一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工業技術領域的變電站巡檢機器人技術,具體涉及一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展,經濟的繁榮,計算機自動化技術得到越來越廣泛的應用。在變電站中,傳統的巡檢工作由人工完成,將機器人技術運用到變電站的日常巡檢工作中,能夠克服人工巡檢工作量大,巡檢可靠性不高,數據準確性不高,巡檢數據記錄困難等缺點。在自動巡檢過程中,當巡檢機器人到達預先設定的檢測點時,停靠并控制攝像機云臺轉動,將攝像機對準被測目標設備,同時采集并存儲目標的高清視頻圖像和紅外熱成像圖像,隨后計算機根據這些圖像數據,對設備故障進行智能判斷,能夠自動檢測設備的工作溫度,對設備過熱故障能夠及時報警,提高了變電站巡檢工作的可靠性,能夠實現變電站無人值守。
[0003]—般情況下,巡檢機器人每天巡檢2-4次,由于季節變化及變電站所處地域不同,巡檢機器人的工作環境變化很大,尤其是環境溫度,冬季可能是零下幾十度,而夏天可能高達50-60度,紅外熱成像攝像機和高清視頻攝像機是精密的電子設備,安裝在機器人機身的頂部,對環境溫度非常敏感,設備的環境溫度過高或過低,都可能造成設備無法正常工作,嚴重影響變電站巡檢工作的正常進行,因此保持攝像機的環境溫度恒定成為必須解決的重要問題。
【發明內容】
[0004]為解決上述問題,本發明提供了一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,通過使用嵌入式計算機技術和半導體換熱技術,從而使攝像機處于一個恒定的溫度環境下,保證了攝像機在惡劣環境下的正常工作,提高了巡檢機器人的工作可靠性,系統結構簡單,成本低,工作范圍廣,故障率低,后期使用無需維護,適用于長期在線自動無人值守工作。
[0005]為實現上述目的,本發明采取的技術方案為:
一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,包括恒溫箱,恒溫箱一側設有雙層鍺玻璃窗口,另一側壁開孔安裝有半導體換熱器,半導體換熱器內側安裝有內散熱風扇,外側安裝有外散熱風扇,且內散熱風扇安裝在恒溫箱內,恒溫箱內安裝有紅外熱成像攝像機、高清視頻攝像機和溫度傳感器,還包括恒溫控制器,恒溫控制器的輸入端與溫度傳感器相連,輸出端與半導體換熱器相連。
[0006]優選地,所述恒溫箱外設有不銹鋼外殼,不銹鋼外殼與恒溫箱之間設有空腔層,空腔層中填充有聚氨酯保溫材料。
[0007]優選地,所述溫度傳感器為熱敏電阻式溫度傳感器,精度為I %,長度26mm,直徑5mm ο
[0008]優選地,所述半導體換熱器一側位于不銹鋼外殼內,另一側位于不銹鋼外殼外,所述半導體換熱器的功率150W,工作電壓24V,最大工作電流6A,最大溫差65°C,尺寸為50mmX50mm X 5mm ο
[0009]優選地,所述恒溫控制器基于ARM嵌入式處理器設計,ARM嵌入式處理器為基于Cortex?-M3內核的32位ARM處理器,工作頻率為72MHz,工作速率1.25MIPS/MHz,具體型號是STM32-103VT。
[0010]優選地,所述雙層鍺玻璃窗口采用雙層密封設計,鍺玻璃成分:Ge33Asl2Se55,3μπι透射率>65.9%,11μπι透射率>65.6%。
[0011]本發明具有以下有益效果:
通過使用嵌入式計算機技術和半導體換熱技術,將紅外熱成像攝像機和高清視頻攝像機放置在恒溫箱內,由溫度傳感器采集恒溫箱內的環境溫度數據,恒溫控制器根據環境溫度與設定溫度的比較,控制半導體換熱器的工作,當內部溫度高于設定溫度時,對內部制冷,降低內部溫度。而當內部溫度低于設定溫度時,對內部制熱,提高內部溫度,從而使得攝像機處于一個恒定的溫度環境下,保證攝像機在惡劣環境下仍能正常工作,提高了巡檢機器人的工作可靠性,系統結構簡單,成本低,工作范圍廣,故障率低,后期使用無需維護,適用于長期在線自動無人值守工作。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
為了使本發明的目的及優點更加清楚明白,以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0014]如圖1所示,本發明實施例提供了一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,包括恒溫箱I,恒溫箱I一側設有雙層鍺玻璃窗口 2,另一側壁開孔安裝有半導體換熱器3,半導體換熱器3內側安裝有內散熱風扇4,外側安裝有外散熱風扇5,且內散熱風扇4安裝在恒溫箱I內,恒溫箱I內安裝有紅外熱成像攝像機6、高清視頻攝像機7和溫度傳感器8,還包括恒溫控制器9,恒溫控制器9的輸入端與溫度傳感器8相連,輸出端與半導體換熱器3相連。
[0015]所述恒溫箱I外設有不銹鋼外殼10,不銹鋼外殼10與恒溫箱I之間設有空腔層11,空腔層11中填充有聚氨酯保溫材料。
[0016]所述溫度傳感器為熱敏電阻式溫度傳感器,精度為I %,長度26_,直徑5_。
[0017]所述半導體換熱器3—側位于恒溫箱I內,另一側位于恒溫箱I外,所述半導體換熱器3的功率150W,工作電壓24V,最大工作電流6Α,最大溫差65°C,尺寸為50mmX50mmX5mm。
[0018]所述恒溫控制器9基于ARM嵌入式處理器設計,ARM嵌入式處理器為基于Cortex?-M3內核的32位ARM處理器,工作頻率為72MHz,工作速率1.25MIPS/MHz,具體型號是STM32-103VTo
[0019]所述雙層鍺玻璃窗口 2采用雙層密封設計,鍺玻璃成分:Ge33Asl2Se55,3μπι透射率>65.9%,11μπι透射率>65.6%。
[0020]本具體實施將紅外熱成像攝像機和高清視頻攝像機放置在恒溫箱內,在恒溫控制器的控制下,通過溫度傳感器采集恒溫箱內部溫度,與設定溫度比較,控制半導體換熱器的工作模式,進而控制裝置內部的溫度處于一個恒定的狀態。恒溫控制器的溫度分辨率0.1°C,控制精度0.TC,設定目標溫度范圍-50?110°C,回差溫度范圍為0.1?25°C,輸出控制觸點容量10A/30V,升降溫雙向自動控制。通常將目標溫度設定為25°C。
[0021]以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,包括恒溫箱(I),其特征在于,恒溫箱(I) 一側設有雙層鍺玻璃窗口(2),另一側外壁上安裝有半導體換熱器(3),半導體換熱器(3)內側安裝有內散熱風扇(4),外側安裝有外散熱風扇(5),且內散熱風扇(4)安裝在恒溫箱(I)內,恒溫箱(I)內安裝有紅外熱成像攝像機(6)、高清視頻攝像機(7)和溫度傳感器(8),還包括恒溫控制器(9),恒溫控制器(9)的輸入端與溫度傳感器(8)相連,輸出端與半導體換熱器(3)相連。2.根據權利要求1所述的一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,其特征在于,所述恒溫箱(I)外設有不銹鋼外殼(10),不銹鋼外殼(10)與恒溫箱(I)之間設有空腔層(11),空腔層(11)中填充有聚氨酯保溫材料。3.根據權利要求1所述的一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,其特征在于,所述溫度傳感器為熱敏電阻式溫度傳感器,精度為I %,長度26_,直徑5_。4.根據權利要求1所述的一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,其特征在于,所述半導體換熱器(3)安裝在恒溫箱的側壁開孔處,一側位于恒溫箱(I)內,另一側位于恒溫箱(I)夕卜,所述半導體換熱器(3)的功率150W,工作電壓24V,最大工作電流6A,最大溫差65°C,尺寸為50mm X 50mm X 5mm ο5.根據權利要求1所述的一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,其特征在于,所述恒溫控制器(9)基于ARM嵌入式處理器設計,ARM嵌入式處理器為基于CortexTM-M3內核的32位ARM處理器,工作頻率為72MHz,工作速率1.25MIPS/MHz,具體型號是STM32-103VT。6.根據權利要求1所述的一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,其特征在于,所述雙層鍺玻璃窗口(2)采用雙層密封設計,鍺玻璃成分:Ge33AS12Se55,3ym透射率>65.9%,11μm透射率>65.6%。
【專利摘要】本發明公開了一種變電站巡檢機器人攝像機恒溫裝置,包括恒溫箱,恒溫箱一側設有雙層鍺玻璃窗口,另一側外壁上安裝有半導體換熱器,半導體換熱器內側安裝有內散熱風扇,外側安裝有外散熱風扇,且內散熱風扇安裝在恒溫箱內,恒溫箱內安裝有紅外熱成像攝像機、高清視頻攝像機和溫度傳感器,還包括恒溫控制器,恒溫控制器的輸入端與溫度傳感器相連,輸出端與半導體換熱器相連。本發明使得攝像機處于一個恒定的溫度環境下,保證攝像機在惡劣環境下仍能正常工作,提高了巡檢機器人的工作可靠性,系統結構簡單,成本低,工作范圍廣,故障率低,后期使用無需維護,適用于長期在線自動無人值守工作。
【IPC分類】H04N5/225, H04N7/18
【公開號】CN105578144
【申請號】CN201511016570
【發明人】居錦武, 蔡樂才, 王蘭英, 高祥, 盧令
【申請人】四川理工學院
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月25日