基于物联网的沟道电缆检测预警系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109725241A(43)申请公布日2019.05.07(21)申请号201910138474.5(22)申请日2019.02.25(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号(72)发明人何志想袁哲宇葛子聪万裁(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.G01R31/12(2006.01)G01R31/08(2006.01)G05D1/02(2006.01)H04L29/08(2006.01)G08C17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称基于物联网的沟道电缆检测预警系统(57)摘要本发明涉及一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，属于物联网技术领域。该系统包括RFID识别定位模块、智能检测机器人和远程监控服务中心。智能检测机器人包括轮履变结构模块，避障传感器模块，机器人自主控制芯片，电机驱动模块，电源，检测系统承载平台和沟道电缆局部放电检测传感器系统。机器人于沟道内移动，检测系统承载平台所搭载的电缆状态检测模块采集现场电缆信息，RFID读写器采集定位信息，经处理器模块处理后，通过无线通信模块将信息传输到远程监控服务中心。监控人员可以据此及时判断故障情况与位置，从而减轻巡检人员的工作量，并提供科学的维修依据。系统结构合理，安全可靠，易于维护。CN109725241ACN109725241A权利要求书1/1页1.一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，其特征在于：该系统包括RFID识别定位模块、智能检测机器人和远程监控服务中心；其中智能检测机器人包括机器人承载平台和沟道电缆局部放电检测传感器系统；沟道电缆局部放电检测系统包括电缆状态检测模块、RFID读写器、处理器模块和无线通信模块；机器人承载平台包括轮履变结构模块、避障传感器模块、机器人自主控制芯片、电机驱动模块、电源和检测系统承载平台；轮履变结构模块用于在地下电缆沟道复杂环境中越障前行，检测系统承载平台拥有四个自由度，能够调整传感器位置以满足检测需求；机器人在沟道内移动，电缆状态检测模块采集电缆信息，RFID读写器读取定位信息，经处理器模块处理后，通过无线通信模块将信息传输到远程监控服务中心。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，其特征在于：所述RFID标签为半主动式标签，每隔5m设置一个，其用透明塑料卡套封装，使用透明塑料环扣扣于通道电缆之上；RFID读写器天线靠近机器人的一侧设置有涂有电磁波吸收材料的塑料板，以减弱其信号与电缆局部放电超高频信号的相互干扰。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，其特征在于：所述电缆状态检测模块包括红外热成像仪、超声波检测模块和超高频电磁波检测模块，用于检测电缆的局部放电；其中，超高频检测模块包括天线、超高频信号调理单元和超高频信号采集卡，超高频信号调理单元包括混频电路；天线后方设置有抛物线形的金属罩，用于汇集电磁波；天线放置于金属罩的焦点处。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，其特征在于：所述轮履变结构模块包括内驱动轮、外轮、弹性履带、打开结构和支架；当打开结构收拢时，模块作为轮式结构进行转动，提高移动速度和灵活性；当打开结构打开时，模块转为履带式结构，提高越障性能和地面适应性。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，其特征在于：所述的传感器承载平台为四轴机械臂式结构，前三个自由度分别保证在XoY、YoZ和XoZ平面的移动，第四个自由度保证传感器模块探头始终稳定处于水平位置。2CN109725241A说明书1/3页基于物联网的沟道电缆检测预警系统技术领域[0001]本发明属于物联网技术领域，涉及基于物联网的沟道电缆检测预警系统。背景技术[0002]随着人们对电能需求的逐渐增加，地下沟道电缆网络的规模日渐庞大。电缆的运行寿命有限，电气强度会随运行时间增加而变差，同时，恶劣的地下环境、制造过程中的缺陷会进一步加速电缆的老化，使供电可靠性下降。目前主要采用的人工巡检方式效率较低，成本较高，而且检查的范围受到限制。因此，设计一种地下电缆检测预警系统，提高地下电缆的巡检效率已成为当务之急。发明内容[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统。[0004]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：[0005]一种基于物联网的沟道电缆检测预警系统，该系统包括RFID识别定位模块、智能检测机器人和远程监控服务中心；[0006]其中智能检测机器人包括机器人承载平台和沟道电缆局部放电检测传感器系统；[0007]沟道电缆局部放电检测系统包括电缆状态检