CN105406400A - 输电线路监测方法及用于检测输电线路的巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了输电线路监测方法及用于检测输电线路的巡检机器人,它包括巡检机器人，所述巡检机器人包括蓄电池、行走模块、无线数据接收传送装置和在行走模块上搭载的监测设备，该方法是将巡检机器人的行走模块连接在输电线路上，以输电线路行走轨道，同时在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和被感应装置。本发明可将巡检机器人的充电变的量化做到普及，实现真正的实时监测。
Description
技术领域
本发明涉及一种输电线路监测方法及用于检测输电线路的的巡检机器人。
背景技术
智能机器人是目前各个行业的热门课题，备受关注，其在一些地区已经投入试运行，智能巡检机器人根据既定路线巡视，每到一个观测点，机器人会停止“脚步”，转动“千里眼”，将设备外观、断路器/闸刀分合闸状态、设备本体和接头的红外测温、表计读数等数据传输到控制室，运维人员足不出“室”，就能了解现场运行状况。电量不足时，它还会自动返回充电室完成充电。“智能机器人能经受住高温、狂风、暴雨等恶劣环境的考验执行巡检，大大减轻了变电站运维人员的巡检工作量”。
但上述巡检机器人申请人在观看其工作状态后，认为存在以下问题：
1、上述的巡检机器人的行走装置多为轮式行走装置或履带行走装置，该类行走装置需要在输电线路下方铺设专用的道路，这必然会增加建设成本，同时该方法在丘陵地区无法适应；
2、针对丘陵或偏远地区，现有很对输电线路的巡检多采用无人机进行操作，其存在成本高、不易操作等问题，同时利用无人机制作的巡检机器人受自然气候条件影响较为严重；
3、现有的巡检机器人的充电均由地面充电设备进行充电，其充电设施的建设成本较高、且无法普及。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种充电方便、能在架空线上行走、充电的输电线路监测方法及用于检测输电线路的的巡检机器人，可以克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是：一种输电线路的监测方法，它包括巡检机器人，所述巡检机器人包括蓄电池、行走模块、无线数据接收传送装置和在行走模块上搭载的监测设备，该方法是将巡检机器人的行走模块连接在输电线路上，以输电线路行走轨道，同时在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和被感应装置。
上述的输电线路的监测方法是，在巡检机器人上设有远程控制接收模块，地面基站通过无线通信方式能对巡检机器人进行远程行走操控和图像数据传输控制。
一种用于输电线路监测的巡检机器人，它包括巡检机器人，巡检机器人包括蓄电池、行走模块和在行走模块上连接的监测设备，行走模块连接在输电线路上，以输电线路为行走轨道，在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和充电感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和充电被感应装置。
上述的用于输电线路监测的巡检机器人是，在巡检机器人上设有无线数据接收传送装置。
前述的用于输电线路监测的巡检机器人是，所述的输电线路为避雷线。
前述的用于输电线路监测的巡检机器人是，在输电线路上与杆塔连接点的两端连接有搭接行走线，搭接行走线的中段下垂呈弧线，在搭接行走线与输电线路的两接触点上设有感应器，在巡检机器人的行走模块上连接有被感应器，被感应器控制行走模块与输电线路接触的挂接装置。
前述的用于输电线路监测的巡检机器人是，所述的挂接装置包括U形板，在U型板的两平行板的中段和顶部分别设有能连接两平行板的中端挡杆和上端挡杆，在中端挡杆和上端挡杆上连接有驱动装置，驱动装置由被感应器控制，且中端挡杆和上端挡杆处于不同的状态。
前述的用于输电线路监测的巡检机器人是，所述的行走模块包括驱动电机，在驱动电机上连接有转轴，在转轴上连接有两个柔性驱动转轮，柔性驱动转轮与避雷线接触。
前述的用于输电线路监测的巡检机器人是，在U型板的两平行板上分别开设有两个转轮沉入孔，转轮沉入孔分别位于中端挡杆的上方和下方，两柔性驱动转轮设置在U型板的其中一侧的转轮沉入孔内、在另一侧的转轮沉入孔内设有从动轮。
与现有技术比较，本发明将巡检机器人的行走模块连接在输电线路上，以输电线路行走轨道，同时在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和被感应装置。这样就可将巡检机器人的充电变的量化做到普及，实现真正的实时监测。
为使本巡检机器人的行走装置能跨过杆塔与输电线的连接区域，在输电线上与杆塔连接点的两端连接有搭接行走线，搭接行走线的中段下垂呈弧线，这样在杆塔段就可绕行平滑的搭接行走线，确保巡检的连续性。
具体的挂接结构与行走结构采用两级挂接，两级挂接的中端挡杆和上端挡杆的动作由被感应器控制，同时在搭接行走线与避雷线的两接触点设有触发被感应器的感应器，这样在沿导线行走过程中，位于U形板中部的中端挡杆打开、上部档杆闭合，上部档杆先与导线接触，行走至搭接行走线位置时，控制中端挡杆和上端挡杆动作的被感应器被触发，上端档杆打开，下端档杆闭合，实现与导线的脱离，下端档杆与搭接行走线接触；当行走机构跨过杆塔后，控制中端挡杆和上端挡杆动作的被感应器再次被触发，上端档杆闭合，下端档杆打开，恢复到上部档杆与导线接触状态。
行走装置的驱动由电机驱动，在电机的转轴上连接两个柔性驱动轮，并且将柔性驱动轮连接在U形板上，U形板的对称侧安装柔性的从动轮，这样柔性驱动轮和从动轮就可将导线两侧抵紧，确保行走过程中不会打滑，也不会损伤导线。
附图说明
图1图1为本发明结构示意图；
图2为挂接装置的结构示意图；
图3为挂接装置和行走装置结合后的结构示意图。
具体实施方式
实施例，如图1所示，输电线路的监测方法它是采用巡检机器人，所述巡检机器人包括现有常规配置蓄电池、行走模块、无线数据接收传送装置和在行走模块上搭载的监测设备，在巡检机器人上设有远程控制接收模块，地面基站通过无线通信方式能对巡检机器人进行远程行走操控和图像数据传输控制。其特殊之处是将巡检机器人的行走模块连接在输电线路上，以输电线路行走轨道，同时在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和被感应装置。
实现上述理论的具体结构需满足以下条件：
一、巡检机器人，其巡检原理与现已用的巡检机器人相同，主要包括蓄电池1、行走模块、在行走模块上连接的监测设备4、无线数据接收传送装置等，将行走模块连接在输电线路5上，以输电线路5为行走轨道。
二、巡检机器人的充电，其是在固定输电线路5的杆塔6上设置有相互连接的光伏发电板2和充电宝3，在充电宝3上设有充电桩和充电感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和充电被感应装置，这样就无需引线供电，便于普及和实施，考虑到安全性和方便监控，所述的输电线路5为避雷线
三，巡检机器人如何跨越杆塔与输电线路的连接段，
在输电线路5上与杆塔6连接点的两端连接有搭接行走线7，搭接行走线7的中段下垂呈弧线，在搭接行走线7与输电线路5的两接触点上设有感应器8，在巡检机器人的行走模块2上连接有被感应器9，被感应器9控制行走模块2上输电线路5接触的挂接装置。
所述的挂接装置如图2所示，包括U形板10，U形板10由两块平行板和一块底部的弧形板连接构成，在U型板10的两平行板上开设有四个通孔，在中间和最上方的通孔上分别插接有带端帽的中端挡杆11和上端挡杆12，在中端挡杆11和上端挡杆12上套接有弹簧20，弹簧20位于端帽和U形板10之间，在中端挡杆11和上端挡杆12上连接有驱动装置13，以实现中端挡杆11和上端挡杆12的抽插运动，所述的驱动装置13为电机，在电机的转轴上连接有齿轮19，在齿轮19的上方和下方分别设有齿条20，两根齿条20分别与中端挡杆11和上端挡杆12连接，这样当齿轮19逆时针转动时，中端挡杆11插入与U型板10的两块平行板接触，上端挡杆12拉出与U型板10的一块平行板接触，驱动装置13由被感应器9控制。将该挂接装置挂在导线上后在沿导线行走过程中，位于U形板10中部的中端挡杆11打开、上部档杆12闭合，上部档杆12先与导线接触，行走至搭接行走线7位置时，控制中端挡杆11和上端挡杆12动作的被感应器9被触发，上端档杆12打开，下端档杆11闭合，实现与导线的脱离，下端档杆11与搭接行走线7接触；当行走机构跨过杆塔后，控制中端挡杆11和上端挡杆12动作的被感应器9再次被触发，上端档杆12闭合，下端档杆11打开，恢复到上部档杆12与导线接触状态，实现杆塔的跨越。
所述的行走模块2包括驱动电机14，在驱动电机14上连接有转轴15，在转轴15上连接有两个柔性驱动转轮16，柔性驱动转轮16与避雷线5接触。如图3所示，但为减少设备体积，申请人将挂接装置和行走模块进行了整合，其将U型板10的两平行板上未使用的两孔（分别位于中端挡杆11的上方和下方）进行有效利用，为方便说明将其定义为转轮沉入孔17，这样讲两柔性驱动转轮16设置在U型板10的其中一侧的转轮沉入孔17内、在另一侧的转轮沉入孔17内设有从动轮18。
Claims (9)
1.一种输电线路的监测方法，它包括巡检机器人，所述巡检机器人包括蓄电池、行走模块、无线数据接收传送装置和在行走模块上搭载的监测设备，其特征在于：该方法是将巡检机器人的行走模块连接在输电线路上，以输电线路行走轨道，同时在固定输电线路的杆塔上设置有相互连接的光伏发电板和充电宝，在充电宝上设有充电桩和感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和被感应装置。
2.根据权利要求1所述的输电线路的监测方法，其特征在于：在巡检机器人上设有远程控制接收模块，地面基站通过无线通信方式能对巡检机器人进行远程行走操控和图像数据传输控制。
3.一种用于输电线路监测的巡检机器人，它包括巡检机器人，巡检机器人包括蓄电池（1）、行走模块和在行走模块上连接的监测设备（4），其特征在于：行走模块连接在输电线路（5）上，以输电线路（5）为行走轨道，在固定输电线路（5）的杆塔（6）上设置有相互连接的光伏发电板（2）和充电宝（3），在充电宝（3）上设有充电桩和充电感应装置，在巡检机器人上设有能与充电桩匹配的充电对接端口和充电被感应装置。
4.根据权利要求3所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：在巡检机器人上设有无线数据接收传送装置。
5.根据权利要求3所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：所述的输电线路（5）为避雷线。
6.根据权利要求3或5所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：在输电线路（5）上与杆塔（6）连接点的两端连接有搭接行走线（7），搭接行走线（7）的中段下垂呈弧线，在搭接行走线（7）与输电线路（5）的两接触点上设有感应器（8），在巡检机器人的行走模块（2）上连接有被感应器（9），被感应器（9）控制行走模块（2）与输电线路（5）接触的挂接装置。
7.根据权利要求6所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：所述的挂接装置包括U形板（10），在U型板（10）的两平行板的中段和顶部分别设有能连接两平行板的中端挡杆（11）和上端挡杆（12），在中端挡杆（11）和上端挡杆（12）上连接有驱动装置（13），驱动装置（13）由被感应器（9）控制，且中端挡杆（11）和上端挡杆（12）处于不同的状态。
8.根据权利要求6或7所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：所述的行走模块（2）包括驱动电机（14），在驱动电机（14）上连接有转轴（15），在转轴（15）上连接有两个柔性驱动转轮（16），柔性驱动转轮（16）与避雷线（5）接触。
9.根据权利要求8所述的用于输电线路监测的巡检机器人，其特征在于：在U型板（10）的两平行板上分别开设有两个转轮沉入孔（17），转轮沉入孔（17）分别位于中端挡杆（11）的上方和下方，两柔性驱动转轮（16）设置在U型板（10）的其中一侧的转轮沉入孔（17）内、在另一侧的转轮沉入孔（17）内设有从动轮（18）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Power transmission line monitoring method and polling robot used for detecting power transmission line Effective date of registration: 20191115 Granted publication date: 20180420 Pledgee: Bank of Guiyang Limited by Share Ltd. high tech branch Pledgor: GUIZHOU NANYUAN ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2019990000541 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20200903 Granted publication date: 20180420 Pledgee: Bank of Guiyang Limited by Share Ltd. high tech branch Pledgor: GUIZHOU NANYUAN ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2019990000541 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180420 Termination date: 20211218 |