CN109164306A - 高灵敏性无人机防触线电场探头 - Google Patents

高灵敏性无人机防触线电场探头 Download PDF

Info

Publication number
CN109164306A
CN109164306A CN201810847291.6A CN201810847291A CN109164306A CN 109164306 A CN109164306 A CN 109164306A CN 201810847291 A CN201810847291 A CN 201810847291A CN 109164306 A CN109164306 A CN 109164306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned plane
electric field
crown
high sensitivity
line electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810847291.6A
Other languages
English (en)
Inventor
王万国
刘越
杨波
孙晓斌
黄振宁
许玮
刘广秀
雍军
李建祥
卢刚
白万建
杨立超
任杰
傅孟潮
李冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Shandong Luneng Intelligence Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd, Shandong Luneng Intelligence Technology Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201810847291.6A priority Critical patent/CN109164306A/zh
Publication of CN109164306A publication Critical patent/CN109164306A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/12—Measuring electrostatic fields or voltage-potential

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高灵敏性无人机防触线电场探头，包括采用工程塑料制成的圆筒形的外壳，外壳的轴线位于竖直方向，外壳的圆筒形腔内的顶部设有圆盘形的上极板，上极板的板面位于水平方向，外壳的圆筒形腔内的上部设有圆盘形的下极板，下极板的板面与上极板的板面相互平行，下极板与上极板之间设有绝缘杆，绝缘杆的顶端与上极板固定相连，绝缘杆的下部与下极板固定相连，绝缘杆的底端与金属板的顶端固定相连，金属板的底端与固定架固定相连，外壳的底端固定在固定架上。本发明探头灵敏度非常高，可降低或避免无人机触线事故的发生，同时能够避免无人机自身对电场的干扰的高灵敏性无人机防触线电场探头。

Description

高灵敏性无人机防触线电场探头
技术领域
本发明涉及无人机防触线技术领域，尤其涉及一种高灵敏性无人机防触线电场探头。
背景技术
架空输电线路地形复杂、延伸距离长，难于及时掌握线路的运行情况和潜在故障，即便花费巨大的人力物力进行人工定期巡线，但效果依然不理想。为了解决目前电力巡线的问题，提出了很多解决方案，其中利用无人机的自主巡线是近年来发展起来的一种新的方式。
利用无人机进行巡线，对线路的运行情况进行检测和缺陷侦测能大幅度提高巡线效率、降低巡线成本、极大地节约人力消耗。目前，无人机巡线技术已经成为电力巡线领域研究的重点内容之一。但无人机巡线过程中受到气流、控制技术的限制，在临近电力输电线路的时候存在着触碰高压导线的风险。尤其是在无人机对重点部位或者近距离观察输电高压导线时，需要近距离靠近高压导线进行重点观测，此时发生触线事故的危险性大大提高了。因此为了保障无人机巡线的可靠性和输电线路的安全运行，研制用于无人机避免出现事故的传感器非常重要。
目前用于无人机避线的技术方案主要有以下几种：第一种是利用光学测量的方法，判断导线和无人机的距离。第二种是利用雷达定位的方法判断无人机周围的障碍物的距离。第三种是利用电场检测的方法。通过检测导线周围的电场的分布，判断无人机与高压导线之间的距离。而利用电场检测的方法可以较便捷的判断带电体与无人机的距离，其设备最为简单，能够与上述两种方法结合比较快捷地判断与架空导线的距离和触线风险，但是现有技术探测电场灵敏度较低，不能及时的发现危险。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种高灵敏性无人机防触线电场探头，该探头灵敏度非常高，可降低或避免无人机触线事故的发生。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一目的是公开一种高灵敏性无人机防触线电场探头，包括：平行设置的上极板和下极板；所述上极板和下极板之间设置绝缘杆,所述绝缘板一端与上极板连接，另一端穿过下极板与沿垂直于下极板方向设置的金属板的顶端连接。
进一步地，还包括：壳体，所述上极板、下极板、绝缘杆和金属板均设置在壳体内。
进一步地，所述壳体为圆筒形，所述上极板和下极板的外侧边缘与壳体圆筒形腔的内壁之间分别留有设定距离的间隙。
进一步地，所述壳体的材料为工程塑料。
进一步地，所述金属板的左右两侧边缘与壳体圆筒形腔的内壁之间分别留有设定距离的间隙。
进一步地，所述金属板的顶端与下极板之间留有设定距离的间隙。
进一步地，还包括：固定架，所述壳体底端和金属板底端分别与固定架连接。
进一步地，所述固定架采用钢材或铝合金制成。
进一步地，所述上极板和下极板均与水平方向平行设置，所述金属板沿竖直方向设置。
本发明的第二目的是公开一种无人机，包括：无人机本体和与无人机本体连接的权利要求1-9任一项所述的高灵敏性无人机防触线电场探头。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置金属板，将上极板、下极板固定在距离无人机较远的位置，同时利用金属的电场尖端效应，使得电场集中在金属板的顶端，进而可提高上极板、下极板检测外界电场的灵敏度。通过实验可以看到，在加入了金属板之后，金属板所在的部分电场基本保持不变，而上极板、下极板之间的电位差增加，提高了探头的灵敏度。因此，本发明的高灵敏性无人机防触线电场探头具有探头灵敏度非常高，可降低或避免无人机触线事故的发生，同时能够避免无人机自身对电场的特点。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明高灵敏性无人机防触线电场探头结构示意图；
其中，1.壳体，2.上极板，3.下极板，4.绝缘杆，5.金属板，6.固定架。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
为了解决背景技术中指出的现有技术的不足，本发明提出了一种高灵敏性无人机防触线电场探头，如图1所示，包括：采用工程塑料制成的圆筒形的壳体1，壳体1的轴线位于竖直方向，壳体1的圆筒形腔内的顶部设有圆盘形的上极板2，上极板2的板面位于水平方向，壳体1的圆筒形腔内的上部设有圆盘形的下极板3，下极板3的板面与上极板2的板面相互平行，下极板3与上极板2之间设有绝缘杆4，绝缘杆4的顶端与上极板2固定相连，绝缘杆4的下部与下极板3固定相连，绝缘杆4的底端与金属板5的顶端固定相连，金属板5的底端与固定架6固定相连，壳体1的底端固定在固定架6上。
需要说明的是，壳体1的形状优选为圆筒形，也可以采用除圆筒形以外的其他形状，比如，方形、锥形等。考虑到配重的问题，壳体1的材料优选为工程塑料，也可以采用其他绝缘材料。
本发明的高灵敏性无人机防触线电场探头在使用时，可利用固定架6将整个高灵敏性无人机防触线电场探头固定在无人机上，再利用一根连接导线连接上极板2与电流或电压测试仪，利用另一根连接导线连接下极板3与电流或电压测试仪，即可对外界是否存在电场进行检测。当下极板3与上极板2之间出现电位差，就表明下极板3与上极板2处于电场之中，需要让无人机加以应对。
本发明的高灵敏性无人机防触线电场探头，其采用工程塑料制成的圆筒形的壳体1，壳体1的轴线位于竖直方向，壳体1的圆筒形腔内的顶部设有圆盘形的上极板2，上极板2的板面位于水平方向，壳体1的圆筒形腔内的上部设有圆盘形的下极板3，下极板3的板面与上极板2的板面相互平行，下极板3与上极板2之间设有绝缘杆4，绝缘杆4的顶端与上极板2固定相连，绝缘杆4的下部与下极板3固定相连，绝缘杆4的底端与金属板5的顶端固定相连，金属板5的底端与固定架6固定相连，壳体1的底端固定在固定架6上。上述金属板5的作用是将上极板2、下极板3固定在距离无人机较远的位置，同时利用金属的电场尖端效应，使得电场集中在金属板5的顶端，进而可提高上极板2、下极板3检测外界电场的灵敏度。通过实验可以看到，在加入了金属板5之后，金属板5所在的部分电场基本保持不变，而上极板2、下极板3之间的电位差增加，提高了探头的灵敏度。因此，本发明的高灵敏性无人机防触线电场探头具有探头灵敏度非常高，可降低或避免无人机触线事故的发生，同时能够避免无人机自身对电场的影响。对于避免无人机触线事故的发生和无人机的应用具有重要的意义。
作为本发明的进一步改进，为了避免与外部物体的导电，上述上极板2的外侧边缘与壳体1的圆筒形腔的内壁之间留有1mm—2mm的间隙，下极板3的外侧边缘与壳体1的圆筒形腔的内壁之间留有1mm—2mm的间隙。
作为本发明的进一步改进，为了避免与外部物体的导电，上述金属板5的板面位于左右竖直方向，金属板5的左、右二侧边缘分别与壳体1的圆筒形腔的内壁之间留有2mm—5mm的间隙。
作为本发明的进一步改进，上述金属板5的顶端与下极板3的之间的距离为1mm—3mm。
作为本发明的进一步改进，上述绝缘杆4的横截面为圆形，绝缘杆4的外侧壁上设有螺纹，上极板2和下极板3分别采用上下二个螺母夹紧固定在绝缘杆4上。
作为本发明的进一步改进，上述金属板5的顶部设有螺纹孔，所述绝缘杆4的底端旋装在金属板5的螺纹孔中。
作为本发明的进一步改进，考虑到机械强度的问题，上述固定架6优选地采用钢材或铝合金制成，金属板5的底端采用焊接与固定架6固定相连。
作为本发明的进一步改进，上述壳体1的底端采用紧固件与固定架6固定相连。
本发明进一步公开了一种无人机，包括无人机本体和上述的高灵敏性无人机防触线电场探头，所述探头通过固定架与无人机本体连接。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，包括：平行设置的上极板和下极板；所述上极板和下极板之间设置绝缘杆,所述绝缘板一端与上极板连接，另一端穿过下极板与沿垂直于下极板方向设置的金属板的顶端连接。
2.如权利要求1所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，还包括：壳体，所述上极板、下极板、绝缘杆和金属板均设置在壳体内。
3.如权利要求2所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述壳体为圆筒形，所述上极板和下极板的外侧边缘与壳体圆筒形腔的内壁之间分别留有设定距离的间隙。
4.如权利要求3所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述壳体的材料为工程塑料。
5.如权利要求3所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述金属板的左右两侧边缘与壳体圆筒形腔的内壁之间分别留有设定距离的间隙。
6.如权利要求1所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述金属板的顶端与下极板之间留有设定距离的间隙。
7.如权利要求1所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，还包括：固定架，所述壳体底端和金属板底端分别与固定架连接。
8.如权利要求7所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述固定架采用钢材或铝合金制成。
9.如权利要求1所述的高灵敏性无人机防触线电场探头，其特征在于，所述上极板和下极板均与水平方向平行设置，所述金属板沿竖直方向设置。
10.一种无人机，其特征在于，包括：无人机本体和与无人机本体连接的权利要求1-9任一项所述的高灵敏性无人机防触线电场探头。
CN201810847291.6A 2018-07-27 2018-07-27 高灵敏性无人机防触线电场探头 Pending CN109164306A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810847291.6A CN109164306A (zh) 2018-07-27 2018-07-27 高灵敏性无人机防触线电场探头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810847291.6A CN109164306A (zh) 2018-07-27 2018-07-27 高灵敏性无人机防触线电场探头

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109164306A true CN109164306A (zh) 2019-01-08

Family

ID=64898513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810847291.6A Pending CN109164306A (zh) 2018-07-27 2018-07-27 高灵敏性无人机防触线电场探头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109164306A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110045216A (zh) * 2019-03-15 2019-07-23 贵州电网有限责任公司 一种接地故障检测***及检测方法
CN112946371A (zh) * 2021-01-22 2021-06-11 国网山东省电力公司青岛供电公司 一种高压带电体下电场强度检测方法及***

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103367624A (zh) * 2013-06-16 2013-10-23 贺新 半导体发电法及由此制造的半导体发电机
CN203275630U (zh) * 2013-04-16 2013-11-06 宿奉祥 工频电场探头校准测试仪
US8749253B2 (en) * 2010-06-21 2014-06-10 Sy Kessler Sales, Inc. Gem tester
CN105041029A (zh) * 2015-06-10 2015-11-11 宁波天灵信息科技有限公司 一种多功能环保杆塔
CN204945292U (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 深圳市诺亚星辰科技开发有限公司 一种巡检旋翼无人机
CN106444839A (zh) * 2016-11-02 2017-02-22 国网吉林省电力有限公司检修公司 无人机高压电缆自动巡线***
CN107179485A (zh) * 2017-05-22 2017-09-19 中国电力科学研究院 一种无人机输电线路巡检作业相地安全距离试验方法
CN206639049U (zh) * 2016-12-30 2017-11-14 易瓦特科技股份公司 近程无线验电无人机

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8749253B2 (en) * 2010-06-21 2014-06-10 Sy Kessler Sales, Inc. Gem tester
CN203275630U (zh) * 2013-04-16 2013-11-06 宿奉祥 工频电场探头校准测试仪
CN103367624A (zh) * 2013-06-16 2013-10-23 贺新 半导体发电法及由此制造的半导体发电机
CN105041029A (zh) * 2015-06-10 2015-11-11 宁波天灵信息科技有限公司 一种多功能环保杆塔
CN204945292U (zh) * 2015-08-24 2016-01-06 深圳市诺亚星辰科技开发有限公司 一种巡检旋翼无人机
CN106444839A (zh) * 2016-11-02 2017-02-22 国网吉林省电力有限公司检修公司 无人机高压电缆自动巡线***
CN206639049U (zh) * 2016-12-30 2017-11-14 易瓦特科技股份公司 近程无线验电无人机
CN107179485A (zh) * 2017-05-22 2017-09-19 中国电力科学研究院 一种无人机输电线路巡检作业相地安全距离试验方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高永尚 等: "高灵敏性无人机防触线电场探头结构的研究", 《电子世界》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110045216A (zh) * 2019-03-15 2019-07-23 贵州电网有限责任公司 一种接地故障检测***及检测方法
CN112946371A (zh) * 2021-01-22 2021-06-11 国网山东省电力公司青岛供电公司 一种高压带电体下电场强度检测方法及***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109164306A (zh) 高灵敏性无人机防触线电场探头
CN106123947A (zh) 智能电力检测***
CN207459219U (zh) 一种便于试验的电缆肘型头
CN103399192A (zh) 容性设备在线监测和带电测试用分体式零磁通小电流传感器
CN209055584U (zh) 高压带电显示装置
CN208506079U (zh) 一种电力线路测量装置
CN209182479U (zh) 一种电池验电机构
CN202975129U (zh) 一种防雨雪高压声光验电器
CN206330560U (zh) 输电线路实时检测装置
CN202649414U (zh) 一种接触电阻测试装置
CN104218493B (zh) ±800kV特高压直流线路带电更换耐张硬管母跳线绝缘子工艺
CN209086364U (zh) 便携式故障电弧测试装置
CN103926428B (zh) 一种vs1型断路器特性测试专用传感器支架
CN208173487U (zh) 一种能测真空度的固封极柱
CN110556640B (zh) 一种配电箱专用接地线
CN212514411U (zh) 一种高压负荷开关用瓷瓶检测装置
CN104914290A (zh) 一种光伏供电的电流变送器
CN108761177A (zh) 高压带电显示装置
CN209354810U (zh) 一种油船用便于固定的不锈钢与碳钢管连接装置
CN105470429A (zh) 一种锂离子电池固位的装置及固位方法
CN213179793U (zh) 一种铁芯直径检测装置
CN218497877U (zh) 全绝缘可分离支柱式智能避雷器
CN202735452U (zh) 绝缘型高空作业车用泄露电流检测装置
CN210427665U (zh) 一种便携式感应电验电装置
CN209144287U (zh) 一种基于车身电泳的阳极挂具结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 250002, No. 1, South Second Ring Road, Shizhong District, Shandong, Ji'nan

Applicant after: Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Company

Applicant after: National Network Intelligent Technology Co., Ltd.

Applicant after: State Grid Corporation of China

Address before: 250002, No. 1, South Second Ring Road, Shizhong District, Shandong, Ji'nan

Applicant before: Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Company

Applicant before: Shandong Luneng Intelligent Technology Co., Ltd.

Applicant before: State Grid Corporation of China

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20201028

Address after: 250101 Electric Power Intelligent Robot Production Project 101 in Jinan City, Shandong Province, South of Feiyue Avenue and East of No. 26 Road (ICT Industrial Park)

Applicant after: National Network Intelligent Technology Co.,Ltd.

Address before: 250002, No. 1, South Second Ring Road, Shizhong District, Shandong, Ji'nan

Applicant before: ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE OF STATE GRID SHANDONG ELECTRIC POWER Co.

Applicant before: National Network Intelligent Technology Co.,Ltd.

Applicant before: STATE GRID CORPORATION OF CHINA

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190108

RJ01 Rejection of invention patent application after publication