[發(fā)明專利]無人機平臺電力巡線系統(tǒng)及工作方式

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310560122.1
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN103730862A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李光明;招明鏡
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東威恒電力技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;B64D47/08
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 李彥孚;余志軍

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技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)的維護設(shè)備，尤其涉及無人機平臺電力巡線系統(tǒng)及工作方式。

背景技術(shù)

電力高壓線路在日常維護中，需要對電力線路進行溫度及日常監(jiān)控，由于高壓線路一般線路長，跨度大，及大多數(shù)分布在地形較為復雜的山地、丘陵等復雜地帶，現(xiàn)有技術(shù)的監(jiān)控方案一般采用可移動的無人機平臺對在空中對各個線路進行巡檢，通過設(shè)置在無人機的紅外探頭測得線路的紅外溫度數(shù)據(jù)，無人機平臺同時起著與無人機進行地面通訊的平臺，從而保證線路的正常穩(wěn)定的工作，但現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是，由于高壓線路較多設(shè)置在山地、丘陵地帶，地形高低起伏，不僅山峰較多，且山峰之間又無路可走，而無人機在巡線時，無人機飛行高度則根據(jù)線路的高低狀況來高低起伏飛行，可實現(xiàn)快速巡視，由于無人機與地面通訊采用無線電協(xié)議傳輸，無線電傳輸正常通視條件下，2W的主機通訊距離可達到100KM，因為無線電的波長特點，無線電繞射能力差，如果中間有障礙物，根據(jù)障礙物的性質(zhì)，有不同程度的衰減，如果是高大建筑物或者是山頭，并且無人飛機平臺車同時也無法駛?cè)氪松焦戎袝r，可能通訊距離會驟減至只能在1-2KM內(nèi)傳輸，無人機巡線是一個大范圍的作業(yè)，如果受無線電傳輸制約，其作業(yè)范圍將會大大縮小，導致適應性差，效率低下，就失去了無人機巡線原有的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明公開了無人機平臺電力巡線系統(tǒng)及工作方式，用以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。

????為解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

無人機平臺電力巡線系統(tǒng)方式，包括以下步驟：

a、?首先檢測飛機主體、中繼機及地面指揮車等相關(guān)設(shè)備進行運行前加油、調(diào)試等運行前維護工作，保證設(shè)備處于良好運行狀態(tài)。

b、?分析所需要巡線的線路，保證其地面指揮車與中繼機之間實現(xiàn)通視或最小障礙，同時保證中繼機與飛機主體之間實現(xiàn)通視或最小障礙的巡線范圍和巡線路徑；

c、?地面指揮車根據(jù)要巡線的線路派出飛機主體進行巡線工作，飛機主體啟動其設(shè)置在上面的高清照相機、紅外熱成像儀、飛機數(shù)傳電臺和飛機圖傳電臺，飛機主體保持與線路的高度距離后沿線路斜上方進行高低起伏飛行，并將所測得的圖像數(shù)據(jù)與三路攝像頭圖像數(shù)據(jù)合并后通過飛機圖傳電臺傳輸至地面指揮車，由地面圖傳電臺接收所傳數(shù)據(jù)；

d、?地面指揮車再派出中繼機跟隨在飛機主體后方進行巡線飛行，并同時啟動中繼機上設(shè)置的數(shù)傳電臺中繼和圖傳電臺中繼，當中繼機飛往巡線線路上障礙物的至高點的上方后進行懸停，地面指揮車則保證與中繼機之間實現(xiàn)通視或者最小障礙；

e、?飛機主體繼續(xù)沿巡線線路進行巡檢，在到達指定的巡檢終點后進行返程，返程過程中，繼續(xù)對所巡線線路另一側(cè)進行巡檢；

f、?當飛機主體返程中接近中繼機時，則此中繼機由懸停狀態(tài)轉(zhuǎn)化為返程狀態(tài)，飛機主體則緊跟在中繼機后面跟隨中繼機進行返程；

g、?中繼機返程至地面指揮車的飛機平臺上指定位置后，中繼機則停止運行；

h、?飛機主體返程至地面指揮車的飛機平臺上指定位置后，飛機主體則停止運行；

i、?對返程后的飛機主體和中繼機進行返程維護，為下一次巡檢作好準備。

無人機平臺電力巡線系統(tǒng)，包括飛機主體、中繼機、地面指揮車，其飛機主體上安裝有高清照相機、紅外熱成像儀、飛機數(shù)傳電臺和飛機圖傳電臺，中繼機上設(shè)置有與飛機主體進行無線通訊的數(shù)傳電臺中繼和圖傳電臺中繼，地面指揮車上設(shè)置有與中繼機進行無線通訊的地面數(shù)傳電臺和地面圖傳電臺，所述的中繼機為可進行巡檢飛行的無人直升機，且中繼機的數(shù)量有一個或者多個。

所述的飛機主體與中繼機均可通過自動駕駛儀根據(jù)地面指揮車設(shè)置的程序進行自動巡航駕駛。

所述的數(shù)傳電臺中繼可與飛機數(shù)傳電臺和地面數(shù)傳電臺同時進行無線通訊。

所述的圖傳電臺中繼可與飛機圖傳電臺和地面圖傳電臺同時進行無線通訊。

本發(fā)明的有益效果是：通過采用增加中繼機進行橋接的辦法，延長傳輸距離，或者采用折射方式繞開障礙物，從而克服了需通視才能遠距離傳輸?shù)娜觞c，保障無人機巡線系統(tǒng)的作業(yè)范圍。具體作業(yè)方式為飛機主體沿線高低起伏飛行，中繼機與飛機主體保證通視或最小障礙，中繼機也要保證與地面控制中心通視或最小障礙，從而提高了無人機工作平臺的適應性，提高了工作效率，增大了其傳輸距離，更能適應復雜的地形環(huán)境。

附圖說明

附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框架圖；