变电站智能联合巡检控制方法与流程

1.本发明涉及变电站巡检领域，具体涉及变电站智能联合巡检控制方法。


背景技术：

2.机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。因此，一些繁杂的工作，例如电厂主厂房智能巡检就可以交付给机器人进行完成。现在的机器人应用于巡检的场景较多，例如，2021年6月4日公开的专利号cn202021950562.x，名为《一种动火场景监火机器人》，本技术公开了一种动火场景监火机器人，包括外壳、烟雾传感器、摄像头、mcu控制器和主控器，烟雾传感器、mcu控制器和主控器均安装在外壳的内腔中，mcu控制器和摄像头均与主控器电连接，烟雾传感器与mcu控制器电连接，外壳的前面板的顶端开设有圆孔，摄像头穿设在圆孔中，外壳设置有电源接口和传输接口，外壳的底面板上开设有安装孔，外壳适用于通过安装孔与安装板螺接。
3.又例如在2021年1月22日公开的申请号cn202010916326.4，名为《一种变电站视频与机器人联合巡检系统及方法》，所公开的一种变电站视频与机器人联合巡检系统及方法，其中系统包括：变电站联合巡检主机、变电站机器人主机、变电站视频主机、变电站巡检机器人以及视频摄像头；变电站联合巡检主机用于接收联动信号，根据联动信号和巡视点的对应关系，生成联动巡检任务指令，并将联动巡检任务指令发送至变电站机器人主机和变电站视频主机；变电站视频主机根据接收到的联动巡检任务指令控制视频摄像头，接收视频摄像头反馈的第一采集数据，并将第一采集数据发送至变电站联合巡检主机；变电站机器人主机根据接收到的联动巡检任务指令控制变电站巡检机器人，接收变电站巡检机器人反馈的第二采集数据，并将第二采集数据发送至变电站联合巡检主机。但是现有技术中，往往只针对一台巡检机器人和若干设备做联动，多台机器人之间的联动，多台巡检机器人相互配合时存在较大缺陷。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供变电站智能联合巡检控制方法，能够有效解决现有技术存在只针对一台巡检机器人和若干设备做联动，多台机器人之间的联动，多台巡检机器人相互配合时存在较大缺陷的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：变电站智能联合巡检控制方法，应用于变电站智能联合巡检系统，所述变电站智能联合巡检系统包括与服务器连接的主控制台、若干用于变电站检测的表计、传感器和若干台用于巡检的巡检机器人，所述的巡检机器人相互之间通过网络连接，所述的表计和传感器包括具有联网功能的表计和传感器以及普通表计和传感器，所述的巡检机器人上配置有用于读取普通表计和传感器数据的接口，所述的表计和传感器通过联网或巡检机器人将数据传输至主控制台，变电站智能联合巡检控制方法包括以下步骤：
6.s1、所述的主控制台内配置有变电站的巡检地图，每台所述的巡检机器人均与主控制台同步巡检地图，所述主控制台对巡检地图标记巡检目标，每个被标记的巡检目标至少配置有一个用于描述巡检目标的维度标签；
7.s2、将所有巡检机器人视为单独的一个拟制机器人后，由拟制机器人根据巡检目标的位置进行路线的选择，形成有若干条完整的巡检路线，并存储在主控制台；
8.s3、每条完整的巡检路线中根据巡检机器人的设备进行分配，形成若干段分散的巡检路线分别存储在对应的巡检机器人中；
9.s4、主控制台选择一条完整的巡检路线，然后将完整的巡检路线的编号下发至所有的巡检机器人，由巡检机器人选择对应编号的分散的巡检路线。
10.优选的，所述步骤s1中的维度标签中至少包括巡检措施和巡检所需设备所对应的巡检机器人。
11.优选的，在步骤s1中，获取将每个巡检目标中各项巡检措施的额定巡检周期，将每个巡检目标中各项巡检措施的额定巡检周期分为短周期组和长周期组；
12.在步骤s2中分别为短周期组和长周期组配置巡检机器人的巡检线路。
13.优选的，在步骤s3中，分散的巡检路线的形成包括以下子步骤：
14.n1、在所有巡检目标中获取所有需要指定巡检机器人才能巡检的指定目标以及剩余的普通目标，将所有指定目标在完整的巡检路线上按路线顺序排列；
15.n2、将指定目标进行一次分配，若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求等于巡检机器人的额定资源，则指定机器人只对指定目标进行巡检，若指定巡检机器人的巡检资源要求小于巡检机器人的额定资源，则执行步骤n3；
16.n3、将按顺序排列的最前端的前端指定目标和最后端的后端指定目标之间的普通目标分配给指定巡检机器人；
17.n4、将剩余的普通目标进行分配。
18.优选的，在所述步骤n3中，首先判断前端指定目标和后端指定目标是否存在相邻巡检路线，若只有前端指定目标或后端指定目标存在相邻巡检路线，则将靠近对应的前端指定目标或后端指定目标的普通目标优先分配给指定巡检机器人，若前端指定目标或后端指定目标都存在相邻巡检路线，则将位于前端指定目标或后端指定目标中间的普通目标优先分配给指定巡检机器人。
19.优选的，在步骤s3中，主控制台采用从充电桩开始以遍历所有巡检目标的方式形成若干条完整的巡检路线，并计算拟制机器人的完成完整的巡检路线所需要的资源，拟制机器人的资源包括巡检时间、巡检数据所需存储空间以及巡检所需电量，选择完成完整的巡检路线所需要的资源最少的若干条巡检路线进行保存。
20.优选的，若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求大于巡检机器人的额定资源，则将指定目标分为两次进行分配，然后重新执行步骤n2，直到指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求小于或等于巡检机器人的额定资源。
21.优选的，在巡检目标的维度标签中存在相互关联关系的巡检目标时，采用以下子步骤进行约束：
22.y1、在每组存在相互关联关系的巡检目标时，若存在指定机器人巡检目标则将其指定为主目标，否则，根据巡检目标的位置确定一个主目标，其他存在相互关联关系的巡检
目标为辅助目标；
23.y2、确定主目标的巡检时间，然后同步确定辅助目标的巡检时间；
24.y3、若辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异大于设定阈值，则交换辅助目标与相邻的巡检目标的巡检次序，然后重新辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异，若依然存在大于设定阈值的差异则继续交换辅助目标与相邻的巡检目标的巡检次序，直到辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异小于等于设定阈值。
25.与现有技术相比，本发明的优点是：采用了若干台机器人联动巡检的方式，通过不同机器人分配不同的巡检目标，然后进行联合巡检的方式进一步降低了巡检中巡防死角的存在，同时，各个机器人除了一般较为常见的配置外，还可以配置成本较高的不同的巡检设施，通过各个机器人相互配合，可以形成足够的巡检效果，起到降低机器人单机成本的效果，另外，由于只需在少量机器人上配置相对独有的设备，因此，可供选择的机器人底盘要求也会相应降低。
附图说明
26.图1为本发明实施例一中整体流程示意图；
27.图2为本发明实施例一中路线分配时的流程示意图；
28.图3为本发明实施例二中路线分配时的流程示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.实施例一：
31.参阅图1为本发明变电站智能联合巡检控制方法的实施例，变电站智能联合巡检控制方法，应用于变电站智能联合巡检系统，所述变电站智能联合巡检系统包括与服务器连接的主控制台、若干用于变电站检测的表计、传感器和若干台用于巡检的巡检机器人，所述的巡检机器人相互之间通过网络连接，所述的表计和传感器包括具有联网功能的表计和传感器以及普通表计和传感器，所述的巡检机器人上配置有用于读取普通表计和传感器数据的接口，所述的表计和传感器通过联网或巡检机器人将数据传输至主控制台，变电站智能联合巡检控制方法包括以下步骤：
32.s1、所述的主控制台内配置有变电站的巡检地图，每台所述的巡检机器人均与主控制台同步巡检地图，所述主控制台对巡检地图标记巡检目标，每个被标记的巡检目标至少配置有一个用于描述巡检目标的维度标签；在步骤s1中，获取将每个巡检目标中各项巡检措施的额定巡检周期，将每个巡检目标中各项巡检措施的额定巡检周期分为短周期组和长周期组；
33.s2、将所有巡检机器人视为单独的一个拟制机器人后，由拟制机器人根据巡检目标的位置进行路线的选择，形成有若干条完整的巡检路线，并存储在主控制台；在步骤s2中分别为短周期组和长周期组配置巡检机器人的巡检线路。
34.s3、每条完整的巡检路线中根据巡检机器人的设备进行分配，形成若干段分散的巡检路线分别存储在对应的巡检机器人中；在步骤s3中，主控制台采用从充电桩开始以遍
历所有巡检目标的方式形成若干条完整的巡检路线，并计算拟制机器人的完成完整的巡检路线所需要的资源，拟制机器人的资源包括巡检时间、巡检数据所需存储空间以及巡检所需电量，选择完成完整的巡检路线所需要的资源最少的若干条巡检路线进行保存。如图2所示，在步骤s3中，分散的巡检路线的形成包括以下子步骤：
35.n1、在所有巡检目标中获取所有需要指定巡检机器人才能巡检的指定目标以及剩余的普通目标，将所有指定目标在完整的巡检路线上按路线顺序排列；
36.n2、将指定目标进行一次分配，若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求等于巡检机器人的额定资源，则指定机器人只对指定目标进行巡检，若指定巡检机器人的巡检资源要求小于巡检机器人的额定资源，则执行步骤n3；若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求大于巡检机器人的额定资源，则将指定目标分为两次进行分配，然后重新执行步骤n2，直到指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求小于或等于巡检机器人的额定资源。
37.n3、将按顺序排列的最前端的前端指定目标和最后端的后端指定目标之间的普通目标分配给指定巡检机器人；
38.n4、将剩余的普通目标进行分配。
39.s4、主控制台选择一条完整的巡检路线，然后将完整的巡检路线的编号下发至所有的巡检机器人，由巡检机器人选择对应编号的分散的巡检路线。
40.本实施例中，通过遍历或人工选择的方式完成若干条完整的巡检路线的绘制，并根据标签的描述和巡检的路线重复率计算得出所需的资源，以及在完整的巡检路线中任意两点之间的巡检所需的资源，本实施例中的资源包括巡检机器人本身所需的时间、消耗的电量、所必须的设备等。因此，所述的维度标签中至少包括巡检措施和巡检所需设备所对应的巡检机器人。通过上述方式，建立的巡检路线能充分利用各个巡检机器人自身独有巡检设备，通过各个巡检机器人相互配合，达到一个晚上的巡检方案。
41.在巡检目标的维度标签中存在相互关联关系的巡检目标时，采用以下子步骤进行约束：
42.y1、在每组存在相互关联关系的巡检目标时，若存在指定机器人巡检目标则将其指定为主目标，否则，根据巡检目标的位置确定一个主目标，其他存在相互关联关系的巡检目标为辅助目标；
43.y2、确定主目标的巡检时间，然后同步确定辅助目标的巡检时间；
44.y3、若辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异大于设定阈值，则交换辅助目标与相邻的巡检目标的巡检次序，然后重新辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异，若依然存在大于设定阈值的差异则继续交换辅助目标与相邻的巡检目标的巡检次序，直到辅助目标的巡检时间与原定的巡检时间差异小于等于设定阈值。
45.本实施例中的约束，是指当甲乙巡检目标或设备之间存在相关性，必须同时进行巡检或数据读取、采样等动作时，方能达到一般巡检或数据读取、采样等动作的效果。因此，本实施例，设计了巡检次序就近调换的方式，将巡检等动作尽可能的安排在同一时间，且降低了等待的时间，从而达到了较好的联动效果。
46.本实施例采用了若干台机器人联动巡检的方式，通过不同机器人分配不同的巡检目标，然后进行联合巡检的方式进一步降低了巡检中巡防死角的存在，同时，各个机器人除
了一般较为常见的配置外，还可以配置成本较高的不同的巡检设施，通过各个机器人相互配合，可以形成足够的巡检效果，起到降低机器人单机成本的效果，另外，由于只需在少量机器人上配置相对独有的设备，因此，可供选择的机器人底盘要求也会相应降低。
47.实施例二：
48.如图3所示，与实施例一的区别在于：本实施例中，分散的巡检路线的形成包括以下子步骤：
49.n1、在所有巡检目标中获取所有需要指定巡检机器人才能巡检的指定目标以及剩余的普通目标，将所有指定目标在完整的巡检路线上按路线顺序排列；
50.n2、将指定目标进行一次分配，若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求等于巡检机器人的额定资源，则指定机器人只对指定目标进行巡检，若指定巡检机器人的巡检资源要求小于巡检机器人的额定资源，则执行步骤n3；若指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求大于巡检机器人的额定资源，则将指定目标分为两次进行分配，然后重新执行步骤n2，直到指定目标分配后指定巡检机器人的巡检资源要求小于或等于巡检机器人的额定资源。
51.n3、将按顺序排列的最前端的前端指定目标和最后端的后端指定目标之间的普通目标分配给指定巡检机器人，在所述步骤n3中，首先判断前端指定目标和后端指定目标是否存在相邻巡检路线，若只有前端指定目标或后端指定目标存在相邻巡检路线，则将靠近对应的前端指定目标或后端指定目标的普通目标优先分配给指定巡检机器人，若前端指定目标或后端指定目标都存在相邻巡检路线，则将位于前端指定目标或后端指定目标中间的普通目标优先分配给指定巡检机器人。
52.n4、将剩余的普通目标进行分配。
53.本实施例未描述的其他内容可以参考实施例一。
54.以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。