CN112993854A - 一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置,包括前驱机构(1),前驱机构(1)通过伸缩机构(2)连接后驱机构(3),前驱机构(1)上设有摄像机(4),后驱机构(3)上设有控制器(5)、光伏板(6)和蓄电池(7),控制器(5)通过无线通信模块连接遥控器,光伏板(6)通过蓄电池(7)连接控制器(5),前驱机构(1)的两侧和后驱机构(3)的两侧均设有行走机构(8)。本发明将现有的摄像机固定于前驱机构上,利用前驱机构带动摄像机在支线上移动进行抓拍,本发明具有抓拍所得照片质量稳定性好的优点,使输电线路的评估工作易于进行。
Description
技术领域
本发明属于输电线路监测设备领域,尤其涉及一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置。
背景技术
输电线路是电网的重要组成部分,为确保电网的稳定运行,有必要对输电线路进行监测。输电线路通过多个铁塔架空,每相邻的两个铁塔之间为一支线,多个支线构成输电线路。现有的监测设备是固定在铁塔上的摄像机,摄像机的底部设有旋转机构,摄像机的焦距可变,具有联网功能,通过远程操控的方式使旋转机构工作,改变摄像机的拍摄方向,通过远程操控的方式改变摄像机的焦距,使摄像机能够抓拍到支线上不同位置的照片,检修人员通过照片判断支线的情况,是否悬挂有异物、表面是否有腐蚀等,以便对支线进行及时的检修,即对输电线路进行及时检修。
由于两个铁塔之间的距离很大,支线长度很长,而支线又处于高空,周边风速经常很大,导致支线经常会大幅度摆动,当摄像机对支线远端进行拍摄时,摄像机难以对准支线,难以拍摄到有效图片,且支线摆动之下,即使摄像机排到支线,所拍支线照片模糊,照片的质量稳定性差,检修人员难以从照片上看到是否有小体积异物存在,更不可能看清楚支线表面腐蚀情况,会对检修人员的评估工作造成困难,即对输电线路的评估造成困难。
因此,现有的检测设备存在抓拍所得照片质量稳定性差的缺点,会对输电线路的评估造成困难。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置。本发明具有抓拍所得照片质量稳定性好的优点,使输电线路的评估工作易于进行。
本发明的技术方案:一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置,包括前驱机构,前驱机构通过伸缩机构连接后驱机构,前驱机构上设有摄像机,后驱机构上设有控制器、光伏板和蓄电池,控制器通过无线通信模块连接遥控器,光伏板通过蓄电池连接控制器,前驱机构的两侧和后驱机构的两侧均设有行走机构。所述摄像机的底部设有旋转机构,具有联网功能。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置中,所述前驱机构和后驱机构均包括框架,所述行走机构包括与框架连接的U形块,U形块的顶部设有与控制器连接的第一电机,第一电机的输出端设有蜗杆,蜗杆位于U形块的槽口内,蜗杆的两侧均设有与U形块转动连接的蜗轮,蜗轮上设有向外伸出的摆臂,摆臂的端部设有转动连接的滚轮,滚轮的轴线与框架所在平面之间具有向内侧倾斜的夹角,滚轮的外周面上设有环形槽;U形块的前侧设有摆杆,摆杆的前端设有探测轮,摆杆上设有与U形块固定的传感器,传感器连接控制器。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置中,所述第一电机是具有防水功能的步进电机。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置中,所述环形槽上设有橡胶层。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置中,所述前驱机构的两侧和后驱机构的两侧均设有两个行走机构。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置中,所述伸缩机构包括固定在其中一个框架上的第二电机,第二电机的输出端设有螺杆,螺杆上设有与另一个框架固定的螺母,螺杆的两侧均设有与其中一个框架连接的导杆,导杆上设有与另一个框架固定的导套。
前述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置的使用方法,将前驱机构固定在输电线路上,利用伸缩机构拉动后驱机构向前移动;将后驱机构固定在输电线路上,利用伸缩机构推动前驱机构向前移动;前驱机构带动摄像机前进,对输电线路进行抓拍。
与现有技术相比,本发明将现有的摄像机固定于前驱机构上,利用前驱机构带动摄像机在支线上移动,沿支线进行近距离抓拍,抓拍时,摄像机与抓拍点的相对位置固定,不随气流影响而发生较大改变,从而抓拍到的照片清晰,照片的质量稳定性好,检修人员能从照片上看到是否有小体积异物存在,也能看清楚支线表面腐蚀情况,使检修人员的评估工作易于进行,即对输电线路的评估工作易于进行。
受重力作用,两个铁塔之间的支线呈现抛物线状,靠近铁塔一端的支线坡度较大,仅仅依靠前驱机构难以完成爬坡动作,本发明在前驱机构的后侧设置后驱机构,利用伸缩机构反复改变前驱机构和后驱机构的距离,使前驱机构获得推动力,便于完成爬坡动作的进行,使得摄像机能够在整条支线上移动,抓拍范围更大,更加便于输电线路评估工作的进行。
因此,本发明具有抓拍所得照片质量稳定性好的优点,使输电线路的评估工作易于进行。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是行走机构的结构示意图。
图3是行走机构的正视图。
图4是伸缩机构的结构示意图。
附图中的标记为:1-前驱机构,2-伸缩机构,3-后驱机构,4-摄像机,5-控制器,6-光伏板,7-蓄电池,8-行走机构,9-间隔棒,10-***导线,11-套环;100-框架;200-第二电机,201-螺杆,202-螺母,203-导杆,204-导套;800-U形块,801-第一电机,802-蜗杆,803-蜗轮,804-摆臂,805-滚轮,806-环形槽,807-摆杆,808-探测轮,809-传感器,810-转轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置,如图1所示,包括前驱机构1,前驱机构1通过伸缩机构2连接后驱机构3,前驱机构1上设有摄像机4(所述摄像机4是现有的摄像机,底部设有旋转机构,摄像机的焦距可变,具有联网功能),后驱机构3上设有控制器5、光伏板6和蓄电池7,控制器5通过无线通信模块连接遥控器,光伏板6通过蓄电池7连接控制器5,前驱机构1的两侧和后驱机构3的两侧均设有行走机构8。
所述前驱机构1和后驱机构3均包括框架100,如图2和图3所示,所述行走机构8包括与框架100连接的U形块800,U形块800的顶部设有与控制器5连接的第一电机801,第一电机801与U形块800固定,第一电机801的输出端设有蜗杆802,蜗杆802位于U形块800的槽口内,蜗杆802的两侧均设有与U形块800转动连接的蜗轮803,蜗轮803上设有向外伸出的摆臂804,摆臂804为U形,摆臂804的端部设有转动连接的滚轮805,滚轮805的轴线与框架100所在平面之间具有向内侧倾斜的夹角,滚轮805的外周面上设有环形槽806;U形块800的前侧设有摆杆807,摆杆807的后端设有与U形块连接的转轴810,摆杆807的前端设有转动连接的探测轮808,转轴810上设有与U形块800固定的传感器809,所示传感器809是微动形成开关、型号ME8108,传感器809连接控制器5。
所述第一电机801是具有防水功能的步进电机。
所述环形槽806上设有橡胶层,以增加滚轮805的摩擦力。
所述前驱机构1的两侧和后驱机构3的两侧均设有两个行走机构8。
所述伸缩机构2包括固定在其中一个框架100上的第二电机200,第二电机200具有防水功能,第二电机200的输出端设有螺杆201,螺杆201上设有与另一个框架100固定的螺母202,螺杆201的两侧均设有与其中一个框架100连接的导杆203,导杆203上设有与另一个框架100固定的导套204。
高稳定性的输电线路抓拍监测装置的使用方法:将前驱机构1固定在输电线路上,利用伸缩机构2拉动后驱机构3向前移动;将后驱机构3固定在输电线路上,利用伸缩机构2推动前驱机构1向前移动;前驱机构3带动摄像机4前进,对输电线路进行抓拍。
本发明需要解决的技术难点:1、输电线路上通常具有多相电缆,每相电缆又由多根***导线10组成,多根***导线10之间设有间隔棒9,间隔棒9的作用是维持***导线10之间的距离恒定,保持平行,间隔棒9的端部具有被***导线10穿过的套环11,但间隔棒9的存在会对前驱机构1和后驱机构3的移动造成障碍;2、靠近铁塔的***导线10坡度大,爬坡困难。
本发明在安装位置:本发明主要运用的场景是人迹罕见的高山、峡谷等地,设置于两个铁塔之间,位于前驱机构1两侧和后驱机构3两侧的行走机构8分别与同相的最上侧的两根***导线10连接。滚轮805的轴线与对应侧的间隔棒9保持平行。
行走机构的工作原理:如图2和图3所示,探测轮808在重力作用下贴合在对应的***导线10上,当探测轮808经过套环11时,探测轮808高度改变,探测轮808带动摆杆807摆动,摆杆807压迫到传感器809,传感器809向控制器5发出感应信号。第一电机801正转时,蜗杆802相应正转,蜗杆802通过蜗轮803使两侧的摆臂804向内摆动,两个滚轮805相互靠近抱紧***导线10;第一电机801反转时,蜗杆802相应反转,蜗杆802通过蜗轮803使两侧的摆臂804向外摆动,两个滚轮805相互远离,两个滚轮805之间留出可被间隔棒9和套环11穿过的空隙。
本发明的工作原理:为便于表述,将前驱机构1上的第一电机801表示为A电机,将后驱机构3上的第一电机801表示为B电机。
遥控器通过无线通信模块向控制器5发出前进信号,控制器5接受到前进信号后,向第二电机200反复向第二电机200输出正转信号和反转信号,使第二电机200交替正反转,螺杆201也相应的交替正反转,螺杆201通过螺母202使前驱机构1和后驱机构3之间的距离交替的变大和变小。
当控制器5向第二电机200输出正转信号时,同步的向B电机输出夹紧信号、向A电机输出保持信号,此时,B电机正转一定角度使所对应的滚轮805夹紧***导线10,后驱机构3在***导线10上得以固定,防止被风吹掉落,由于前驱机构1和后驱机构3之间的距离变大,前驱机构1向前移动。A电机接收到保持信号时,A电机保持在零位,使对应的两个滚轮805贴合在***导线10上,但不夹紧***导线10,从而在保持限位在***导线10的基础上,可以旋转而使前驱机构1顺利前进。
当控制器5向第二电机200输出反转信号时,同步的向A电机输出夹紧信号、向B电机输出保持信号,此时,A电机正转一定角度使所对应的滚轮805夹紧***导线10,前驱机构1在***导线10上得以固定,防止被风吹掉落,由于前驱机构1和后驱机构3之间的距离变小,后驱机构3向前移动。B电机接收到保持信号时,A电机保持零位,使对应的两个滚轮805贴合在***导线10上,但不夹紧***导线10,从而在保持限位在***导线10的基础上,可以旋转而使后驱机构3顺利前进。
当任意一个行走机构8上的探测轮808经过套环11时,控制器5接收到感应信号,控制器5向该行走机构8上的第一电机801先后发出松开信号和保持信号,当第一电机801接受到松开信号时,第一电机801反转,使该行走机构8上的两个滚轮松开,在探测轮808经过套环11后,第一电机801接受到保持信号,第一电机801反转至零位,使对应的两个滚轮805重新贴合在***导线10上。
本发明具有抓拍所得照片质量稳定性好的优点,使输电线路的评估工作易于进行。
Claims (6)
1.一种高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:包括前驱机构(1),前驱机构(1)通过伸缩机构(2)连接后驱机构(3),前驱机构(1)上设有摄像机(4),后驱机构(3)上设有控制器(5)、光伏板(6)和蓄电池(7),控制器(5)通过无线通信模块连接遥控器,光伏板(6)通过蓄电池(7)连接控制器(5),前驱机构(1)的两侧和后驱机构(3)的两侧均设有行走机构(8)。
2.根据权利要求1所述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:所述前驱机构(1)和后驱机构(3)均包括框架(100),所述行走机构(8)包括与框架(100)连接的U形块(800),U形块(800)的顶部设有与控制器(5)连接的第一电机(801),第一电机(801)的输出端设有蜗杆(802),蜗杆(802)位于U形块(800)的槽口内,蜗杆(802)的两侧均设有与U形块(800)转动连接的蜗轮(803),蜗轮(803)上设有向外伸出的摆臂(804),摆臂(804)的端部设有转动连接的滚轮(805),滚轮(805)的轴线与框架(100)所在平面之间具有向内侧倾斜的夹角,滚轮(805)的外周面上设有环形槽(806);U形块(800)的前侧设有摆杆(807),摆杆(807)的前端设有探测轮(808),摆杆(807)上设有与U形块(800)固定的传感器(809),传感器(809)连接控制器(5)。
3.根据权利要求2所述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:所述第一电机(801)是具有防水功能的步进电机。
4.根据权利要求2所述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:所述环形槽(806)上设有橡胶层。
5.根据权利要求1所述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:所述前驱机构(1)的两侧和后驱机构(3)的两侧均设有两个行走机构(8)。
6.根据权利要求2所述的高稳定性的输电线路抓拍监测装置,其特征在于:所述伸缩机构(2)包括固定在其中一个框架(100)上的第二电机(200),第二电机(200)的输出端设有螺杆(201),螺杆(201)上设有与另一个框架(100)固定的螺母(202),螺杆(201)的两侧均设有与其中一个框架(100)连接的导杆(203),导杆(203)上设有与另一个框架(100)固定的导套(204)。
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