供電線路風(fēng)偏報警平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)管理領(lǐng)域，尤其涉及一種供電線路風(fēng)偏報警平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)偏，英文名稱為winddeflect1n，指的是架空供電線路受風(fēng)力的作用偏離其垂直位置的現(xiàn)象，一般以風(fēng)偏角衡量供電線路的風(fēng)偏程度。如果供電線路的風(fēng)偏角過大，超過安全范圍，則可能導(dǎo)致供電線路斷開或拉拽供電線路附近鐵塔倒下，引起供電事故。
[0003]由此可見，供電線路的風(fēng)偏檢測至關(guān)重要。現(xiàn)有技術(shù)中，供電管理部門對供電線路風(fēng)偏的檢測還停留在人工檢測手段，即安排專門的人手到現(xiàn)場進(jìn)行肉眼觀測，由于這種檢測手段過于依賴現(xiàn)場人員的經(jīng)驗，效率低下，準(zhǔn)確度不高，同時，這種檢測手段數(shù)據(jù)傳輸不實時，也無法做到全時段全程檢測。
[0004]因此，需要一種新的供電線路風(fēng)偏檢測報警方案，在現(xiàn)場采用多個環(huán)境參數(shù)檢測設(shè)備綜合判斷出供電線路的具體實時風(fēng)偏值，更為關(guān)鍵的是，優(yōu)化現(xiàn)有的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，使其能夠適應(yīng)復(fù)雜的供電線路環(huán)境，從而能夠作為巡視平臺對供電線路全程進(jìn)行風(fēng)偏角的監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種供電線路風(fēng)偏報警平臺，優(yōu)化現(xiàn)有的巡視機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，使其能夠適應(yīng)復(fù)雜的供電線路環(huán)境，從而能夠作為巡視平臺對供電線路全程進(jìn)行風(fēng)偏角的監(jiān)控，同時，在現(xiàn)場采用多個環(huán)境參數(shù)檢測設(shè)備綜合判斷出供電線路的具體實時風(fēng)偏值，并把多個環(huán)境參數(shù)檢測設(shè)備置于巡視機(jī)器人或供電線路上，從而完成供電線路風(fēng)偏角度的自動檢測和報警。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種供電線路風(fēng)偏報警平臺，所述平臺包括風(fēng)速傳感器、FLASH存儲芯片、風(fēng)偏角確定設(shè)備和機(jī)器人主體，風(fēng)速傳感器設(shè)置在供電線路上，用于檢測供電線路的實時風(fēng)速，F(xiàn)LASH存儲芯片用于存儲與供電線路實時風(fēng)偏角相關(guān)的預(yù)設(shè)參數(shù)，風(fēng)偏角確定設(shè)備用于計算供電線路的實時風(fēng)偏角，機(jī)器人主體架設(shè)在供電線路上，F(xiàn)LASH存儲芯片和風(fēng)偏角確定設(shè)備都位于機(jī)器人主體上，機(jī)器人主體用于對供電線路進(jìn)行巡視。
[0007]更具體地，在所述供電線路風(fēng)偏報警平臺中，包括:FLASH存儲芯片，設(shè)置在控制箱內(nèi)，預(yù)先存儲了絕緣子串的受風(fēng)面積、風(fēng)壓不均勻系數(shù)、供電線路的體型系數(shù)、供電線路的受風(fēng)面積、供電線路的垂直檔距、供電線路單位長度的重力以及供電線路中每相導(dǎo)線的根數(shù)，其中，絕緣子串的受風(fēng)面積取值為0.03平方米，風(fēng)壓不均勻系數(shù)取值為0.61，供電線路的體型系數(shù)取值為1.2，供電線路的受風(fēng)面積為供電線路的直徑乘以供電線路的線長;風(fēng)速傳感器，設(shè)置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路的實時風(fēng)速;大氣壓強檢測設(shè)備，設(shè)置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣壓強;大氣溫度檢測設(shè)備，設(shè)置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣溫度;大氣濕度檢測設(shè)備，設(shè)置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣濕度;空氣密度檢測設(shè)備，設(shè)置在供電線路上，與大氣壓強檢測設(shè)備、大氣濕度檢測設(shè)備和大氣溫度檢測設(shè)備分別連接，基于實時大氣壓強、實時大氣溫度和實時大氣濕度確定并輸出供電線路周圍空氣的實時空氣密度;夾角檢測設(shè)備，設(shè)置在供電線路上，用于檢測并輸出風(fēng)向與供電線路的軸向夾角；風(fēng)偏角確定設(shè)備，設(shè)置在控制箱內(nèi)，包括絕緣子串風(fēng)荷載確定子設(shè)備、供電線路風(fēng)荷載確定子設(shè)備、絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設(shè)備、供電線路垂直荷載確定子設(shè)備和風(fēng)偏角輸出子設(shè)備;絕緣子串風(fēng)荷載確定子設(shè)備與FLASH存儲芯片和風(fēng)速傳感器分別連接，將9.80665、絕緣子串的受風(fēng)面積和實時風(fēng)速的平方的乘積除以16所得到的結(jié)果作為絕緣子串風(fēng)荷載;供電線路風(fēng)荷載確定子設(shè)備與FLASH存儲芯片、空氣密度檢測設(shè)備、風(fēng)速傳感器和夾角檢測設(shè)備分別連接，將風(fēng)壓不均勻系數(shù)、供電線路的體型系數(shù)、供電線路的受風(fēng)面積、實時空氣密度、實時風(fēng)速的平方和軸向夾角正弦值的平方相乘的乘積除以2，得到供電線路風(fēng)荷載;絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設(shè)備位于絕緣子上，用于檢測并輸出絕緣子串垂直荷載加重力;供電線路垂直荷載確定子設(shè)備與FLASH存儲芯片連接，將供電線路的垂直檔距、供電線路單位長度的重力以及供電線路中每相導(dǎo)線的根數(shù)相乘，將乘積作為供電線路垂直荷載輸出；風(fēng)偏角輸出子設(shè)備與絕緣子串風(fēng)荷載確定子設(shè)備、供電線路風(fēng)荷載確定子設(shè)備、絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設(shè)備和供電線路垂直荷載確定子設(shè)備分別連接，將絕緣子串風(fēng)荷載除以2后與供電線路風(fēng)荷載相加作為第一和值，將絕緣子串垂直荷載加重力除以2后與供電線路垂直荷載相加作為第二和值，將第一和值除以第二和值所獲得的結(jié)果取反正切運算，運算的結(jié)果作為實時風(fēng)偏角輸出；機(jī)器人主體，包括防傾斜結(jié)構(gòu)、控制箱、無刷直流電機(jī)、吊裝環(huán)、行走機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)和壓緊機(jī)構(gòu)，防傾斜結(jié)構(gòu)位于前方供電線路上，控制箱和無刷直流電機(jī)都位于供電線路的下方，吊裝環(huán)用于將機(jī)器人主體吊裝到供電線路上，行走機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)都位于供電線路上，壓緊機(jī)構(gòu)位于供電線路的下方;防傾斜結(jié)構(gòu)包括防傾斜輪、固定螺栓和連接板，連接板分別與防傾斜輪和固定螺栓連接，防止機(jī)器人主體向后傾斜;控制箱內(nèi)設(shè)有主控板和電池，主控板上集成了 DSP芯片、無線通信設(shè)備和靜態(tài)存儲器，無線通信設(shè)備用于與遠(yuǎn)端的供電運營服務(wù)器建立雙向無線通信鏈路，DSP芯片還與風(fēng)偏角輸出子設(shè)備和FLASH存儲芯片分別連接，當(dāng)實時風(fēng)偏角大于等于預(yù)設(shè)風(fēng)偏閾值時，發(fā)出線路風(fēng)偏過大報警信號，當(dāng)實時風(fēng)偏角小于預(yù)設(shè)風(fēng)偏閾值時，發(fā)出線路風(fēng)偏正常信號;其中，DSP芯片將線路風(fēng)偏過大報警信號或線路風(fēng)偏正常信號通過無線通信設(shè)備無線發(fā)送給遠(yuǎn)端的供電運營服務(wù)器;無刷直流電機(jī)通過減速器與行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動輪和壓緊機(jī)構(gòu)的壓緊輪分別連接;行走機(jī)構(gòu)包括同步帶、同步帶張緊機(jī)構(gòu)、驅(qū)動輪和水平放置的三個V型輪，驅(qū)動輪為三個V型輪在供電線路上的行走提供動力，同步帶依次經(jīng)過驅(qū)動輪、同步帶張緊機(jī)構(gòu)和三個V型輪以保持三個V型輪的同步行走;鎖緊機(jī)構(gòu)包括順序連接的活動扳手、中間支撐件、底部銷件和U型螺栓，用于防止機(jī)器人主體從供電線路處墜落;壓緊機(jī)構(gòu)與無刷直流電機(jī)連接，包括壓緊輪、棘輪、棘爪、復(fù)位彈簧和壓緊彈簧，壓緊輪為V型結(jié)構(gòu)，用于在壓緊彈簧的作用下壓緊供電線路的架空地線，棘輪與棘爪用于鎖住或放開壓緊輪，復(fù)位彈簧用于在壓緊輪被放開時將壓緊輪復(fù)位。
[0008]更具體地，在所述供電線路風(fēng)偏報警平臺中，還包括:接觸式開關(guān)傳感器，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，與DSP芯片電性連接，用于在接觸到供電線路障礙時，發(fā)送接觸障礙信號。
[0009]更具體地，在所述供電線路風(fēng)偏報警平臺中，還包括:紅外傳感器，位于防傾斜結(jié)構(gòu)上，與DSP芯片電性連接，用于在距離前方供電線路障礙400毫米時，發(fā)出障礙預(yù)警信號。
[0010]更具體地，在所述供電線路風(fēng)偏報警平臺中，還包括:高清攝像設(shè)備，位于行走機(jī)構(gòu)上，與DSP芯片電性連接，用于采集除冰刀具前方供電線路的高清圖像并通過DSP芯片壓縮編碼，將壓縮后的圖像通過無線通信設(shè)備發(fā)送給遠(yuǎn)端的供電運營服務(wù)器。
[0011]更具體地，在所述供電線路風(fēng)偏報警平臺中:FLASH存儲芯片還用于存儲預(yù)設(shè)風(fēng)偏閾值。
【附圖說明】
[0012]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，其中:
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的供電線路風(fēng)偏報警平臺的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0014]附圖標(biāo)記:I風(fēng)速傳感器;2FLASH存儲芯片;3風(fēng)偏角確定設(shè)備;4機(jī)器人主體
【具體實施方式】