基于VLC的室内变电站巡检机器人系统设计-电子与通信工程专业论文.docxVIP

Chssified Chssified Index：TN929．1 U．D．C：654 Thesis for the Master Degree Design of Indoor Substation Inspection Robot System Based on VLC candidate： Tan Zhongwu Supervisor： Prof．Hao Jianhong Academic Degree Applied for： Master of Engineering Speciality： Elec仃onics and Communication Engmeenng School- Sch001 of Electrical and E1ec仃onicS Pmgmeermg Date of Defence： March，2016 Degree．．Conferring．-lnstitution： North China Electric Power University 万方数据 华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于V]J2的室内变电站巡检机 华北电力大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于V]J2的室内变电站巡检机 器人系统设计》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立 进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己 发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均己 在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。 作者签名：j殴津1式 日期：刀f6年≥月22日 华北电力大学硕士学位论文使用授权书 《基于VLC的室内变电站巡检机器人系统设计》系本人在华北电力大学攻读 硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力 大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电 力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的 复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄 弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影 印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。 本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)： 必威体育官网网址口，在 年解密后适用本授权书 不保利 作者签名 越悻哦 日期： 刃，5年多月2≯日 导师签名： 哳髫L 日期： ∞，占年；月≯日 万方数据 华北电力大学硕士学位论文摘 华北电力大学硕士学位论文 摘 要 变电站巡检工作是变电站安全可靠运行的重要保证之一。传统的人工巡检存 在工作量大、主观因素多等缺点，很容易因为工作人员的疏忽导致漏检、误检等 情况，从而给变电站的安全运行带来隐患。为了解决传统人工巡检存在的弊端， 随着智能机器人技术的飞速发展，以智能机器人替代人工进行巡检的变电站智能 巡检系统应运而生。 目前，智能巡检机器人系统中主要的通信方式是WiFi等无线射频通信，然 而，在变电站这种强磁环境中，射频通信存在严重的电磁干扰，无法保证通信的 可靠性。可见光通信技术具有带宽高、无电磁干扰等优点，在变电站等射频敏感 区具有良好的应用前景；另外依托室内LED照明设施，无需额外铺设通信设备， 节能环保、成本低。针对地下室内变电站这种特殊场景，本文主要研究设计一种 智能巡检机器人系统，以可见光通信技术替代常规的射频通信，实现主站与巡检 机器人的数据通信，完成室内变电站的巡检工作。 本文首先介绍了可见光通信技术的原理、特点和可见光通信室内定位技术， 从通信和定位两个角度分别与射频类通信技术作对比，突出可见光通信技术在室 内变电站的应用优势。其次，针对室内变电站巡检的主要内容，根据可见光通信 的特点，对智能巡检机器人系统的系统模型和软件功能分别进行研究设计，并对 系统主要模块进行软件实现。最后，为保证巡检机器人在移动过程中的持续通信， 提出一种可见光通信蜂窝网络的小区切换算法，并通过实验仿真验证了算法的合 理性与有效性。 关键词：室内变电站：智能巡检机器人；可见光通信；小区切换 万方数据 Abstrac[Abstract Abstrac[ Abstract Substation inspection is one of the most important guarantees of safe and reliable operation of the substatiorL The Iraditional manual inspection exists the disadvantages of much workload，many subjective