專利名稱：具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的中型專用無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，特別是一種具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，輸電線路越來(lái)越長(zhǎng)，電壓等級(jí)越來(lái)越高。我國(guó)目前IlOkV及以上的電力線路近九十萬(wàn)公里，巡線作業(yè)每年都要進(jìn)行多次，工作量浩大。目前，我國(guó)采用的巡檢方式主要是人工巡檢和載人直升機(jī)巡檢，人工巡檢是電力線路巡檢人員徒步沿著線路巡檢。巡檢方式主要是通過(guò)望眼鏡查看線路和桿塔。載人直升機(jī)巡檢是電力巡檢人員通過(guò)直升機(jī)平臺(tái)，在線路上方沿著線路進(jìn)行巡檢。以福建地區(qū)為例，福建地處我國(guó)東南沿海，又屬山區(qū)丘陵地貌，輸電線路大都翻山越嶺，很多輸電線路分布在湖泊、無(wú)人區(qū)，依靠傳統(tǒng)人工對(duì)輸電線路進(jìn)行定期巡視檢查的工作方式耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，其效果和效率卻難以提升，工作繁重、效率低下、周期漫長(zhǎng)、危險(xiǎn)性高，給電網(wǎng)安全管理帶來(lái)許多隱患，對(duì)于保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行極為不利。為解決山區(qū)輸電線路巡線工作的各種難題，國(guó)內(nèi)外的研究機(jī)構(gòu)自20世紀(jì)80年代末開(kāi)始研究如何借助科技手段提高電網(wǎng)線路巡視的效率，主要是采用載人直升機(jī)進(jìn)行輸電線路巡檢。載人直升飛機(jī)巡檢輸電線路技術(shù)在我國(guó)目前廣泛應(yīng)用在特高壓交流輸電線路、華北電網(wǎng)公司IlOkV 500kV輸電線路運(yùn)行管理工作中。利用載人直升機(jī)巡檢技術(shù)和方法存在如直升機(jī)及其維護(hù)費(fèi)用昂貴與人員安全等問(wèn)題。由于山區(qū)氣象條件復(fù)雜多變，在輸電線路附近超低空飛行危險(xiǎn)性極大，載人飛機(jī)飛行稍有差錯(cuò)，就可能造成機(jī)毀人亡的嚴(yán)重后果，同時(shí)也很有可能給電力網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)災(zāi)難性的后果?，F(xiàn)有技術(shù)中有采用無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行巡檢，但是由于無(wú)人機(jī)平臺(tái)自身抗風(fēng)能力限制和系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案上存在缺陷，目前的無(wú)人直升機(jī)只能在可視范圍內(nèi)進(jìn)行飛行，一旦超出視距，則該系統(tǒng)將無(wú)法接收到無(wú)人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)等并發(fā)送飛行控制指令，此時(shí)無(wú)人機(jī)完全處于失控狀態(tài)，隨時(shí)存墜機(jī)的危險(xiǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種可適用于山區(qū)復(fù)雜地形、氣象環(huán)境的具有中繼系統(tǒng)的電網(wǎng)巡檢無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)。一種具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，包括有地面站及無(wú)人機(jī)平臺(tái)，地面站包含有車(chē)載電臺(tái)、無(wú)人機(jī)平臺(tái)包含有機(jī)載電臺(tái)，其特征在于:所述的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)還包括有通訊中繼站，所述的通訊中繼站包含有地面中繼站與空中中繼站兩種中繼模式，車(chē)載電臺(tái)與地面中繼站，地面中繼站與機(jī)載電臺(tái)、或車(chē)載電臺(tái)與空中中繼站，空中中繼站與機(jī)載電臺(tái)之間采用無(wú)線通訊連接。通過(guò)在整個(gè)無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)中加設(shè)通訊中繼站，無(wú)人機(jī)(任務(wù)機(jī))+地面中繼模式適用于任務(wù)機(jī)無(wú)法直接與地面站測(cè)控車(chē)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的情況，即任務(wù)機(jī)距離地面測(cè)控車(chē)距離超過(guò)測(cè)控范圍，或任務(wù)機(jī)與地面測(cè)控車(chē)之間有障礙物阻隔。任務(wù)機(jī)采集到的圖像和遙測(cè)信號(hào)首先通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)送給地面中繼站，中繼終端再轉(zhuǎn)發(fā)給地面測(cè)控車(chē)載終端，相反，地面測(cè)控車(chē)的控制指令也通過(guò)地面中繼站轉(zhuǎn)發(fā)給任務(wù)機(jī)終端，控制任務(wù)機(jī)的工作狀態(tài)。無(wú)人機(jī)(任務(wù)機(jī))+空中中繼(小型無(wú)人直升機(jī))模式針對(duì)采用地面中繼的不足，在數(shù)據(jù)鏈路上增加一臺(tái)中繼無(wú)人直升飛機(jī)。任務(wù)機(jī)采集到的圖像和遙測(cè)信號(hào)首先通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)送給中繼飛機(jī)，通過(guò)中繼飛機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給地面測(cè)控車(chē)載終端，相反，地面測(cè)控車(chē)的控制指令也通過(guò)中繼機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)機(jī)終端，控制任務(wù)機(jī)的工作狀態(tài)。所述的地面中繼模式為在輸電桿塔上設(shè)立無(wú)線終端。所述的空間中繼模式為通過(guò)設(shè)立中繼機(jī)終端來(lái)完成。所述的地面中繼模式還配套架設(shè)了光纖通訊終端，確保了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)能夠在山區(qū)50km以上范圍可靠測(cè)控。綜上所述的，本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過(guò)電網(wǎng)巡檢無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)的地面站與無(wú)人機(jī)平臺(tái)之間加設(shè)了可選擇的通訊中繼模式，這樣就可保證任務(wù)機(jī)隨時(shí)都能在監(jiān)控狀態(tài)下運(yùn)行，保證了無(wú)人機(jī)的安全。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)的地面中繼模式示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)的空間中繼模式示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。實(shí)施例1一種如圖1、2所示的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，包括有地面站及無(wú)人機(jī)平臺(tái)，地面站包含有車(chē)載電臺(tái)、無(wú)人機(jī)平臺(tái)包含有機(jī)載電臺(tái)，其特征在于:所述的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)還包括有通訊中繼站，所述的通訊中繼站包含有地面中繼站與空中中繼站兩種中繼模式，車(chē)載電臺(tái)與地面中繼站，地面中繼站與機(jī)載電臺(tái)、或車(chē)載電臺(tái)與空中中繼站，空中中繼站與機(jī)載電臺(tái)之間采用無(wú)線通訊連接。所述的地面中繼模式為在輸電桿塔上設(shè)立無(wú)線中繼終端。所述的空間中繼模式為通過(guò)設(shè)立中繼機(jī)終端來(lái)完成。所述的地面中繼模式還配套架設(shè)了光纖通訊連接，確保了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)能夠在山區(qū)50km以上范圍可靠測(cè)控。本實(shí)施例未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，包括有地面站及無(wú)人機(jī)平臺(tái)，地面站包含有車(chē)載電臺(tái)、無(wú)人機(jī)平臺(tái)包含有機(jī)載電臺(tái)，其特征在于:所述的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)還包括有通訊中繼站，所述的通訊中繼站包含有地面中繼站與空中中繼站兩種中繼模式，車(chē)載電臺(tái)與地面中繼站，地面中繼站與機(jī)載電臺(tái)、或車(chē)載電臺(tái)與空中中繼站，空中中繼站與機(jī)載電臺(tái)之間采用無(wú)線通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，其特征在于:所述的地面中繼模式為在輸電桿塔上設(shè)立無(wú)線終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，其特征在于:所述的空中中繼|旲式為通過(guò)設(shè)立中繼機(jī)終端來(lái)完成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，其特征在于:所述的地面中繼模式還配套架設(shè)了光纖通訊連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有中繼系統(tǒng)的適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)，包括有地面站及無(wú)人機(jī)平臺(tái)，地面站包含有車(chē)載電臺(tái)、無(wú)人機(jī)平臺(tái)包含有機(jī)載電臺(tái)，其特征在于所述的無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)還包括有通訊中繼站，所述的通訊中繼站包含有地面中繼站與空中中繼站兩種中繼模式，車(chē)載電臺(tái)與地面中繼站，地面中繼站與機(jī)載電臺(tái)、或車(chē)載電臺(tái)與空中中繼站，空中中繼站與機(jī)載電臺(tái)之間采用無(wú)線通訊連接。本實(shí)用新型通過(guò)電網(wǎng)巡檢無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)的地面站與無(wú)人機(jī)平臺(tái)之間加設(shè)了可選擇的通訊中繼模式，這樣就可保證任務(wù)機(jī)隨時(shí)都能在監(jiān)控狀態(tài)下運(yùn)行，保證了無(wú)人機(jī)的安全。
文檔編號(hào)H04B7/155GK203039688SQ20122066125
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者林韓, 詹仁俊, 湯明文, 吳飛龍, 戴禮豪 申請(qǐng)人:福建省電力有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 福建省電力有限公司福州電業(yè)局, 福州振源科技開(kāi)發(fā)有限公司