電力巡檢機(jī)器人如何靠“熱眼”保證變電站安全？

裝上“熱眼” 實(shí)現(xiàn)兼容

“變電站智能巡檢機(jī)器人巡檢的核心部熱件是紅外成像和可見光相機(jī)，兩者安裝在機(jī)器人頂部，就如同裝上了一只敏感的眼睛。”鮮開義如此形容。

FLIR Systems的各類紅外熱像儀均能記錄熱輻射。由于所有的物體均發(fā)射熱輻射，熱輻射是物體溫度的函數(shù)，該數(shù)據(jù)可用來以一種非接觸的方式?jīng)Q定物體的確切溫度。

整個云臺通過以太網(wǎng)與機(jī)器人主控電腦連接，主控制器通過網(wǎng)絡(luò)對紅外熱成像、高清相機(jī)和云臺運(yùn)動進(jìn)行控制。熱成像輸出CVBS模擬視頻和高清相機(jī)數(shù)字視頻通過視頻壓縮板進(jìn)行H264編碼壓縮，再傳輸?shù)街骺仉娔X。熱成像測溫數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)接穿透視頻壓縮板直達(dá)主控制器，向主控制器提供每秒多幀的全屏測溫數(shù)據(jù)、最高最低溫信息，同時也根據(jù)被測溫設(shè)備特性從主控制獲取輻射率、距離、區(qū)域信息等，結(jié)合機(jī)器人的精確預(yù)置位能力，可以有效保證測溫的準(zhǔn)確性和多次測溫數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)可對比性。

“熱成像數(shù)據(jù)與其他傳感器采集而來的數(shù)據(jù)互相整合兼容尤為關(guān)鍵。”鮮開義表示，“FLIR的數(shù)據(jù)可以與機(jī)器人系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)有效兼容，這是成功的關(guān)鍵因素。”FLIR紅外熱像儀被安裝于機(jī)器人上、軌道上、固定支架上，與高清可見相機(jī)、高靈敏音頻采集設(shè)備、WiFi等設(shè)備完美協(xié)同動作，以±2℃或2%讀數(shù)的精確測溫結(jié)果保障每處電力設(shè)備現(xiàn)象+進(jìn)行移動檢測和缺陷診斷分析，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在缺陷并發(fā)出預(yù)警的安全運(yùn)作。

可監(jiān)測異常 提高可靠性

“在智能巡檢機(jī)器人上安裝FLIR熱像儀，可以監(jiān)測電力設(shè)備的異常。”鮮開義解釋說，“在變電站的電力設(shè)備溫度測量中，設(shè)備有無異常溫度變化是至關(guān)重要的一個因素。”

在常規(guī)的人工巡檢中，需要特別關(guān)注變電站的主變、刀閘、開關(guān)等多種站內(nèi)設(shè)備及站內(nèi)環(huán)境異物的狀態(tài)，巡檢工作具有繁瑣、重復(fù)、單調(diào)的特點(diǎn)，存在對人員能力、工作狀態(tài)依耐性強(qiáng)的問題。針對這些問題，電力智能巡檢機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)高頻次、大范圍、無遺漏的執(zhí)行巡檢任務(wù)，裝有熱成像攝像機(jī)則可精確檢測變壓器繞組及油冷系統(tǒng)、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電容器、母線等設(shè)備的制熱情況，發(fā)現(xiàn)熱缺損并報警，提高設(shè)備巡視效率。

除此以外，在智能巡檢機(jī)器人上安裝FLIR熱像儀，還可以提高系統(tǒng)的安全可靠性。FLIR熱像儀將日常巡視、夜間紅外巡視、重點(diǎn)設(shè)備巡視和特殊巡視相結(jié)合，利用多傳感信息融合定位技術(shù)，結(jié)合電子地圖與路徑規(guī)劃完成整個機(jī)器人運(yùn)動導(dǎo)航，準(zhǔn)確獲取設(shè)備狀態(tài)和表計信息，提高視頻分析的精度和可靠性。

當(dāng)FLIR A310紅外熱像儀被安裝在電力巡檢機(jī)器人上，機(jī)器人通過專業(yè)軟件或自動或人為的穿梭于電力設(shè)備之間，巡視記錄將會被自動保存并生成分析報表，一旦發(fā)現(xiàn)溫度異常或電氣封閉等問題，整套系統(tǒng)將立即報警并確定故障源，這些自動化的巡檢流程，都是人類本身所難以啟及的。

定制產(chǎn)品FLIR A310的獨(dú)特性

“在FLIR眾多優(yōu)秀的熱像儀產(chǎn)品中，A310熱像儀基本可以理解為是為我們的變電站智能巡檢機(jī)器人專門定制。” 鮮開義指出。

A310熱像儀具有眾多獨(dú)特的性能

全面的內(nèi)置分析功能，點(diǎn)測溫、區(qū)域測溫及各種溫度測量功能；一種內(nèi)部溫度或數(shù)字輸入的內(nèi)置報警分析功能；以太網(wǎng)/IP及Modbus TCP兼容，可輕松地將分析結(jié)果和報警結(jié)果傳輸?shù)絇LC；熱像儀定期或在出現(xiàn)報警時自動以電子郵件的形式發(fā)送分析結(jié)果、紅外像等，以FTP或SMTP客戶端的形式自動分發(fā)文件或電子郵件；其圖像屏蔽功能則僅選擇相關(guān)圖像部分進(jìn)行分析；數(shù)字輸入/輸出適用于報警及外部設(shè)備控制。

A310同時有以下特性：MPEG-4數(shù)據(jù)流格式的視頻通過以太網(wǎng)輸出，MPEG-4數(shù)據(jù)流格式的視頻，以320x240的像素在PC生動呈現(xiàn)圖像，根據(jù)系統(tǒng)具體情況，可達(dá)30 Hz（顯示分析圖層）；可通過一條線纜實(shí)現(xiàn)通信和供電雙效果；視頻輸出支持PAL或NTSC的復(fù)合視頻輸出；具有電動和自動對焦功能的內(nèi)置25度鏡頭，還提供其它選配鏡頭；熱靈敏度高，能夠捕捉最細(xì)微的圖像細(xì)節(jié)和溫差信息；通過網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP協(xié)議遠(yuǎn)程控制熱像儀。

FLIR熱像儀給電力客戶帶來了多項好處：有效降低工作人員工作量，減少人為主觀因素對巡檢結(jié)果的影響，提供更高的巡檢頻次；與系統(tǒng)軟件相結(jié)合，更可以實(shí)現(xiàn)自動發(fā)現(xiàn)問題，自動生成報表的功能，提升了巡檢的效率，為工程提供更高的安全保障。