CN206459749U

CN206459749U - 无人机电力巡线故障检测装置

Info

Publication number: CN206459749U
Application number: CN201621407120.4U
Authority: CN
Inventors: 胡焕明
Original assignee: Tianjin Branch Source Technology Development Co Ltd
Current assignee: Tianjin Branch Source Technology Development Co Ltd
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2017-09-01
Anticipated expiration: 2026-12-21

Abstract

本实用新型公开了一种无人机电力巡线故障检测装置，包括装载有GPS定位***的无人机、与无人机进行通信的控制终端；其特征在于：无人机为四旋翼无人机，该四旋翼无人机包括十字形机架、安装于机架上的四个螺旋桨、带动螺旋桨动作的驱动电机、与控制终端进行数据交互的中控终端；十字形机架每个臂的上表面安装有一台红外摄像机，十字形机架上表面的中心位置安装有测距仪，红外摄像机和测距仪的信号输出端子与无人机的中控终端电连接；控制终端设置有比较器；比较器的比较端子用于接收无人机左翼上红外摄像机的检测数据；比较器的参考端子分别用于接收无人机右翼上红外摄像机的检测数据；比较器的输出端子分别与显示器和报警器电连接。

Description

无人机电力巡线故障检测装置

技术领域

本实用新型涉及电力巡线技术领域，特别是涉及一种无人机电力巡线故障检测装置。

背景技术

近年来，电网在电力***中，联系发电和用电的设施和设备的统称。属于输送和分配电能的中间环节，它主要由联结成网的送电线路、变电所、配电所和配电线路组成。通常把由输电、变电、配电设备及相应的辅助***组成的联系发电与用电的统一整体称为电力网。简称电网。伴随着中国电力发展步伐不断加快，中国电网也得到迅速发展，电网***运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大，全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网，并基本形成了完整的长距离输电电网网架。2006年中国电网建设保持较高规模，全国电网建设完成投资2,105.75亿元人民币，同比增长近38％。2006年随着一批西电东送工程投产，中国西电东送三大通道累计已形成3,400万千瓦的输送能力。2007年，全国电网建设投资2451.40亿元，同比增加16.41％。新增220千伏及以上输电线路回路长度4.15万公里。截至2007年底，全国220千伏及以上输电线路回路长度达到32.71万公里，同比增长14.20％。“十一五”时期，是我国电网建设继往开来的重要5年，一大批重大输电工程开工建设。其中，海南联网、呼辽直流、新疆与西北联网以及特高压交、直流等一批高等级、长距离、大容量的输电工程已建成投产，开启了我国大电网时代，促进了跨区电力交换能力的增强。2009年底全国跨区电力交换能力超过2500万千瓦，全年跨区交易电量达到1213亿千瓦时，比2005年增长51.1％。目前，我国电网规模已超过美国，跃居世界首位。到2010年底，全国220千伏及以上输电线路总长度达到43万公里，变电容量19.6亿千伏安，分别是“十五”末的1.7倍和2.4倍，电网规模跃居世界第一。2011年前三季度，全国电网工程完成投资2201亿元，电网建设新增220千伏及以上变电容量12817万千伏安、线路长度22507千米。2011年1-9月，全国跨区送电量完成1286亿千瓦时，同比增长22.6％；全国跨省输出电量4791亿千瓦时，同比增长8.3％。我国智能电网建设步伐加快，特高压电网工程进展顺利。1000千伏晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程顺利通过国家验收，标志着特高压已不再是“试验”和“示范”阶段。2011年10月，皖电东送淮南至上海特高压交流输电示范工程获国家发展改革委核准，成为继晋东南—荆门输电工程后全国第二条获准建设的特高压交流输电项目。2011年我国坚强智能电网进入全面建设阶段，在示范工程、电动汽车充换电设施、新能源接纳、居民智能用电等方面大力推进。

众所周知，电网的安全正常运营具有至关重要的作用，目前，传统的电网安全检测主要采用的是人力、专业的检测设备；但是在一些偏远山区，人力检测极其不便，因此，工程师们设计开发出来了无人机，通过在无人机上安装照相设备，进而对电力电网进行远程监控；最后工程师通过远程监控分析对电网进行评判；但是通过实践发现，这种传统的照相设备仅仅适应于白天或者是光线较好的情况下方能够取得清洗的图像；同时，由于无人机在采集图像时，仅仅是采集到输送线路、或者是输送基站某一个面上的图像，而对输送线路、或者是输送基站其他面上的图像无法正常采集到，因此存在比较大的盲区，检测结果存在瑕疵；所以，设计开发一种能够全天二十四小时不间断工作，同时具有检测结果更加可靠的无人机电力巡线故障检测装置显得是尤为重要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种无人机电力巡线故障检测装置；该无人机电力巡线故障检测装置能够全天二十四小时不间断工作，同时通过两台红外摄像机对同一位置的结果进行对比，进而直接对线路状态进行评判，这样使得检测结果具有更高的可靠性。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种无人机电力巡线故障检测装置，包括装载有GPS定位***的无人机、与无人机进行通信的控制终端；所述无人机为四旋翼无人机，该四旋翼无人机包括十字形机架、安装于十字形机架上的四个螺旋桨、带动螺旋桨动作的驱动电机、与控制终端进行数据交互的中控终端；在所述十字形机架每个臂的上表面安装有一台红外摄像机，在所述十字形机架上表面的中心位置安装有测距仪，所述红外摄像机和测距仪的信号输出端子与无人机的中控终端电连接；在所述控制终端设置有比较器；所述比较器的比较端子用于接收无人机左翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的参考端子分别用于接收无人机右翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的输出端子分别与显示器和报警器电连接。

进一步：所述红外摄像机的型号为SGMC-EX-W480。

更进一步：所述测距仪为激光测距仪或红外测距仪中的一种。

更进一步：在所述无人机上还安装有风速传感器，所述风速传感器的信号输出端子与中控终端的I/O端子电连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

通过采用上述技术方案，本实用新型利用四旋翼无人机同时携载四台红外摄像机对电网进行同时监控，由于电网中存在电流，因此会产生热能，电网中的温度高于周边空气中的温度，所以采用红外摄像机能够很好地对电网的发热状态进行检测；其中：四旋翼无人机沿着输送线路的下方进行平行飞行，输送线路两侧的红外摄像机对输送线进行实时拍照，此时，两台红外摄像机以输送线路为对称轴呈对称关系设置，两者距离输送线路的距离相等的情况下，两者采集到的图像(热分布图像)理论是相同的(上述结论成立的前提是输送线路的电阻值均匀分布)，最后将两台红外摄像机的输出信息发送给比较器进行智能比较；如果比较结果相同，则认为线路正常，否则发送报警信号，提示工程师进行更详细检测。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

其中：1、螺旋桨；2、十字形机架；3、红外摄像机；4、测距仪；5、电网输送线。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，一种无人机电力巡线故障检测装置，包括装载有GPS定位***的无人机、与无人机进行通信的控制终端；所述无人机为四旋翼无人机，该四旋翼无人机包括十字形机架2、安装于十字形机架2上的四个螺旋桨1、带动螺旋桨1动作的驱动电机、与控制终端进行数据交互的中控终端；在所述十字形机架2每个臂的上表面安装有一台红外摄像机3，在所述十字形机架上表面的中心位置安装有测距仪4，所述红外摄像机3和测距仪4的信号输出端子与无人机的中控终端电连接；在所述控制终端设置有比较器；所述比较器的比较端子用于接收无人机左翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的参考端子分别用于接收无人机右翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的输出端子分别与显示器和报警器电连接。

本优选实施例的工作原理为：在同一时刻，利用四旋翼无人机同时携载四台红外摄像机对电网进行同时监控，由于电网输送线5中存在电流，因此会产生热能，电网输送线5中的温度高于周边空气中的温度，所以采用红外摄像机3能够很好地对电网的发热状态进行检测；其中：四旋翼无人机沿着输送线路的下方进行平行飞行，输送线路两侧的红外摄像机对输送线进行实时拍照，此时，两台红外摄像机以输送线路为对称轴呈对称关系设置，两者距离输送线路的距离相等的情况下，两者采集到的图像(热分布图像)理论是相同的(上述结论成立的前提是输送线路的电阻值均匀分布)，最后将两台红外摄像机的输出信息发送给比较器进行智能比较；如果比较结果相同，则认为线路正常，否则发送报警信号，提示工程师进行更详细检测。

在上述优选实施例中：

为了尽最大化地减少无人机的重量，上述红外摄像机和测距仪均选择微型设备，具体为：所述红外摄像机的型号为SGMC-EX-W480；所述测距仪为激光测距仪或红外测距仪中的一种。

由于无人机的安全飞行在很大程度上受制于风力，因此，为了保证无人机的安全飞行：在所述无人机上还安装有风速传感器，所述风速传感器的信号输出端子与中控终端的I/O端子电连接。这样当控制终端发现风力超出安全阈值时，可以及早收回无人机，避免不必要的损失。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims

1.一种无人机电力巡线故障检测装置，包括装载有GPS定位***的无人机、与无人机进行通信的控制终端；其特征在于：所述无人机为四旋翼无人机，该四旋翼无人机包括十字形机架、安装于十字形机架上的四个螺旋桨、带动螺旋桨动作的驱动电机、与控制终端进行数据交互的中控终端；在所述十字形机架每个臂的上表面安装有一台红外摄像机，在所述十字形机架上表面的中心位置安装有测距仪，所述红外摄像机和测距仪的信号输出端子与无人机的中控终端电连接；在所述控制终端设置有比较器；所述比较器的比较端子用于接收无人机左翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的参考端子分别用于接收无人机右翼上红外摄像机的检测数据；所述比较器的输出端子分别与显示器和报警器电连接。

2.根据权利要求1所述的无人机电力巡线故障检测装置，其特征在于：所述红外摄像机的型号为SGMC-EX-W480。

3.根据权利要求2所述的无人机电力巡线故障检测装置，其特征在于：所述测距仪为激光测距仪或红外测距仪中的一种。

4.根据权利要求2所述的无人机电力巡线故障检测装置，其特征在于：在所述无人机上还安装有风速传感器，所述风速传感器的信号输出端子与中控终端的I/O端子电连接。