器人獲取目標區(qū)域的數(shù)據(jù)，采用但不限于縮放、模糊等圖像預處理，獲得多幅預處理圖像；再通過目標區(qū)域成像信息，提取目標區(qū)域的多個特征，如紋理（LBP）特征、顏色（LUV、HSV）特征、邊緣梯度（采取但不限于HOG）特征等，建立一個針對輪廓的分類器（如SVM支持向量機、樸素貝葉斯、決策樹、深度學習或Adaboosting等）。服務器上搭載了對拍攝圖片進行識別的功能，當前版本可以進行識別的分類有6種。識別的內(nèi)容要與數(shù)據(jù)庫的元件進行對應，需要現(xiàn)場工程師通過機器人識別標定軟件RobotTool進行事先標定，生成識別模板。圖65輪式機器人自主巡檢功能實時監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測功能巡檢機器人采集的現(xiàn)場實時可見光視頻、熱成像視頻和現(xiàn)場實時音頻等信息，通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)椒掌鞔鎯Φ酱疟P陣列中，并且通過信息的轉(zhuǎn)發(fā)再下發(fā)到各客戶端，在后臺管理界面中呈現(xiàn)。機器人智能巡檢系統(tǒng)攜帶溫濕度傳感器、煙霧傳感器、光照傳感器等，可以監(jiān)測升壓站溫度、濕度、光照強度、煙霧參數(shù)等實時環(huán)境信息，并將信息反饋給系統(tǒng)后臺。同時可設置報警的限值，包括低溫、高溫報警限值，濕度報警限值，煙霧報警限值，超過限值后立即聲光報警以及在后臺中顯示告警，以防止由于工作人員對環(huán)境的誤判，造成生命危險。圖66輪式機器人環(huán)境監(jiān)測雙向語音對講巡檢機器人系統(tǒng)搭載雙向語音系統(tǒng)，機器人上安裝有應急廣播揚聲器和監(jiān)聽麥克。用于監(jiān)控中心和現(xiàn)場工作人員進行雙向?qū)χv，實現(xiàn)對現(xiàn)場的遠程監(jiān)控指揮。與此同時，依托綜合管理平臺，語音數(shù)據(jù)可在電力網(wǎng)上傳輸，不同層級的監(jiān)控平臺均可進行數(shù)據(jù)連接，快速高效的形成一套遠程專家指揮系統(tǒng)。圖67輪式機器人對講功能音頻智能采集巡檢機器人系統(tǒng)搭載有高靈敏度的聲音采集設備，并隨云臺一同轉(zhuǎn)動，定向采集二次設備告警聲音、運行聲音及其他音頻信息。系統(tǒng)采用國際領先的音頻降噪算法和聲音識別技術(shù)，減輕環(huán)境噪音干擾，增強音頻信息識別的準確性和可靠性，同時音頻數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后進行存儲、播放。同時現(xiàn)場部署27套工業(yè)收聲裝置，實施音頻采用，進行箱變聲波分析。圖68工業(yè)收聲裝置和輪式機器人聲紋分析圖69輪式機器人聲紋分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計和報表輸出監(jiān)控平臺具備對監(jiān)控數(shù)據(jù)進行儲存、分析、統(tǒng)計、檢索的功能。監(jiān)控平臺對數(shù)據(jù)進行標準化的整理與排序，支持excel報表導出保存。運維人員可根據(jù)任務或監(jiān)控點在監(jiān)控平