無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)，包括飛機(jī)主體、中繼機(jī)、地面指揮車，中繼機(jī)上設(shè)置有與飛機(jī)主體進(jìn)行無(wú)線通訊的數(shù)傳電臺(tái)中繼和圖傳電臺(tái)中繼，地面指揮車上設(shè)置有與中繼機(jī)進(jìn)行無(wú)線通訊的地面數(shù)傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)，其特征在于：所述的數(shù)傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)和地面數(shù)傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，所述的圖傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)圖傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，中繼機(jī)為可進(jìn)行巡檢飛行的無(wú)人直升機(jī)，且中繼機(jī)的數(shù)量有一個(gè)或者多個(gè)。本實(shí)用新型主要涉及電力系統(tǒng)的維護(hù)設(shè)備。
【專利說(shuō)明】無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)的維護(hù)設(shè)備，尤其涉及無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]電力高壓線路在日常維護(hù)中，需要對(duì)電力線路進(jìn)行溫度及日常監(jiān)控，由于高壓線路一般線路長(zhǎng)，跨度大，及大多數(shù)分布在地形較為復(fù)雜的山地、丘陵等復(fù)雜地帶，現(xiàn)有技術(shù)的監(jiān)控方案一般采用可移動(dòng)的無(wú)人機(jī)平臺(tái)對(duì)在空中對(duì)各個(gè)線路進(jìn)行巡檢，通過(guò)設(shè)置在無(wú)人機(jī)的紅外探頭測(cè)得線路的紅外溫度數(shù)據(jù)，無(wú)人機(jī)平臺(tái)同時(shí)起著與無(wú)人機(jī)進(jìn)行地面通訊的平臺(tái)，從而保證線路的正常穩(wěn)定的工作，但現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是，由于高壓線路較多設(shè)置在山地、丘陵地帶，地形高低起伏，不僅山峰較多，且山峰之間又無(wú)路可走，而無(wú)人機(jī)在巡線時(shí)，無(wú)人機(jī)飛行高度則根據(jù)線路的高低狀況來(lái)高低起伏飛行，可實(shí)現(xiàn)快速巡視，由于無(wú)人機(jī)與地面通訊采用無(wú)線電協(xié)議傳輸，無(wú)線電傳輸正常通視條件下，2W的主機(jī)通訊距離可達(dá)到100KM，因?yàn)闊o(wú)線電的波長(zhǎng)特點(diǎn)，無(wú)線電繞射能力差，如果中間有障礙物，根據(jù)障礙物的性質(zhì)，有不同程度的衰減，如果是高大建筑物或者是山頭，并且無(wú)人飛機(jī)平臺(tái)車同時(shí)也無(wú)法駛?cè)氪松焦戎袝r(shí)，可能通訊距離會(huì)驟減至只能在1-2KM內(nèi)傳輸，無(wú)人機(jī)巡線是一個(gè)大范圍的作業(yè)，如果受無(wú)線電傳輸制約，其作業(yè)范圍將會(huì)大大縮小，導(dǎo)致適應(yīng)性差，效率低下，就失去了無(wú)人機(jī)巡線原有的優(yōu)勢(shì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型公開了無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]為解決上述問題，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0005]無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)，包括飛機(jī)主體、中繼機(jī)、地面指揮車，中繼機(jī)上設(shè)置有與飛機(jī)主體進(jìn)行無(wú)線通訊的數(shù)傳電臺(tái)中繼和圖傳電臺(tái)中繼，地面指揮車上設(shè)置有與中繼機(jī)進(jìn)行無(wú)線通訊的地面數(shù)傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)，所述的數(shù)傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)和地面數(shù)傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，所述的圖傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)圖傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，中繼機(jī)為可進(jìn)行巡檢飛行的無(wú)人直升機(jī)，且中繼機(jī)的數(shù)量有一個(gè)或者多個(gè)，飛機(jī)主體上安裝有高清照相機(jī)、紅外熱成像儀、飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)和飛機(jī)圖傳電臺(tái)，其中高清照相機(jī)主要負(fù)責(zé)拍攝可視圖像，而紅外熱成像儀則探測(cè)出巡檢線路上的實(shí)時(shí)的溫度數(shù)據(jù)，同時(shí)飛機(jī)主體與中繼機(jī)均為無(wú)人機(jī)，地面指揮車通過(guò)地面數(shù)傳電臺(tái)與飛機(jī)主體和中繼機(jī)的駕駛系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線傳輸，飛機(jī)主體和中繼機(jī)中均安裝有自動(dòng)駕駛儀。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:通過(guò)采用增加中繼機(jī)進(jìn)行橋接的辦法，延長(zhǎng)傳輸距離，或者采用折射方式繞開障礙物，從而克服了需通視才能遠(yuǎn)距離傳輸?shù)娜觞c(diǎn)，保障無(wú)人機(jī)巡線系統(tǒng)的作業(yè)范圍，具體作業(yè)方式為飛機(jī)主體沿線高低起伏飛行，中繼機(jī)與飛機(jī)主體保證通視或最小障礙，中繼機(jī)也要保證與地面控制中心通視或最小障礙，從而提高了無(wú)人機(jī)工作平臺(tái)的適應(yīng)性，提高了工作效率，增大了其傳輸距離，更能適應(yīng)復(fù)雜的地形環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框架圖；
[0008]圖中:1-飛機(jī)主體，11-高清照相機(jī)，12-紅外熱成像儀，13-飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)，14-飛機(jī)圖傳電臺(tái)，15-三路攝像頭，2-中繼機(jī)，21 -數(shù)傳電臺(tái)中繼，22-圖傳電臺(tái)中繼，3-地面指揮車，31地面數(shù)傳電臺(tái)，32-地面圖傳電臺(tái)。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0010]參見附圖1，在實(shí)際應(yīng)用中，中繼機(jī)2為可進(jìn)行巡檢飛行的無(wú)人直升機(jī)，且中繼機(jī)2的數(shù)量有一個(gè)或者多個(gè)，飛機(jī)主體I上安裝有高清照相機(jī)11、紅外熱成像儀12、飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)13和飛機(jī)圖傳電臺(tái)14，其中高清照相機(jī)11主要負(fù)責(zé)拍攝可視圖像，便于從地面指揮車3的系統(tǒng)中直接看出實(shí)拍的圖像，而紅外熱成像儀12則探測(cè)出巡檢線路上的實(shí)時(shí)的溫度數(shù)據(jù)，高清照相機(jī)11拍得的可視圖像與三路攝像頭15的圖像數(shù)據(jù)合并后的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)處理，可以將兩者圖像進(jìn)行合并或者分離，然后將兩者數(shù)據(jù)通過(guò)飛機(jī)圖傳電臺(tái)14、圖傳電臺(tái)中繼22和地面圖傳電臺(tái)32的無(wú)線傳輸功能直觀的反應(yīng)在地面指揮車的顯示屏上，就可以從顯示器上直接看出拍攝線路的數(shù)據(jù)，三路攝像頭15的作用主要是從系統(tǒng)可以直觀看到飛機(jī)主機(jī)I周圍的障礙物的狀況，防止飛機(jī)主體I在飛行過(guò)程中發(fā)生碰撞，數(shù)傳電臺(tái)中繼21可與飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)13和地面數(shù)傳電臺(tái)31同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，圖傳電臺(tái)中繼22可與飛機(jī)圖傳電臺(tái)14和地面圖傳電臺(tái)32同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，同時(shí)飛機(jī)主體I與中繼機(jī)2均為無(wú)人機(jī)，地面指揮車3通過(guò)地面數(shù)傳電臺(tái)與飛機(jī)主體I和中繼機(jī)2的駕駛系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線傳輸，從而可以通過(guò)地面指揮車直接控制飛機(jī)主體I和中繼機(jī)2的駕駛，通常情況下，飛機(jī)主體I和中繼機(jī)2中均安裝有自動(dòng)駕駛儀，在對(duì)線路進(jìn)行巡檢前，分析所需要巡線的線路，保證其地面指揮車3與中繼機(jī)2之間實(shí)現(xiàn)通視或最小障礙，同時(shí)保證中繼機(jī)2與飛機(jī)主體I之間實(shí)現(xiàn)通視或最小障礙的巡線范圍和巡線路徑；設(shè)置好巡線路徑則在自動(dòng)駕駛儀中輸入巡線數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡線飛行，需要對(duì)中繼機(jī)2與飛機(jī)主體I進(jìn)行人工手動(dòng)操作時(shí)，才啟用手動(dòng)進(jìn)行操作，當(dāng)然由于中繼機(jī)2與飛機(jī)主體I均為空中飛行的飛機(jī)，因此在巡檢前及巡檢后均需要對(duì)中繼機(jī)2與飛機(jī)主體I及地面指揮車3進(jìn)行飛行前及飛行后的維護(hù)及檢查工作，同時(shí)圖像之間的傳輸通道與飛機(jī)自動(dòng)駕駛及控制通道采用不同的通訊通道，兩者均相互獨(dú)立，互不影響，以保證其飛行的安全性，并且在設(shè)置好巡檢路徑后，通常還需要在地面指揮車3的操作系統(tǒng)中進(jìn)行模擬飛行，以保證飛行整個(gè)過(guò)程的可靠性。
[0011]在飛行前準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備好之后，地面指揮車3根據(jù)要巡線的線路派出飛機(jī)主體I進(jìn)行巡線工作，飛機(jī)主體I啟動(dòng)其設(shè)置在上面的高清照相機(jī)11、紅外熱成像儀12、飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)13和飛機(jī)圖傳電臺(tái)14，飛機(jī)主體I保持與線路的高度距離后沿線路的斜上方進(jìn)行高低起伏飛行，并將所測(cè)得的圖像數(shù)據(jù)與三路攝像頭15的圖像數(shù)據(jù)合并后通過(guò)飛機(jī)圖傳電臺(tái)14傳輸至地面指揮車3，由地面圖傳電臺(tái)32接收所傳數(shù)據(jù)；地面指揮車3再陸續(xù)派出中繼機(jī)2跟隨在飛機(jī)主體I后方進(jìn)行巡線飛行，并同時(shí)啟動(dòng)中繼機(jī)2上設(shè)置的數(shù)傳電臺(tái)中繼21和圖傳電臺(tái)中繼22，當(dāng)中繼機(jī)2飛往巡線線路上障礙物的至高點(diǎn)的上方后進(jìn)行懸停，地面指揮車3則保證與中繼機(jī)2之間實(shí)現(xiàn)通視或者最小障礙；在巡檢過(guò)程中，飛機(jī)主體I未到達(dá)前方第一個(gè)障礙物的至高點(diǎn)時(shí)，飛機(jī)主體與地面指揮車進(jìn)行直接無(wú)線通訊，在飛機(jī)主體飛過(guò)障礙物后，飛機(jī)主體I則與相近的中繼機(jī)2進(jìn)行無(wú)線通訊，中繼機(jī)2再通過(guò)與地面指揮車3進(jìn)行無(wú)線通信將數(shù)據(jù)傳輸至地面指揮車3，飛機(jī)主體I也可以設(shè)置選擇與其接收信號(hào)較強(qiáng)的地面指揮車3或者中繼機(jī)2進(jìn)行信號(hào)傳輸，通常如果能用飛機(jī)主體I即可實(shí)現(xiàn)巡檢過(guò)程時(shí)，通常可不用派出中繼機(jī)2進(jìn)行信號(hào)中轉(zhuǎn)，只有在一些地形復(fù)雜，或者遠(yuǎn)距離進(jìn)行巡檢時(shí)，只采用飛機(jī)主體I時(shí)不能實(shí)現(xiàn)時(shí)其巡檢要求才啟動(dòng)中繼機(jī)進(jìn)行信號(hào)中轉(zhuǎn)，拓寬無(wú)人機(jī)電力巡線的通信距離，從而保證有效地完成傳輸過(guò)程，增加在惡劣環(huán)境的傳輸可靠性，增大整個(gè)系統(tǒng)的作業(yè)適應(yīng)性，而中繼機(jī)2的數(shù)量也可以采用多臺(tái)，分別設(shè)置在信號(hào)中轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)角位置，以增加信號(hào)傳輸距離及復(fù)雜地形環(huán)境中，多個(gè)中繼機(jī)2則依次派出，返回時(shí)則按返回路徑依次返回，在飛機(jī)主體I繼續(xù)沿巡線線路進(jìn)行巡檢，在到達(dá)指定的巡檢終點(diǎn)后進(jìn)行返程，返程過(guò)程中，繼續(xù)對(duì)所巡線線路的另一側(cè)進(jìn)行巡檢；以對(duì)線路進(jìn)行復(fù)檢，以保證其巡檢數(shù)據(jù)的可靠性及準(zhǔn)確性，當(dāng)飛機(jī)主體I返程中接近中繼機(jī)2時(shí)，則此中繼機(jī)2由懸停狀態(tài)轉(zhuǎn)化為返程狀態(tài)，飛機(jī)主體I則緊跟在中繼機(jī)2后面跟隨中繼機(jī)2進(jìn)行返程；中繼機(jī)2返程至地面指揮車3的飛機(jī)平臺(tái)上指定位置后，中繼機(jī)2則停止運(yùn)行；飛機(jī)主體I返程至地面指揮車3的飛機(jī)平臺(tái)上指定位置后，飛機(jī)主體I則停止運(yùn)行；最后再對(duì)返程后的飛機(jī)主體I和中繼機(jī)2進(jìn)行返程維護(hù)，為下一次巡檢作好準(zhǔn)備，此時(shí)則完成了整個(gè)無(wú)人機(jī)電力巡檢平臺(tái)的巡線。
[0012]上述【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限定，其他的任何未背離本實(shí)用新型的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.無(wú)人機(jī)平臺(tái)電力巡線系統(tǒng)，包括飛機(jī)主體、中繼機(jī)、地面指揮車，中繼機(jī)上設(shè)置有與飛機(jī)主體進(jìn)行無(wú)線通訊的數(shù)傳電臺(tái)中繼和圖傳電臺(tái)中繼，地面指揮車上設(shè)置有與中繼機(jī)進(jìn)行無(wú)線通訊的地面數(shù)傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)，其特征在于:所述的數(shù)傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)和地面數(shù)傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，所述的圖傳電臺(tái)中繼可與飛機(jī)圖傳電臺(tái)和地面圖傳電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通訊，中繼機(jī)為可進(jìn)行巡檢飛行的無(wú)人直升機(jī)，且中繼機(jī)的數(shù)量有一個(gè)或者多個(gè)，飛機(jī)主體上安裝有高清照相機(jī)、紅外熱成像儀、飛機(jī)數(shù)傳電臺(tái)和飛機(jī)圖傳電臺(tái)，其中高清照相機(jī)主要負(fù)責(zé)拍攝可視圖像，而紅外熱成像儀則探測(cè)出巡檢線路上的實(shí)時(shí)的溫度數(shù)據(jù)，同時(shí)飛機(jī)主體與中繼機(jī)均為無(wú)人機(jī)，地面指揮車通過(guò)地面數(shù)傳電臺(tái)與飛機(jī)主體和中繼機(jī)的駕駛系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線傳輸，飛機(jī)主體和中繼機(jī)中均安裝有自動(dòng)駕駛儀。
【文檔編號(hào)】H02G1/02GK204068025SQ201320710780
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李光明, 招明鏡 申請(qǐng)人:廣東威恒電力技術(shù)開發(fā)有限公司