一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煙囪的監(jiān)控設備，特別是涉及到一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設備。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀以來，國內(nèi)電力工業(yè)迅猛發(fā)展，除了最傳統(tǒng)的火力發(fā)電之外，其他各種方式諸如核電、風電、太陽能發(fā)電在國難日如雨后春筍般發(fā)展起來，但是火力發(fā)電量依舊占總發(fā)電量的80 %以上，火力發(fā)電仍然以燃煤機組為主，煤炭燃燒后產(chǎn)生的大量硫氧化物若直接排放到大氣中能夠形成酸雨，對生態(tài)環(huán)境和人民的身體健康等造成重大的危害。
[0003]隨著環(huán)境污染情況的日益嚴重，國家對于工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保要求正在不斷提高，因此許多火電廠都增設了脫硫設備用于處理工業(yè)廢氣，而許多火電廠都采用石灰石一一石膏濕法脫硫技術(shù)(以下簡稱WFGD)來處理工業(yè)廢氣，目前這種技術(shù)已經(jīng)非常成熟，該技術(shù)憑借運行穩(wěn)定可靠，對于硫吸收劑的利用率很高，脫硫效率可達到95%，對煤種適應性強等優(yōu)點，成為當今我國乃至國際燃煤電廠應用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。環(huán)境保護部在2013年第24號的公告中指出，截止2013年初全國已建成投運的燃煤脫硫機組共4659臺，其中采用WFGD的燃煤脫硫機組為1861臺，所占比例高達40 %左右。WFGD吸收塔主要有逆流噴淋塔、液柱塔、填料塔、文丘里、液膜接觸和噴淋組合塔、噴射鼓泡反應器等，其中逆流噴淋塔為工程中最常用的吸收塔。但是原煙氣經(jīng)過WFGD后，進入煙囪的凈煙氣濕度增加、溫度降低且含有C1-、F-、稀硫酸等，在煙囪內(nèi)形成很強的腐蝕環(huán)境，對原煙囪產(chǎn)生嚴重的腐蝕危害。
[0004]傳統(tǒng)的檢測方式是請專業(yè)的工作人員通過登高作業(yè)到達煙囪頂端，然后利用吊繩或者升降機進入煙囪內(nèi)部自上而下對煙囪內(nèi)壁的腐蝕情況進視頻拍攝，這種監(jiān)控方式每次花費大概在5?8萬，對于工業(yè)生產(chǎn)來說是個不小的負擔，而且煙囪內(nèi)部環(huán)境很差，對于進入內(nèi)部的工作人員的身體健康有很大的危害，因此，在煙囪內(nèi)壁腐蝕情況監(jiān)控領(lǐng)域需要一種全新的智能的方法來取代傳統(tǒng)方式。
[0005]多旋翼無人飛行器又稱多軸飛行器，是一種結(jié)構(gòu)簡單的、能夠垂直起降的、多旋翼式無人飛行器，憑借其可靠的穩(wěn)定性，多旋翼無人飛行器經(jīng)常被用于航拍，橋梁檢測，定點巡航等場景。WiFi是當前非常流行的一種無線局域網(wǎng)技術(shù)，具有組網(wǎng)方便、易于擴展等特點，隨著Wifi各項技術(shù)的日趨完善，它正被應用于越來越多的領(lǐng)域內(nèi)，如室內(nèi)定位、智能家居和視頻監(jiān)控等，尤其是在視頻監(jiān)控領(lǐng)域內(nèi)，克服了傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足實時處理和穩(wěn)定可靠的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決【背景技術(shù)】中存在的問題，本實用新型的目的在于提供了一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設備，將飛行器與無線視頻傳輸結(jié)合起來，充分利用飛行器的穩(wěn)定性以及無線視頻傳輸?shù)膶崟r性，從而完成對煙囪內(nèi)壁腐蝕情況的監(jiān)控。
[0007]本實用新型是通過以下方案實現(xiàn)的:
[0008]包括中繼飛行器、視頻拍攝飛行器和PC上位機；中繼飛行器和視頻拍攝飛行器均包括:多軸飛行器機架、飛行器云臺機構(gòu)、電調(diào)、超聲波探測器、鋰電池、飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元、氣壓計、陀螺儀以及PCMS收發(fā)模組及其配套遙控器，飛行器云臺機構(gòu)、電調(diào)、超聲波探測器、鋰電池、飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元、氣壓計、陀螺儀和PCMS收發(fā)模組均安裝在多軸飛行器機架上；多軸飛行器機架旋翼的各個電機經(jīng)電調(diào)連接飛行器飛行控制單元，四個用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離的超聲波探測器分別安裝在多軸飛行器機架的四邊側(cè)面，超聲波探測器用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離，氣壓計用于檢測飛行器距離地面高度，陀螺儀用于檢測飛行器空中姿態(tài)角；飛行器飛行控制單元分別與氣壓計、陀螺儀、PCMS收發(fā)模組、飛行器云臺機構(gòu)和四個超聲波探測器連接，鋰電池經(jīng)PMU電源管理單元與飛行器飛行控制單元連接供電；中繼飛行器的多軸飛行器機架上還裝有用于飛行控制視頻拍攝飛行器的中繼器，中繼飛行器直接與地面的上位機和遙控器連接，視頻拍攝飛行器經(jīng)中繼飛行器上的中繼器連接地面的上位機和遙控器。
[0009]所述的中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的飛行器云臺機構(gòu)均包括飛行器多軸云臺、攝像機、圖像發(fā)送模塊和位于地面的圖像接收模塊，攝像機安裝在飛行器多軸云臺上，飛行器多軸云臺固定在多軸飛行器機架上，飛行器多軸云臺連接到飛行器飛行控制單元。
[0010]所述的中繼飛行器中，遙控器向中繼飛行器發(fā)出的飛行控制信號經(jīng)PCMS收發(fā)模組發(fā)送到飛行器飛行控制單元，中繼飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元發(fā)出經(jīng)PCMS收發(fā)模組和地面的無線接收模塊發(fā)送上位機，攝像機的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機。
[0011]所述的視頻拍攝飛行器中，遙控器向視頻拍攝飛行器發(fā)出的飛行控制信號依次經(jīng)中繼飛行器上的中繼器、PCMS收發(fā)模組發(fā)送到飛行器飛行控制單元，視頻拍攝飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元發(fā)出依次經(jīng)PCMS收發(fā)模組、中繼器、地面的無線接收模塊發(fā)送到上位機，攝像機的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊、中繼器和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機。
[0012]所述的多軸飛行器機架包括螺旋槳、無刷電機、機臂、飛行器支架、上承載板和下承載板；多軸飛行器支架的各個機臂上均安裝有無刷電機，無刷電機輸出軸連接螺旋槳，飛行器支架中心裝有分為上、下兩層的上承載板和下承載板。
[0013]所述的飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元均安裝于上承載板上，所述的超聲波探測器、鋰電池、PCMS收發(fā)模組、氣壓計和陀螺儀均安裝在下承載板上，所述的飛行器云臺機構(gòu)與中繼器均固定懸掛在下承載板底面。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:
[0015]現(xiàn)有技術(shù)的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況的檢測領(lǐng)域中，尚未存在基于飛行器的無線視頻檢測相關(guān)技術(shù)，因此本實用新型是一個全新的方向，是對現(xiàn)在正使用的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況檢測方法的一個全面的升級。
[0016]本實用新型能夠在人不進入煙囪內(nèi)部的情況下，對煙囪內(nèi)壁的腐蝕情況進行視頻拍攝，不僅能夠規(guī)避對煙囪內(nèi)壁腐蝕情況檢測的傳統(tǒng)方式帶來的風險，更能能夠節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)成本，節(jié)省開支。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的俯視圖。
[0018]圖2為本實用新型的中繼飛行器的正視圖。
[0019]圖3為本實用新型的視頻拍攝飛行器的正視圖。
[0020]圖4為本實用新型的飛行器機架的俯視圖。
[0021]圖5為本實用新型的流程示意圖。
[0022]圖6為本實用新型的飛行器各部件的連接方式示意圖。
[0023]圖中:1、多軸飛行器機架，2云臺機構(gòu)，3、電調(diào)，4、超聲波探測器，5、鋰電池，6、PCMS收發(fā)模組，7、飛行控制單元，8、PMU電源管理單元，9、氣壓計，10、陀螺儀，11、中繼器；1.1、螺旋槳，1.2無刷電機，1.3、機臂，1.4、飛行器支架，1.5、上承載平臺，1.6、下承載平臺。
【具體實施方式】
[0024]以下將參照附圖，對本實用新型的優(yōu)選實例進行詳細的描述。應當理解，優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。
[0025]本實用新型包括中繼飛行器、視頻拍攝飛行器和PC上位機。
[0026]如圖1?圖4所示，中繼飛行器和視頻拍攝飛行器均包括:多軸飛行器機架1、飛行器云臺機構(gòu)2、電調(diào)3、超聲波探測器4、鋰電池5、飛行器飛行控制單元7、PMU電源管理單元8、氣壓計9、陀螺儀10以及PCMS收發(fā)模組6及其配套遙控器，飛行器云臺機構(gòu)2、電調(diào)3、超聲波探測器4、鋰電池5、飛行器飛行控制單元7、PMU電源管理單元8、氣壓計9、陀螺儀10和PCMS收發(fā)模組6均安裝在多軸飛行器機架I上；多軸飛行器機架I旋翼的各個電機經(jīng)電調(diào)3連接飛行器飛行控制單元7，四個用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離的超聲波探測器4分別安裝在多軸飛行器機架I的四邊側(cè)面，超聲波探測器4用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離，氣壓計9用于檢測飛行器距離地面高度，陀螺儀10用于檢測飛行器空中姿態(tài)角；飛行器飛行控制單元7分別與氣壓計9、陀螺儀10、PCMS收發(fā)模組6、飛行器云臺機構(gòu)2和四個超聲波探測器4連接，鋰電池5經(jīng)PMU電源管理單元8與飛行器飛行控制單元7連接供電。
[0027]如圖2所示，中繼飛行器的多軸飛行器機架I上還裝有用于飛行控制視頻拍攝飛行器的中繼器11，中繼飛行器的PCMS收發(fā)模組6直接與地面的上位機和遙控器連接，視頻拍攝飛行器的PCMS收發(fā)模組6經(jīng)中繼飛行器上的中繼器11連接地面的上位機和遙控器；中繼飛行器的飛行器飛行控制單元7帶有GPS模塊。
[0028]中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的飛行器云臺機構(gòu)2均包括飛行器多軸云臺、攝像機、圖像發(fā)送模塊和位于地面的圖像接收模塊，攝像機安裝在飛行器多軸云臺上，飛行器多軸云臺固定在多軸飛行器機架I上的下承載板1.6底面，飛行器多軸云臺連接到飛行器飛行控制單元7。
[0029]如圖6所示，中繼飛行器中，遙控器向中繼飛行器發(fā)出的飛行控制信號經(jīng)PCMS收發(fā)模組6發(fā)送到飛行器飛行控制單元7，中繼飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元7發(fā)出經(jīng)PCMS收發(fā)模組6和地面的無線接收模塊發(fā)送上位機，攝像機的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機。
[0030]如圖6所示，視頻拍攝飛行器中，遙控器向視頻拍攝飛行器發(fā)出的飛行控制信號依次經(jīng)中繼飛行器上的中繼器11、PCMS收發(fā)模組6發(fā)送到飛行器飛行控制單元7，視頻拍攝飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元7發(fā)出依次經(jīng)PCMS收發(fā)模組6、中繼器11、地面的無線接收模塊發(fā)送到上位機，攝像機的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊、中繼器11和地面的圖像接收模