一、項目背景

目前，大型焦化廠焦爐車間場所的巡視和檢修工作大部分都依靠人工進行定時巡檢、駐點值守，但巡檢工人在焦爐地下層和一層的日常巡檢有著較大條件限制和阻礙，最重要人工巡檢不能及時形成報表和歷史數(shù)據(jù)對比，若不能及時發(fā)現(xiàn)隱患進行處理會造成重大安全隱患，產(chǎn)生巨大的直接和間接經(jīng)濟損失。

人工巡檢劣勢：

（1）環(huán)境復(fù)雜、空間狹小、空氣質(zhì)量差、工作環(huán)境溫度高，對人工巡視造成極大干擾；

（2）容易受到個人經(jīng)驗和情緒、主觀意識的影響；

（3）頻率低，間隔長，設(shè)備發(fā)生故障不能及時被發(fā)現(xiàn)；

（4）設(shè)備運行過程中特殊階段無法進行人工巡檢作業(yè)；

（5）人工獲取的數(shù)據(jù)難以形成完整報表和統(tǒng)計；

（6）危險場所作業(yè)威脅巡檢人員的生命安全。

二、能夠解決的現(xiàn)場實際問題

巡檢裝置能夠代替巡檢人工從事一些強度高、持續(xù)時間長的單調(diào)重復(fù)性工作，使工作人員從繁重的工作環(huán)境中解脫出來，既能提高工作效率，又可以保證人員的安全，實現(xiàn)危險工作區(qū)域的無人化、少人化作業(yè)。該巡檢裝置是無人值守系統(tǒng)的首選，是數(shù)字化、無人化、智能化生產(chǎn)的重要組成部分，應(yīng)用該系統(tǒng)能夠最終實現(xiàn)“高產(chǎn)高效、少人無人”的企業(yè)建設(shè)目標。

巡檢裝置搭載紅外熱成像傳感器、氣體傳感器、音頻傳感器、360度視頻儀等多種智能傳感器。能夠?qū)崟r采集、存儲、傳輸現(xiàn)場的圖像、聲音、溫度、CO（一氧化碳）、H?S（硫化氫）、O?（氧氣）等濃度數(shù)據(jù)。

通過各種數(shù)據(jù)采集處理分析，可代替人工完成以下工作：

（1）巡檢并判斷焦爐底層換向閥與一層煙道蓋板是否完成要求同步；

（2）巡檢并判斷一層煙道的機側(cè)蓋板與對方向焦側(cè)蓋板是否完成要求同步；

（3）巡檢并判斷一層驅(qū)動鏈接桿鏈條是否脫落、斷裂；

（4）巡檢并判斷一層機側(cè)和焦側(cè)的每個煙道蓋板閉合狀態(tài)；

（5）巡檢并判斷爐底層換向閥搬把的方向是否統(tǒng)一和脫落；

（6）巡檢并識別車間爐底層和一層的CO（一氧化碳）和氧氣O?的濃度數(shù)據(jù)；

（7）巡檢并識別車間工作人員的安全裝備（安全帽）規(guī)范；

（8）完成所有巡檢內(nèi)容每半小時一巡檢循環(huán)；

（9）每次巡檢循環(huán)生產(chǎn)一次符合巡檢要求的報告內(nèi)容和數(shù)據(jù)；

三、巡檢機器人系統(tǒng)介紹

1、 產(chǎn)品組成

KJXX12C防爆型掛軌巡檢機器人主要由移動巡檢機器人、5G或無線通訊子站、充換電裝置、各種信號采集設(shè)備和軌道系統(tǒng)組成；移動巡檢機器人裝置能完全代替人工巡檢、自動充換電，實時采集和存儲、傳輸現(xiàn)場的圖像、聲音、溫度、氣體等數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)的分析，判斷是否存在設(shè)備故障以及故障位置，減輕工作人員的勞動強度和安全風(fēng)險；同時實現(xiàn)沿線播放安全教育音頻和遠程指揮喊話。

1、本安型移動巡檢平臺

多參數(shù)移動巡檢平臺是本系統(tǒng)的核心，從功能構(gòu)成上分為行走模塊、充電控制模塊、中央控制模塊、多參數(shù)采集模塊、通信模塊等；通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的擴展應(yīng)用，可實現(xiàn)視頻、煙霧、氣體、溫度、音頻、熱成像、揚聲播放、超聲避障等多參數(shù)的采集、判斷或監(jiān)測的擴展。

2、本安型移動巡檢子站

通訊傳輸采用5G信號的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)，以達到遠程移動監(jiān)測實時將數(shù)據(jù)傳輸集中管理控制中心。

3、隔爆兼本安型電源充電倉

12V本質(zhì)安全型電路，直流觸點保證現(xiàn)場使用安全；多參數(shù)移動巡檢裝置通過本體5Ah鋰電池供電，保證足夠的續(xù)航能力。采用分布式充電點結(jié)構(gòu)，在運行軌道科學(xué)配置充電裝置，通過巡檢裝置自帶電量監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)自主充電。

4、軌道系統(tǒng)

使用10#工字鋼做巡檢裝置軌道，表面經(jīng)過特殊防銹處理，結(jié)實、耐用、不易侵蝕。軌道每只為6米長，覆蓋全部巡檢區(qū)域，是巡檢裝置運行的主要載體。

5、后臺軟件系統(tǒng)

采用 C/S、B/S、移動客戶端 APP 結(jié)合的形式，模塊化架構(gòu)清晰，外部接口齊備，具備對整個機房內(nèi)各類輔助設(shè)備進行綜合管理、聯(lián)動、協(xié)調(diào)的能力。巡檢裝置采集數(shù)據(jù)通過 WEB 服務(wù)器對外接口向外共享，專用客戶端軟件可對移動巡檢裝置進行遙控、任務(wù)配置、視頻訪問、數(shù)據(jù)訪問等。

五、實現(xiàn)功能

1、視頻采集

多參數(shù)移動巡檢裝置搭載有本安型“雙光譜”云臺攝像儀，分別采用30倍光學(xué)變焦1080P可見光成像和10倍變焦，優(yōu)于人工巡檢的“視覺”，能夠?qū)崟r采集沿軌道方向的現(xiàn)場工況，實現(xiàn)整體全方位可視化監(jiān)控。

2、紅外測溫

采用720P非接觸式紅外熱成像，通過捕捉設(shè)備輻射的熱紅外線，能夠準確對設(shè)備和線纜表面等進行表面測溫，直觀快速定位高溫故障點，自動進行報警，并記錄超溫位置和時間，優(yōu)于人工巡檢手摸的“觸覺”。

3、音頻采集

采用4路全向聲學(xué)相機（麥克風(fēng)陣列）傳感器進行音頻采集，完整記錄噪聲的聲學(xué)特征，自動識別各種異響，優(yōu)于人工巡檢的“聽覺”。

4、氣體檢測

搭載氣體傳感器，用于檢測環(huán)境中一氧化碳、硫化氫、氧氣等氣體濃度，實現(xiàn)超限預(yù)警，優(yōu)于人工巡檢手摸的“嗅覺”。       

5、煙霧探測

搭載煙霧探測傳感器，檢測環(huán)境中煙霧濃度，超限預(yù)警，防止火災(zāi)事故的發(fā)生。

6、定點監(jiān)測

當設(shè)備巡檢至儀表區(qū)域時，自動讀取指針/數(shù)字儀表數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后存儲至上位機，當數(shù)值超出閾值時發(fā)出聲光報警信號。

8、遠程視頻對講

可控巡檢裝置移動至指定位置，實現(xiàn)指揮中心對遠程視頻對接指揮現(xiàn)場作業(yè)。

9、無線通訊

采用定向無線模式，在巷道內(nèi)建立并實現(xiàn)大數(shù)據(jù)無線傳輸及5G信號覆蓋，實現(xiàn)對移動中機器人采集信息的實時回傳。

10、自動電量監(jiān)測、自主充電換電

采用自動充換電裝置為巡檢機器人續(xù)能服務(wù)，保證巡檢機器人每30分鐘不間斷一個巡檢循環(huán)；充換電裝置自帶3塊電池組，當機器人巡檢過程中充電裝置在為電池組充電，確保機器人在需要續(xù)能時有飽滿電能的備用電池組。

12、數(shù)據(jù)存儲查詢功能

將設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)和處理后的結(jié)果存儲在遠程端的后臺軟件系統(tǒng)，以便日后對歷史數(shù)據(jù)進行查詢比較。

以上圖片為識別爐蓋吊鏈脫落故障案例

以上圖片為模擬識爐蓋吊鏈故障案例

六、技術(shù)指標

1) 適用領(lǐng)域：一類和化工二類C防爆；

2) 防爆型式：本安類型；

3) 防護等級：IP65；

4) 工作環(huán)境溫度：-10～80℃；

5) 存儲溫度：-40～90℃；

6) 工作濕度：5～95%，無冷凝；

7) 輸入/輸出電壓/功率：AC220V/DC12~36V，4A/200W；

8) 行走機構(gòu)：吊軌式；

9) 水平移動距離：充滿電，水平巷道連續(xù)運行≥4km；

10) 水平移動速度：0.5m/s，速度可調(diào)；

11) 傳輸協(xié)議：RS-485，RS-232，以太網(wǎng)，4G、5G、無線WIFI，電力線載波等；

12) 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬：300M；

13) 攝像機：30 倍光學(xué)變焦，500萬像素；

14) 紅外熱像儀：分辨率：384×288，測溫范圍：-20℃~+150℃；

15) 云臺參數(shù)：水平角度：0°~360°，垂直角度 :-90~+90°；

16) 抗干擾性：距電子設(shè)備1.2m處發(fā)出電磁和射頻干擾(頻率400～500MHz，功率5W)，不影響其正常工作；

17) 外形尺寸：≤長550mm×寬260mm×高260mm；

18) 本體重量：≤20kg ；

19) 爬坡角度：≤40°；

20) 轉(zhuǎn)向半徑：水平≥1.5m，垂直≥2m；

21) 傳輸距離：無障礙基站間傳輸距離200-300m；

22) 智能預(yù)定位功能：最大支持300個智能預(yù)置點；

23) 定位系統(tǒng)：支持；

24) 定時自動巡航：支持；

25) 后臺無人值守模式：支持；

26) 信號采集：支持圖像、聲音、溫度、煙霧等數(shù)據(jù)；

27) 圖像識別及匯報：支持；

28) 聲音檢測及匯報：支持；

29) 視頻資料保留：支持，分辨率1080P、120幀/秒以上，默認保留30天。

七、產(chǎn)品質(zhì)量及售后

1、質(zhì)量保證

（1）現(xiàn)場安裝、調(diào)試、及試運正常，質(zhì)保期自驗收之日起12個月內(nèi)。

（2）質(zhì)保期內(nèi)因產(chǎn)品質(zhì)量及非使用方原因所發(fā)生的故障，由我方負責(zé)免費修理或更換產(chǎn)品。

（3）當產(chǎn)品出現(xiàn)故障時，保證24小時內(nèi)到達現(xiàn)場。

（4）軟件質(zhì)量保證：五年內(nèi)負責(zé)應(yīng)用軟件的免費升級。

（5）對產(chǎn)品實行終身服務(wù)，質(zhì)保期后如發(fā)生故障，積極協(xié)助用戶處理；

（6）定期對用戶進行回訪，并對用戶提出的設(shè)備問題及時進行解決；

八、部分案例現(xiàn)場