[發明專利]一種輸電線路巡檢裝置及方法

在審

• 申請號: 202211053466.9
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115562331A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 朱年磊;朱淑怡;陳浩杰;孔祥新;亓建蕓;劉曉東
• 申請（專利權）人: 曲阜師范大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 深圳天融專利代理事務所(普通合伙) 44628
• 代理人: 張艷可

1.一種輸電線路巡檢裝置及方法，包括無人機與遙控器，所述無人機內置有飛行模塊，所述無人機裝配有識別模塊，其特征在于：所述無人機內置有供電模塊，所述供電模塊電源輸出端連接有控制模塊，所述控制模塊內置有計算單元，所述控制模塊電源輸出端電連接有第一信號單元、高度測算單元和直線距離測算單元，所述控制模塊信號輸入端還連接有電量監控模塊，所述控制模塊的電源輸出端還與飛行模塊連接，所述遙控器內置有第二信號單元與定位模塊，所述第一信號單元與第二信號單元之間信號連接；

所述供電模塊用于給控制模塊供電，保障無人機整體的供電；

所述計算單元用于計算數據并傳輸給控制模塊；

所述第一信號單元與第二信號單元之間相互發送與接受信息；

所述高度測算單元用實時監測無人機與地面的高度數據；

所述直線距離測算單元用于實時監測無人機與遙控器之間的直線距離數據；

所述電量監控模塊用于實時對供電模塊的電量進行監控；

所述定位模塊用于實時對遙控器位置進行定位，并將定位信息通過第一信號單元與第二信號單元傳輸給控制模塊。

2.根據權利要求1所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：所述遙控器內置有天氣信息推送模塊。

3.根據權利要求1所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：所述無人機裝配有照明模塊，所述照明模塊電源輸入端與控制模塊連接。

4.根據權利要求1-3任意一條所述一種輸電線路巡檢裝置的巡檢方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟一：工作人員可通過遙控器，對無人機進行遙控，第一信號單元和第二信號單元相互配合實現無人機與遙控器之間的信號傳輸，在對輸電線路進行巡檢時，無人機的控制模塊接收到遙控器的控制信息后，控制模塊根據控制信息通過飛行模塊可保證無人機的飛行，且保證飛行模塊根據工作人員的操作帶動無人機向需要的方向進行移動，且可通過識別模塊對準輸電線路，將視頻信號傳輸遙控器，供工作人員查看，從而完成對輸電線路完成巡檢；

步驟二：在無人機持續工作過程中，電量監控模塊實時對供電模塊的剩余電量進行監控，且對在飛行過程中供電模塊的耗電率進行監控，同時無人機持續工作中，高度測算單元與直線距離測算單元實時工作，實時對無人機的離地高度數據和無人機與遙控器之間的直線距離數據進行檢測，電量信息、耗電率、無人機高度信息和無人機遙控器之間直線距離信息均傳輸給控制模塊；

步驟三：在控制模塊接收到剩余電量信息和耗電率后，可計算出無人機可持續工作的剩余時間記作S1，控制模塊接收到無人機高度信息和無人機遙控器之間直線距離信息后，無人機位置、遙控器位置和無人機垂直方向地面位置組成三個點形成直角三角形，此時根據勾股定理，在知道直到直角三角形的任意兩邊后，可計算出無人機垂直方向地面位置與遙控器之間的直線距離標記為A，無人機垂直方向地面位置標記為B，此時控制模塊對遙控器面向無人機方向的地面位置向前標記3m，改點標記為C，此時根據無人機的高度信息，和B點至C點的距離，便可計算出無人機與C之間的距離信息，且由于無人機的飛行速度是一定的，因此可控制模塊中的計算單元可計算出無人機飛行到C點的所需時間記作S2；

步驟四：當S2+10秒≤S1時，控制模塊便給飛行模塊發生控制信息，切斷遙控器的控制信息，控制模塊控制飛行模塊工作，使無人機向C點飛行，直至無人機垂直方向到達C點，且無人機的飛行位置高于C點位置0.5m，無人機懸停在C點位置，然后控制模塊便切斷對飛行模塊的控制信息，將操作權交還給遙控器，此時工作人員可通過遙控器控制無人機安全降落在合適的位置。

5.根據權利要求4所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：所述C點與遙控器之間的3m距離，工作人員可通過遙控器更改距離。

6.根據權利要求4所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：當S2+10秒≤S1時，控制模塊便給遙控器發送信息，提醒無人機因為電量過低自動返程。

7.根據權利要求4所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：當S2+10秒≤S1時，控制模塊自動對識別模塊取消供電，從而節省電源保證無人機的正常返程。

8.根據權利要求4所述的一種輸電線路巡檢裝置及方法，其特征在于：無人機的高度信息實時傳輸給遙控器，供工作人員知道無人機的實時高度。