CN106149577A - 一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪及其控制方法，包括一架设于电网杆塔上的停机坪本体，所述停机坪本体中部设有一截面呈楔形的容置槽，所述容置槽内设有一充电模块，所述充电模块依次经一斩波模块、整流模块与对应电网杆塔的电压互感器二次侧电连；无人机底部设有电量检测模块，所述电量检测模块与无人机控制器电连，并且设置于一与所述容置槽配合的楔形外壳内，所述充电模块与设置于停机坪上的停机坪控制单元电连，所述无人机控制器经一无线通信模块与所述停机坪控制单元进行数据通信。本发明的有益效果在于:能够直接采用电网杆塔上的电能为无人机进行充电，为电网巡检无人机可靠持续工作提供保障。
Description
技术领域
本发明涉及一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，该停机坪适用于各种电压等级的电网杆塔。
背景技术
随着智能电网的战略的不断推行，对于电网智能化的要求不断提高。在以往的电网架空线路的寻线上，往往需要大量的人力沿线路逐一巡检，如此则需要花费大量的人工成本和时间精力，巡线的效率低下。近几年来，随着无人机的推广，使用无人机巡检线路的方法不断发展与普及。但是，现下的巡线无人机造价高，且依赖人工操作，起停操作繁琐且耗电严重。如果能在各个杆塔上装设有无人机专用停机坪，将大大减小无人机电能消耗。
发明内容
本发明目的在于解决现有电力巡线检修无人机待机时间短、充电困难等技术问题，提供了一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，实现无人机准确停靠，能对无人机进行充电，具有较高的可靠性。
本发明为解决上述技术问题提供一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，包括一架设于电网杆塔上的停机坪本体，所述停机坪本体中部向下开设有一呈楔形的容置槽，所述容置槽内设有一充电模块，所述充电模块依次经一斩波模块、整流模块与对应电网杆塔的电压互感器二次侧电连；还包括一设置于无人机底部的电量检测模块，所述电量检测模块与无人机控制器电连，并且设置于一与所述容置槽配合的楔形外壳内，所述充电模块与设置于停机坪上的停机坪控制单元电连，所述无人机控制器经一无线通信模块与所述停机坪控制单元进行数据通信。
进一步的，所述停机坪控制单元还连有一用于采集无人机停机坪停机位置的图像采集模块。
进一步的，所述停机坪本体为一水平面板，所述水平面板两侧分别固定于所述电网杆塔上。
本发明还提供一种如上述所述的楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：通过电量检测模块实时检测无人机内电池的当前电量；
步骤S2：若无人机电池的当前电量低于设定的最低阈值，则通过无人机控制器控制无人机停靠至就近的停机坪进行充电，否则无人机继续巡检；
步骤S3：当无人机准备停靠至步骤S2中的停机坪时，通过图像采集模块辅助无人机准确停靠至容置槽中；
步骤S4：开始进行充电，通过电量检测模块实时检测无人机内电池的当前电量，若无人机电池的当前电量达到设定的最高阈值，则停止充电，转入步骤S5，否则继续充电；
步骤S5：充电完成后，无人机控制器控制无人机离开停机坪，继续进行巡检；
步骤S6：转至步骤S1。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：本发明所提供的停机坪设置于电网杆塔上，对用于电网巡检的无人机进行充电，停机坪本体中部呈内馅楔形设计，使得无人机可以准确停靠；直接采用电网杆塔的高压电为无人机进行充电，为电网巡检无人机可靠持续工作提供保障。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为本发明实施例的停机坪的结构示意图。
图2为本发明实施例的停机坪的电路控制框图。
图3为本发明实施例的停机坪的控制流程图。
图中：1- 停机坪本体；10-容置槽；2-楔形外壳；3-无人机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1～2所示，本发明实施例提供一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，包括一架设于电网杆塔上的停机坪本体1，所述停机坪本体1中部向下开设有一呈楔形的容置槽10，所述容置槽10内设有一充电模块，所述充电模块依次经一斩波模块、整流模块与对应电网杆塔的电压互感器二次侧电连；无人机3底部设有电量检测模块，所述电量检测模块与无人机控制器电连，并且设置于一与所述容置槽10配合的楔形外壳2内，所述充电模块与设置于停机坪上的停机坪控制单元电连，所述无人机控制器经一无线通信模块与所述停机坪控制单元进行数据通信。
从上述可知，本发明的有益效果在于：无人机3用于电网巡检，在无人机3巡检过程中，通过电量检测模块实时检测无人机3内电池的电量，若无人机3电池的当前电量低于设定的最低阈值，则通过无人机控制器控制无人机3停靠至就近的停机坪进行充电，停机坪设置于电网杆塔上，不占用额外的设置空间，而且将电网杆塔的高压电经整流模块进行整流，再经斩波模块起到调压的作用，同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用，其中斩波模块为直流斩波器，电网杆塔的高压电经整流模块、斩波模块后与充电模块电连，用于对无人机3进行充电，充电模块包括设置于容置槽10内的两个充电电极，当无人机3停靠至停机坪上时，通过充电电极与无人机3电池的裸露电极直接接触并进行充电，简单方便，为电网巡检无人机3可靠持续工作提供保障。
在本实施例中，所述控制单元还电连有一用于采集无人机3停机坪停机位置的图像采集模块。通过图像采集模块采集无人机3停靠停机坪时的位置信息，配合无线通信模块将位置信息传输至无人机控制器，更好的控制无人机3的方向，使其准确的停靠至停机坪本体1的容置槽10内。
在本实施例中，所述停机坪本体1为一水平面板，所述水平面板两侧分别固定于所述电网杆塔上。所述停机坪本体1为可以承载无人机3的水平面板，将水平面板安装至电网杆塔上，方便无人机3停靠。
如图3所示，本发明还提供一种如上述所述的楔形可充电的电网杆塔无人机3停机坪的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：通过电量检测模块实时检测无人机3内电池的当前电量；
步骤S2：若无人机3电池的当前电量低于设定的最低阈值，则通过无人机控制器控制无人机3停靠至就近的停机坪进行充电，否则无人机3继续巡检；
步骤S3：当无人机3准备停靠至步骤S2中的停机坪时，通过图像采集模块辅助无人机3准确停靠至容置槽10中；
步骤S4：开始进行充电，通过电量检测模块实时检测无人机3内电池的当前电量，若无人机3电池的当前电量达到设定的最高阈值，则停止充电，转入步骤S5，否则继续充电；
步骤S5：充电完成后，无人机控制器控制无人机3离开停机坪，继续进行巡检；
步骤S6：转至步骤S1。
从上述可知，本发明提供的停机坪的控制方法，通过电量检测模块检测无人机3内电池，判断是否进行充电，无人机控制器用于控制无人机3的方向，以及与停机坪上的控制单元相互通信，待无人机3停靠至容置槽10时，进行充电。停机坪上的控制单元可以为单片机或者嵌入式芯片等。
综上所述，本发明提供的一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪及其控制方法，控制简单，操作方便，能够直接采用电网杆塔的高压电为无人机进行充电，为电网巡检无人机可靠持续工作提供保障。
本发明提供的上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，其特征在于：包括一架设于电网杆塔上的停机坪本体，所述停机坪本体中部向下开设有一呈楔形的容置槽，所述容置槽内设有一充电模块，所述充电模块依次经一斩波模块、整流模块与对应电网杆塔的电压互感器二次侧电连；无人机底部设有电量检测模块，所述电量检测模块与无人机控制器电连，并且设置于一与所述容置槽配合的楔形外壳内，所述充电模块与设置于停机坪上的停机坪控制单元电连，所述无人机控制器经一无线通信模块与所述停机坪控制单元进行数据通信。
2.根据权利要求1所述的一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，其特征在于：所述停机坪控制单元还电连有一用于采集无人机停机坪停机位置的图像采集模块。
3.根据权利要求1所述的一种楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪，其特征在于：所述停机坪本体为一水平面板，所述水平面板两侧分别固定于所述电网杆塔上。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的楔形可充电的电网杆塔无人机停机坪的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：通过电量检测模块实时检测无人机内电池的当前电量；
步骤S2：若无人机电池的当前电量低于设定的最低阈值，则通过无人机控制器控制无人机停靠至就近的停机坪进行充电，否则无人机继续巡检；
步骤S3：当无人机准备停靠至步骤S2中的停机坪时，通过图像采集模块辅助无人机准确停靠至容置槽中；
步骤S4：开始进行充电，通过电量检测模块实时检测无人机内电池的当前电量，若无人机电池的当前电量达到设定的最高阈值，则停止充电，转入步骤S5，否则继续充电；
步骤S5：充电完成后，无人机控制器控制无人机离开停机坪，继续进行巡检；
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