[實用新型]四旋翼無人機輸電線路桿塔智能巡檢系統

有效

• 申請號: 201220063398.X
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN202423959U
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 魏傳虎;劉俍;王濱海;陳西廣;王騫;鄭天茹
• 申請（專利權）人: 山東電力研究院
• 主分類號: H02G1/00
• 分類號: H02G1/00;H02G1/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及一種輸電線路桿塔智能巡檢系統，尤其涉及一種四旋翼無人機輸電線路桿塔智能巡檢系統。

背景技術??

我國正處于工業化和城鎮化快速發展的重要時期，能源需求具有剛性增長特征。然而，我國絕大部分能源分布在西北部。同時，70%以上的能源需求卻集中在東中部。能源基地與負荷中心的距離在1000到3000公里。特高壓輸電具有容量大、距離遠、能耗低、占地省、經濟性好等優勢，針對我國能源資源的分布和負荷需求布局的實際，國家電網公司從2006年就開始著手建設特高壓輸電線路，積極轉變電網發展方式，推動電力發展方式轉變，進而促進我國能源發展方式和經濟發展方式轉變。

伴隨著我國高壓輸電線路的持續快速發展，單純依靠人工利用望遠鏡對輸電線路及桿塔進行檢測已經變得越來越不切合實際。近年來，國內利用直升機作為載體進行輸電線路檢測正在逐步發展起來，其中有人駕駛的直升機在巡線中存在一些問題：如直升機及其維護費用昂貴、安全問題突出等。而無人直升機起降靈活、可自由懸停等諸多優點使其在輸電線路巡檢中得到了快速的發展，已逐漸成為線路巡檢的有效手段。中國知識產權局專利號為ZL201120097803.5“用于巡視輸電線路的無人直升機”、?ZL200920029519.7“巡檢架空線路線和桿塔用無人直升機系統”以及ZL201120086611.4“一種適合于無人飛行器的輸電線路巡檢裝置”中都對無人直升機用于輸電線路桿塔的檢測進行了相關描述。

上述研究都取得了一定程度上的有益效果，但仍存在如下問題：

1、不能夠近距離、精細化的對桿塔進行檢測。

隨著特高壓輸電線路的推廣和建設，輸電線路桿塔的高度越來越高，桿塔結構也越來越復雜，現有技術下普通的單旋翼或雙旋翼無人機（下稱普通旋翼機）進行輸電線路桿塔的檢測時，大都在輸電線路上方進行懸停拍攝，?不能對桿塔近距離、精細化的進行檢測，容易造成拍攝盲區。

2、需要較多的人力、物力，儲存運輸不方便。

普通的無人旋翼機在輸電線路桿塔的巡檢中，需要投入至少3名專業人員進行飛行，且在進行完一個起落轉場時，普通無人旋翼機難于儲藏和運輸不但給工作人員帶來極大不便，而且還降低了工作效率。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述問題，而提供一種用于輸電線路桿塔（特別是特高壓輸電線路桿塔）檢測的四旋翼無人機輸電線路桿塔智能巡檢系統，利用其能垂直起降、可自由懸停的特點來解決現有技術下普通無人旋翼機檢測輸電線路桿塔拍攝不全面、檢測精度低的弊端，以實現對桿塔近距離、精細化的檢測。

為實現以上目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種四旋翼無人機輸電線路桿塔智能巡檢系統，它包括地面測控中心，它還包括四旋翼無人機本體，所述四旋翼無人機本體上設有飛行控制子系統以及巡檢子系統，兩者均與地面測控中心無線通信，接收地面控制人員的指令完成飛行并發送巡檢信息。

所述飛行控制子系統包括飛行控制下位機，所述飛行控制下位機與PCM接收機、第一無線數傳電臺、GPS定位模塊、高度測量模塊、舵機控制器、飛行轉速測量模塊連接，舵機控制器與伺服舵機連接，飛行控制下位機通過它們實現對無人機進行導航及周圍飛行環境的檢測，然后將信號通過第一無線數傳電臺反饋到地面測控中心；PCM接收機則與地面測控中心通信；

所述巡檢子系統主要包括：電子陀螺增穩云臺，其上至少設有可見光照相機、可見光攝像機及紅外熱像儀或紫外探測儀中的一種檢測儀器，所述巡檢子系統通過第一無線通信模塊與地面測控中心通信；

所述飛行控制下位機與電子陀螺增穩云臺間也相互連接。

????所述飛行控制下位機通過RS232接口與電子陀螺增穩云臺連接。

所述地面測控中心包括：?PCM遙控器、第二無線數傳電臺、第二無線通信模塊、地面控制上位機、交換機和地面檢測計算機，所述地面控制上位機與地面檢測計算機通過交換機與第二無線通信模塊連接。

所述地面控制上位機與地面檢測計算機經由交換機通過RJ45接口與第二無線通信模塊連接，接收巡檢子系統發送的實時圖像信號，并實時進行數據處理和存儲。

所述地面控制上位機通過RS232接口與第二無線數傳電臺連接并通過第二無線數傳電臺控制四旋翼無人機的飛行狀態。

所述PCM遙控器和PCM接收機控制四旋翼無人機的各種飛行狀態，從而滿足四旋翼無人機巡線的需求。

所述高度測量模塊為氣壓高度計。

所述第一、第二無線通信模塊均為COFDM無線通信裝置。