[發(fā)明專利]高壓架空輸電線路巡線光電檢測裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711044161.0
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107884009A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛忠誠
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)吉林省電力有限公司遼源供電公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;H02G1/02;H04N5/268;H04N5/278;H04N5/33;H04N7/18
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙)22210
• 代理人: 陶尊新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力線巡檢技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓架空輸電線路巡線光電檢測裝置。

背景技術(shù)

近年來，由于全球氣候變暖，自然災(zāi)害頻發(fā)，給國家經(jīng)濟(jì)和人民造成的災(zāi)害有上升的趨勢。電力部門在災(zāi)害發(fā)生后救災(zāi)和減災(zāi)的手段還不夠完善，尤其是快速掌握災(zāi)情還缺乏有效的經(jīng)過演練的技術(shù)手段。與此同時，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，輸電線路越來越長，電壓等級越來越高。我國目前110kV以上的電力線路近九十萬公里，巡線作業(yè)每年都要進(jìn)行多次，工作量巨大，電力企業(yè)每年都要投入巨大的人力物力對輸電線路進(jìn)行定期巡視檢查。傳統(tǒng)的電路線巡檢工作主要由人工完成，而人工巡檢存在工作效率低、準(zhǔn)確性差等問題，對于保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行極為不利。

無人機(jī)(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)是一種由無線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器，具有不受地形環(huán)境限制的優(yōu)勢，其搭載的可見光、紅外熱成像設(shè)備具有對運(yùn)行電網(wǎng)準(zhǔn)確的隱患發(fā)現(xiàn)能力。在災(zāi)情發(fā)生時或有災(zāi)情預(yù)警時，無人飛行器能夠迅速地趕往現(xiàn)場實(shí)施災(zāi)情監(jiān)測和救災(zāi)指揮。在無災(zāi)情時能夠?qū)崿F(xiàn)高效電網(wǎng)巡視、監(jiān)控管理一體化的模式，變故障處置為隱患控制，極大的降低電網(wǎng)故障率，提高電網(wǎng)維護(hù)工作效率。

公開號為CN1645284、公開日為2005.07.27的中國專利公開了一種電力線路巡檢機(jī)器人飛機(jī)及其控制系統(tǒng)，該技術(shù)方案在于通過提供機(jī)器人飛機(jī)及其控制系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)檢測方式存在的安全性差、可靠性不高的問題，使之和行走機(jī)器人檢測方式相比環(huán)境適應(yīng)能力好、高度智能化和檢測效率高。所述已知技術(shù)存在的問題是，該技術(shù)方案僅僅公開了一種基于單純的可見光及紅外溫度檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)方案，對于重要的吊艙構(gòu)造、精確制導(dǎo)裝置、目標(biāo)識別及多種實(shí)現(xiàn)各自檢測功能的可見光、紅外、紫外圖像檢測及圖像融合問題并沒有提及。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有高壓輸電線巡線技術(shù)單一的問題，提供一種高壓架空輸電線路巡線光電檢測裝置，該裝置具有多功能可互換的光電穩(wěn)定平臺，實(shí)現(xiàn)了可見光和紅外及可見光和紫外圖像檢測及根據(jù)傳感器的多種類型的單一傳感器或任意兩種傳感器的組合測量方式。

本發(fā)明高壓架空輸電線路巡線光電檢測裝置，主要包括運(yùn)動平臺、GPS檢測裝置、減震裝置、吊艙、地面數(shù)據(jù)接收處理器和控制器，運(yùn)動平臺內(nèi)部設(shè)置GPS檢測裝置，所述吊艙通過減震裝置懸掛于運(yùn)動平臺上；吊艙內(nèi)安裝光電穩(wěn)定平臺；

所述光電穩(wěn)定平臺中基座組件單元的下面設(shè)置U架單元，減速電機(jī)單元安裝于U架單元的一側(cè)，減速電機(jī)單元通過傳動系統(tǒng)與基座組件單元相連；外框架單元與U架單元相連；內(nèi)框架單元設(shè)置在外框架單元內(nèi)部，外框架單元左右兩側(cè)邊框外側(cè)，一側(cè)邊框安裝框架電機(jī)組件，另一側(cè)邊框安裝光電陀螺和外框架電位器組件，外框架單元上下兩個邊框外側(cè)，一側(cè)邊框安裝框架電機(jī)組件，另一側(cè)邊框安有光電陀螺和內(nèi)框架電位器組件；可見光攝像機(jī)、紫外線成像儀、全數(shù)字動態(tài)紅外熱像儀中一種或兩種任意組合和激光測距儀安裝在內(nèi)框單元內(nèi)部，透過防護(hù)罩進(jìn)行信息采集；控制器包括：上位機(jī)、主控板、功率放大器、伺服電機(jī)、光電編碼器、可見光紅外成像儀、視頻切換芯片、字符疊加單元和顯示器；上位機(jī)發(fā)出控制指令，控制伺服電機(jī)和成像儀；使用伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)吊艙方位、俯仰兩個自由度運(yùn)動，通過光電編碼器檢測吊艙轉(zhuǎn)過的角度；主控板接收上位機(jī)發(fā)出的成像儀操作指令，解讀后轉(zhuǎn)發(fā)到可見光紅外成像儀，經(jīng)視頻切換芯片進(jìn)行兩路視頻信號的切換，字符疊加單元實(shí)現(xiàn)在掃描視頻上疊加相關(guān)角度、速度、時間等信息，通過顯示器顯示出來。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明高壓架空輸電線路巡線光電檢測裝置中光電穩(wěn)定平臺基座組件單元中的齒圈與減速電機(jī)單元中的齒輪相嚙合，實(shí)現(xiàn)平臺整體沿圓周方向360度旋轉(zhuǎn)，光電陀螺可以精確控制外框架單元和內(nèi)框架單元的旋轉(zhuǎn)角度，可見光攝像機(jī)、紫外線成像儀、全數(shù)字動態(tài)紅外熱像儀任意組合和激光測距儀安裝在內(nèi)框架單元內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了多方位的監(jiān)測，結(jié)合多種傳感器之間的互換實(shí)現(xiàn)了全面、精確的高壓輸電線巡線任務(wù)；該裝置通過數(shù)據(jù)采集處理器可用來執(zhí)行自動按規(guī)劃線路巡線并精確定位、高清多種光譜圖像同時采集及融合顯示并海量便攜存取數(shù)據(jù)；還能通過地面控制器實(shí)時控制的電力線巡檢系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高壓架空輸電線路巡線無人機(jī)載光電檢測裝置示意圖。

圖2為本發(fā)明所述光電穩(wěn)定平臺軸測圖。

圖3為本發(fā)明所述基座組件單元主視圖。

圖4為本發(fā)明所述U架單元軸測圖。

圖5為本發(fā)明所述減速電機(jī)單元軸測圖。