一種無人機航拍巡線器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種航拍巡線器,包括無人機,無人機上安裝有攝像頭、紅外探測器、無線數(shù)據(jù)模塊、GPS模塊、控制器、蓄電池,攝像頭、紅外探測器的控制端口連接控制器的指令輸出端口,控制臺設(shè)置有與無線數(shù)據(jù)模塊對應(yīng)的模塊,無人機上還設(shè)置有數(shù)字磁場計,數(shù)字磁場計的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器的數(shù)據(jù)輸出端口連接無線數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接收端口,控制器中設(shè)置有磁場尋線程序,控制器根據(jù)磁場的強度控制無人機的航向及高度,使無人機沿輸電線路自動巡線。本發(fā)明的無人機可沿輸電線路自動巡線,紅外探測器可發(fā)現(xiàn)線路受熱不均處或者存在潛在破損的線路并通過無線數(shù)據(jù)模塊將該數(shù)據(jù)連同GPS定位坐標(biāo)發(fā)送至控制臺進(jìn)行儲存和分析。
【專利說明】
一種無人機航拍巡線器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)維護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種無人機航拍巡線器。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路的安全運行不但關(guān)系到國民生產(chǎn)生活,而且關(guān)系到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。輸電線路巡檢工作是保證安全、可靠供電的重要的、不可缺少的工作。目前的電力巡查的方式主要由人工巡線和航空巡線構(gòu)成。人工巡線,執(zhí)行和監(jiān)管困難,勞動強度大,安全性較差;而有人直升機電力巡查的運營成本較高,不僅機體的租用成本高,機場的建設(shè)成本高昂,而且專業(yè)的飛行和維護(hù)團(tuán)隊管理和培訓(xùn)不易,在實際使用過程中,始終難以避免“人”的因素,在高危領(lǐng)域的作業(yè)過程中,一旦發(fā)生事故將帶來難以彌補的損失。
[0003]近幾年,伴隨著我國無人駕駛飛機技術(shù)的逐漸成熟和國外無人機及其控制設(shè)備進(jìn)入中國,采用無人機巡查電力線路已經(jīng)具備了技術(shù)上的可行性,推進(jìn)無人機航巡輸電線路工作具有了實際的現(xiàn)實意義。無人直升機電力巡線通過較快的速度全面檢查線路和電塔的各種設(shè)備情況,同時搭載的精密儀器可以探測到深層次的線路故障和隱故障,數(shù)據(jù)及時返回,問題當(dāng)日處理,巡線速度快,操作簡便,使用成本低廉,為電網(wǎng)的安全和高效運行提供了重要保障。采用無人機巡線可大大增加安全系數(shù),增加巡航檢查次數(shù),減少運營管理的成本,提高作業(yè)的效率,且操作更簡單、性能可靠,具有更加優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。
[0004]電力輸電線路具有距離長、環(huán)境惡劣的特點,而現(xiàn)有的遙控飛行器只能短距離使用,特別是由于高壓輸電線路的磁場干擾存在,遠(yuǎn)程無線遙控信號會受到諸多的干擾,經(jīng)常出現(xiàn)飛行器失聯(lián)的情況,及造成了財產(chǎn)損失,飛行器墜毀還有可能導(dǎo)致輸電線路短路等事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有飛行器不能滿足輸電線路長距離遙控航拍需求的問題,研制一種無人機航拍巡線器,該無人機航拍巡線器可自動沿輸電線路航行,不依賴無線控制,方便了無人飛行器在輸電線路巡線領(lǐng)域的推廣。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為:一種航拍巡線器,包括無人機,無人機上安裝有攝像頭、紅外探測器、無線數(shù)據(jù)模塊、GPS模塊、控制器、蓄電池,攝像頭、紅外探測器的控制端口連接控制器的指令輸出端口,無線數(shù)據(jù)模塊、攝像頭、GPS模塊、紅外探測器的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器的數(shù)據(jù)輸出端口連接無線數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接收端口,控制臺設(shè)置有與無線數(shù)據(jù)模塊對應(yīng)的模塊,無人機上還設(shè)置有數(shù)字磁場計,數(shù)字磁場計的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器中設(shè)置有磁場尋線程序,控制器根據(jù)磁場的強度控制無人機的航向及高度,使無人機沿輸電線路自動巡線。
[0007]作為優(yōu)化,所述數(shù)字磁場計通過一延長桿安裝在無人機機體的底部中心。
[0008]作為優(yōu)化,所述延長桿安裝在電動推桿的伸縮桿上。
[0009]作為優(yōu)化,所述無人機上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置,風(fēng)速檢測裝置的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,風(fēng)速檢測裝置能夠檢測風(fēng)向、風(fēng)速。
[0010]作為優(yōu)化,所述無人機上還設(shè)置有碰撞開關(guān),碰撞開關(guān)的推桿上安裝一延伸觸角,延伸觸角沿水方向的截面為圓弧形,碰撞開關(guān)均布在無人機的外沿。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
[0012]1.本發(fā)明通過設(shè)置數(shù)字磁場計,無人機可沿輸電線路自動巡線,紅外探測器可發(fā)現(xiàn)線路受熱不均處或者存在潛在破損的線路并通過無線數(shù)據(jù)模塊將該數(shù)據(jù)連同GPS定位坐標(biāo)發(fā)送至控制臺進(jìn)行儲存和分析。
[0013]2.通過設(shè)置延長桿將磁場計安裝在無人機機體的底部中心,延長了無人機與輸電線路之間的距離,在保證數(shù)字磁場計工作可靠性的基礎(chǔ)上,保障了無人機的飛行安全。
[0014]3.通過設(shè)置電動推桿,延長了無人機與輸電線路之間的距離,無人機工作時電動推桿伸出,無人機降落時,電動推桿收縮,保障了無人機的可靠降落。
[0015]4.通過設(shè)置風(fēng)速檢測裝置,當(dāng)檢測到起風(fēng)時,控制器根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速提前調(diào)整安全磁場強度范圍,從而調(diào)整無人機與輸電線路之間的距離,保障無人機的飛行安全。
[0016]5.通過設(shè)置碰撞開關(guān)、延伸觸角可檢測到樹枝等障礙物,控制器可根據(jù)障礙物方向控制無人機繞行,保障了無人機的自動航行安全。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種實施例的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2為本發(fā)明一種實施例的正視圖。
[0019]圖3為本發(fā)明一種實施例的俯視圖。
[0020]圖4為圖1H區(qū)域的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0021 ]為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明的實施方式。
[0022]圖1至圖4為本發(fā)明的一種實施例,如圖所示,一種航拍巡線器,包括無人機I,無人機I上安裝有攝像頭、紅外探測器、無線數(shù)據(jù)模塊、GPS模塊、控制器、蓄電池,攝像頭、紅外探測器的控制端口連接控制器的指令輸出端口,無線數(shù)據(jù)模塊、攝像頭、GPS模塊、紅外探測器的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器的數(shù)據(jù)輸出端口連接無線數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接收端口,控制臺設(shè)置有與無線數(shù)據(jù)模塊對應(yīng)的模塊,無人機I上還設(shè)置有數(shù)字磁場計2,數(shù)字磁場計2的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器中設(shè)置有磁場尋線程序,控制器根據(jù)磁場的強度控制無人機I的航向及高度,使無人機I沿輸電線路自動巡線。通過設(shè)置數(shù)字磁場計2,無人機I可沿輸電線路自動巡線,設(shè)定無人機I與輸電線路安全距離的磁場強度范圍,控制無人機I的航向及高度使數(shù)字磁場計2檢測到的磁場強度一直在安全磁場強度范圍內(nèi);紅外探測器可發(fā)現(xiàn)線路受熱不均處或者存在潛在破損的線路并通過無線數(shù)據(jù)模塊將該數(shù)據(jù)連同GPS定位坐標(biāo)發(fā)送至控制臺進(jìn)行儲存和分析。當(dāng)遇到突發(fā)情況時,可通過無線數(shù)據(jù)模塊對無人機I進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。所述數(shù)字磁場計2通過一延長桿3安裝在無人機I機體的底部中心。通過設(shè)置延長桿3將磁場計2安裝在無人機I機體的底部中心,延長了無人機I與輸電線路之間的距離,在保證數(shù)字磁場計2工作可靠性的基礎(chǔ)上,保障了無人機I的飛行安全。所述延長桿3安裝在電動推桿4的伸縮桿上。通過設(shè)置電動推桿4,延長了無人機I與輸電線路之間的距離,無人機I工作時電動推桿4伸出,無人機I降落時,電動推桿4收縮,保障了無人機I的可靠降落。所述無人機I上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置,風(fēng)速檢測裝置的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,風(fēng)速檢測裝置能夠檢測風(fēng)向、風(fēng)速。通過設(shè)置風(fēng)速檢測裝置,當(dāng)檢測到起風(fēng)時,控制器根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速提前調(diào)整安全磁場強度范圍,從而調(diào)整無人機I與輸電線路之間的距離,保障無人機I的飛行安全。所述無人機I上還設(shè)置有碰撞開關(guān)5,碰撞開關(guān)5的推桿上安裝一延伸觸角51,延伸觸角51沿水方向的截面為圓弧形,碰撞開關(guān)5均布在無人機I的外沿。通過設(shè)置碰撞開關(guān)5、延伸觸角51可檢測到樹枝等障礙物,控制器可根據(jù)障礙物方向控制無人機I繞行,保障了無人機I的自動航行安全。
[0023]系統(tǒng)在設(shè)計和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點,是集成了高空攝像,遙控、遙測技術(shù)、視頻影像微波傳輸和計算機影像信息處理的新型應(yīng)用技術(shù)。本發(fā)明可利用機載遙感設(shè)備及電子數(shù)碼產(chǎn)品讓地面人員對線路情況一目了然,在降低巡線工作勞動強度、提高巡線工作效率的同時便于數(shù)據(jù)成像保存。
[0024]上述雖然結(jié)合附圖對發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述,但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種航拍巡線器,包括無人機(I),無人機(I)上安裝有攝像頭、紅外探測器、無線數(shù)據(jù)模塊、GPS模塊、控制器、蓄電池,攝像頭、紅外探測器的控制端口連接控制器的指令輸出端口,無線數(shù)據(jù)模塊、攝像頭、GPS模塊、紅外探測器的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器的數(shù)據(jù)輸出端口連接無線數(shù)據(jù)模塊的數(shù)據(jù)接收端口,控制臺設(shè)置有與無線數(shù)據(jù)模塊對應(yīng)的模塊,其特征在于:無人機(I)上還設(shè)置有數(shù)字磁場計(2),數(shù)字磁場計(2)的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,控制器中設(shè)置有磁場尋線程序,控制器根據(jù)磁場的強度控制無人機(I)的航向及高度,使無人機(I)沿輸電線路自動巡線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航拍巡線器,其特征是,所述數(shù)字磁場計(2)通過一延長桿(3)安裝在無人機(I)機體的底部中心。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種航拍巡線器,其特征是,所述延長桿(3)安裝在電動推桿(4)的伸縮桿上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航拍巡線器,其特征是,所述無人機(I)上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置,風(fēng)速檢測裝置的數(shù)據(jù)輸出端口連接控制器的數(shù)據(jù)接收端口,風(fēng)速檢測裝置能夠檢測風(fēng)向、風(fēng)速。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航拍巡線器,其特征是,所述無人機(I)上還設(shè)置有碰撞開關(guān)(5),碰撞開關(guān)(5)的推桿上安裝一延伸觸角(51),延伸觸角(51)沿水方向的截面為圓弧形,碰撞開關(guān)(5)均布在無人機(I)的外沿。
【文檔編號】H02G1/02GK106025921SQ201610498786
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】王倩, 王文龍, 呂超, 楊樂新, 侯煒, 趙孝云, 趙書華, 趙宏, 王珂
【申請人】國網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南市歷城區(qū)供電公司, 國家電網(wǎng)公司