CN107656542A - 无人机巡检系统 - Google Patents
无人机巡检系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107656542A CN107656542A CN201710817474.9A CN201710817474A CN107656542A CN 107656542 A CN107656542 A CN 107656542A CN 201710817474 A CN201710817474 A CN 201710817474A CN 107656542 A CN107656542 A CN 107656542A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unmanned plane
- control unit
- charging
- electricity
- meter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000007600 charging Methods 0.000 claims abstract description 140
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 85
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 241001269238 Data Species 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000686 essence Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
- G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/04—Helicopters
- B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U50/00—Propulsion; Power supply
- B64U50/10—Propulsion
- B64U50/19—Propulsion using electrically powered motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
本发明属于智能变电站巡检装置技术领域,特别涉及无人机巡检系统。无人机巡检系统包括多个位置发射器、无人机和充电站。各个位置发射器适于安装在表计或电力设备上,用于发射位置信号和设备标识,一个所述表计或电力设备对应一个设备标识;无人机用于接收位置信号并飞行至与设备标识对应的表计或电力设备处,以及采集表计的表盘图像,或检测电力设备的温度;充电站包括用于承载无人机的充电平台、检测无人机的降落信号的充电传感器和为无人机充电的充电模块。使用本方案的无人机巡检系统进行巡检方便快捷、安全可靠,提高生产效率,节约生产成本。
Description
技术领域
本发明属于智能变电站巡检装置技术领域,特别涉及无人机巡检系统。
背景技术
变电站是国家重要设施,其正常运行对维护国计民生的稳定起着重要作用。为保证各类设备的正常、稳定运行,巡检人员需要定时监测各类表计的读数以及设备温度等参数,但变电站设置在户外,占地面积大、环境恶劣,而且站内变压器、高压电网和配电箱等电力设施种类多、数量多,另外监测点大多位于高处,给巡检人员带来极大的困扰,也存在安全隐患。
近年来,随着远程通信和智能控制等学科的快速发展,我国加大了智能电网的建设,其中智能变电站是重要的组成部分。在智能变电站中,为解决人工巡检费时费力且效率低的问题,引入了巡检机器人,但在实际运用中发现巡检机器人存在很多弊端,譬如,目前的巡检机器人需要沿着设定的轨道前进,当路面有障碍或某一路段进行检修工作时,巡检机器人绕行存在困难。另外,对于高处的巡视点,巡检机器人无法到达,有些情况下可以采用仰视读数的方式,但读取结果偏差很大,造成数据误差,生成大量无效数据。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提供一种能够方便快捷且安全可靠的无人机巡检系统。
为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
无人机巡检系统,包括:
多个位置发射器,各个所述位置发射器适于安装在表计或电力设备上,用于发射位置信号和设备标识,一个所述表计或电力设备对应一个设备标识;
无人机,用于接收所述位置信号并根据所述位置信号飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处,以及采集所述表计的表盘图像,或检测所述电力设备的温度;
充电站,用于为无人机充电,所述充电站包括用于承载无人机的充电平台、检测所述无人机的降落信号的充电传感器和为无人机充电的充电模块;所述充电传感器检测到无人机的降落信号时发送给所述充电模块,所述充电模块根据所述降落信号为所述无人机输出电源。
进一步的,所述无人机包括无人机本体、控制单元、位置接收器、摄像头、测温仪和能量监测单元,所述控制单元、所述位置接收器、所述摄像头、所述测温仪和所述能量监测单元均设置在所述无人机本体上;
所述位置接收器用于接收所述位置信号,并发送给所述控制单元;所述控制单元用于根据所述位置信号控制所述无人机飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处;
所述控制单元还用于生成数据读取信号,并发送给所述摄像头;所述摄像头用于采集所述表计的表盘图像,并发送给所述控制单元,以使得所述控制单元根据所述表盘图像读取所述表计的读数;
所述控制单元还用于生成温度检测信号,并发送给所述测温仪;所述测温仪用于检测所述电力设备的温度,且发送给所述控制单元;
所述能量监测单元用于检测所述无人机本体的电量,并发送至所述控制单元;所述控制单元用于将所述无人机本体当前的电量与预设的电量进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量时,控制所述无人机回到所述充电站。
进一步的,所述控制单元预设有电量高值和电量低值,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量低值进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量低值时,控制所述无人机回到所述充电站;
所述充电模块为所述无人机本体输出电源时,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量高值进行对比,在所述无人机本体当前的电量高于预设的电量高值时,控制所述无人机离开所述充电站。
进一步的,所述充电传感器还用于在检测不到所述无人机的降落信号后生成断电信号,并发送给所述充电模块,以使得所述充电模块切断电源。
进一步的,所述无人机本体包括:
机身,所述控制单元、所述摄像头、所述测温仪、所述位置接收器和所述能量监测单元均安装在所述机身上;
电池,设置在所述机身上;
支架,所述支架的上端面与所述机身相连,所述支架用于在降落后支撑所述机身;
第一充电接口,设置在所述支架的下端面,通过电线连接至所述电池。
进一步的,所述充电平台设有定位点和第二充电接口,所述第二充电接口通过电线连接至所述充电模块;
当所述无人机本体降落在所述定位点时,所述第一充电接口与所述第二充电接口对接,所述充电模块为所述电池输出电源。
进一步的,所述第一充电接口的边缘设有第一磁吸装置,所述第二充电接口的边缘设有第二磁吸装置,所述第一磁吸装置和所述第二磁吸装置吸合后能够使所述第一充电接口和所述第二充电接口完全对正。
进一步的,所述无人机还包括惯性测量单元;
所述惯性测量单元,用于在所述无人机到达与所述设备标识对应的所述表计或电力设备所在的位置悬停后,检测所述无人机是否存在偏离悬停位置的趋势并生成负反馈信号,且发送给所述控制单元,以使得所述控制单元根据所述负反馈信号控制所述无人机沿与外力相反的方向进行运动补偿。
进一步的,还包括终端控制器;
所述终端控制器,用于获取所述控制单元发送的所述表计的读数和所述电力设备的温度。
进一步的,所述终端控制器包括:
中央处理器,用于接收所述表计的读数和所述电力设备的温度,并与预设的数据范围进行对比;
显示器,用于显示所述表计的读数及所述电力设备的温度;和
报警装置,当所述表计的读数和/或所述电力设备的温度超出预设的数据范围时,所述中央处理器生成报警信号并发送给所述报警装置,所述报警装置接收所述报警信号并发出声光报警。
由于采用了上述技术方案,本发明取得的技术进步是:
表计或电力设备上均安装位置发射器,各个位置发射器发射位置信号和设备标识,无人机上的位置接收器接收位置信号并发送给控制单元,控制单元根据位置信号控制无人机到达与设备标识对应的表计或电力设备处。因此,无人机本体能够自动达到任一表计或电力设备的位置进行巡检,高效快捷。
无人机本体到达表计的位置后,控制单元生成数据读取信号并发送给摄像头,摄像头读取表计的读数并反馈给控制单元。无人机本体到达电力设备的位置后,控制单元生成温度检测信号并发送给测温仪,测温仪检测电力设备的温度并反馈给控制单元。摄像头或测温仪处于常闭状态,当收到控制单元的指令后开启并读取数据或测量温度,采用该方式能够直接采集有效数据,避免摄像头或测温仪处于常开状态造成大量无效数据,减少数据处理的工作量,数据更加精确可靠。
能量监测单元实时检测无人机的电量,并发送给控制单元。控制单元将无人机当前的电量与预设的电量进行对比,一旦发现当前电量低于预设的电量,即控制无人机本体回到充电站。该方式能够确保无人机本体在巡检中电量充足,避免电量不足导致无人机坠毁。
当无人机降落在充电平台上时,充电传感器检测到降落信号并发送给充电模块,充电模块开始为无人机输出电源。充电模块处于常闭状态,当无人机降落后才通电,相比于充电模块处于常开状态,该方式更加节能环保,并且能够延长充电模块的使用寿命,也能避免因杂物或小动物触碰,造成短路故障。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本方案的无人机巡检装置能够确保无人机直接到达巡视点采集数据,不受地面道路情况的制约,而且对于高处的巡视点,无人机本体也能同样到达,不存在仰视采集数据的问题,数据更加精确可靠。并且该方案能够确保无人机在巡检中电量充足,当电量不足时即刻回到充电站充电,避免因缺电造成坠毁事故。使用该无人机巡检装置进行巡检方便快捷、安全可靠,提高生产效率,节约生产成本。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明实施例所述的无人机巡检装置的流程图;
图2是本发明实施例所述的无人机巡检装置的另一流程图;
图3是本发明实施例所述的无人机巡检装置的另一流程图;
图4是本发明实施例所述的无人机本体的示意图;
图5是本发明实施例所述的第一充电接口的仰视图;
图6是本发明实施例所述的充电平台的俯视图;
图7是本发明实施例所述的惯性测量单元的流程图;
图8是本发明实施例所述的控制单元的流程图。
附图标记说明:
11-机身,12-支架,13-第一充电接口,20-充电平台,21-定位点,22-第二充电接口。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将参考附图并结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
本实施例提供一种无人机巡检系统,包括多个位置发射器、无人机和充电站。各个所述位置发射器适于安装在表计或电力设备上,用于发射位置信号和设备标识,一个所述表计或电力设备对应一个设备标识。无人机用于接收所述位置信号并根据所述位置信号飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处,以及采集所述表计的表盘图像,或检测所述电力设备的温度。充电站用于为无人机充电,所述充电站包括用于承载无人机的充电平台20、检测所述无人机的降落信号的充电传感器和为无人机充电的充电模块;所述充电传感器检测到无人机的降落信号时发送给所述充电模块,所述充电模块根据所述降落信号为所述无人机输出电源。
具体的,所述无人机包括无人机本体、控制单元、位置接收器、摄像头、测温仪和能量监测单元,所述控制单元、所述位置接收器、所述摄像头、所述测温仪和所述能量监测单元均设置在所述无人机本体上。结合图1和图2所示,所述位置接收器用于接收所述位置信号,并发送给所述控制单元,所述控制单元用于根据所述位置信号控制所述无人机飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处。因此,无人机能够自动达到任一表计或电力设备的位置进行巡检,高效快捷。
优选的,能够在控制单元中指定部分设备标识对应的表计或电力设备,并指定顺序,且生成接收指令发送给位置接收器,位置接收器根据接收指令的设备标识和顺序接收对应的位置发射器发射的位置信号,因此,无人机即可按照指定的路径进行定点巡检。
所述控制单元还用于生成数据读取信号,并发送给所述摄像头,所述摄像头用于采集所述表计的表盘图像,并发送给所述控制单元,以使得所述控制单元根据所述表盘图像读取所述表计的读数。所述控制单元还用于生成温度检测信号,并发送给所述测温仪,所述测温仪用于检测所述电力设备的温度,且发送给所述控制单元。
摄像头或测温仪处于常闭状态,当收到控制单元的指令后开启并读取数据或测量温度,采用该方式能够直接采集有效数据。如果摄像头或测温仪处于常开状态,会采集大量无效数据,增加数据处理的工作量,而且容易出错。因此采用本实施例的方式,数据更加精确可靠。
结合图3所示,所述能量监测单元用于检测所述无人机本体的电量,并发送至所述控制单元,所述控制单元用于将所述无人机本体当前的电量与预设的电量进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量时,控制所述无人机回到所述充电站,所述充电模块根据所述降落信号为所述无人机本体输出电源。
优选的,预设的电量为极限电量与安全电量之和,所述极限电量为满足无人机本体从变电站最远的位置返回充电站所需的电量,所述安全电量为满足无人机本体在发生突发状况时安全降落的电量,所述安全电量根据大量极限实验得出。本实施例的方式能够确保无人机本体在巡检中电量充足,一旦当前电量低于预设的电量值,控制单元即刻控制无人机本体返回充电站充电,避免因电量不足造成无人机坠毁事故。
优选的,摄像头采用广角高清摄像头,测温仪采用红外测温仪,便于更加精确、清晰的读取数据。优选的,所述摄像头和所述测温仪均能够转动角度,便于适应各种位置的表计或电力设备,比如对于角落中的表计或电力设备,无人机本体受空间限制无法使摄像头完全对正表计、或测温仪无法完全对正电力设备时,可以通过转动摄像头或测温仪采集读取数据。优选的,所述充电传感器采用光电传感器,光电传感器包括光发射器和光接收器,光发射器发出光线,光线对射在光接收器上。当无人机降落在充电平台20上时,遮挡住光线,触发光电传感器生成降落信号。
所述充电平台20用于承载降落的所述无人机本体,所述充电传感器用于检测所述无人机本体的降落信号并发送给所述充电模块,所述充电模块用于接收所述降落信号并用于为所述无人机本体输出电源。当无人机本体降落在充电平台20上时,充电传感器检测到降落信号并发送给充电模块,充电模块开始为无人机本体输出电源。充电模块处于常闭状态,当无人机本体降落后才通电,相比于充电模块处于常开状态,该方式更加节能环保,并且能够延长充电模块的使用寿命,也能避免因杂物或小动物无触碰,造成短路故障。
作为一种实施例,所述控制单元预设有电量高值和电量低值,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量低值进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量低值时,控制所述无人机回到所述充电站。另外,所述充电模块为所述无人机本体输出电源时,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量高值进行对比,在所述无人机本体当前的电量高于预设的电量高值时,控制所述无人机离开所述充电站。
电量低值为极限电量与安全电量之和,确保无人机本体在电量耗尽之前回到充电站,避免中途因缺电发生坠毁事故。无人机本体在充电站充电的过程中,能量监测单元继续实时检测无人机本体的电量,并发送给控制单元。控制单元将无人机本体当前的电量与预设的电量进行对比,当前电量低于预设的电量高值时,说明充电未完成,无人机继续留在充电站充电;当前电量高于预设的电量高值时,说明充电完成,无人机飞离充电站。
优选的,所述充电站设有多个,根据距离远近均匀分布在变电站内,无人机的当前电量低于预设的电量低值时,控制单元计算出距离无人机当前位置最近的充电站,并控制无人机飞往该充电站进行充电。
具体的,所述充电传感器还用于在检测不到所述无人机本体的降落信号后生成断电信号,并发送给所述充电模块,以使得所述充电模块切断电源。无人机离开充电站后,充电传感器的光发射器发射光线,光线直射在光接收器上,光线不再被无人机遮挡,此时充电传感器生成断电信号并发送给充电模块,充电模块根据断电信号切断电源。采取该方式,确保充电模块在无人机充电完成后继续保持常闭状态。节约能源,延长充电模块的使用寿命,也避免人员无触碰,发生安全事故,或者因杂物或小动物触碰,造成短路故障。
作为一种实施例,结合图4和图5所示,所述无人机本体包括机身11、电池、支架12和第一充电口13。所述控制单元、所述摄像头、所述测温仪、所述位置接收器和所述能量监测单元均安装在所述机身11上。所述电池设置在所述机身11上。所述支架12的上端面与所述机身11相连,所述支架12用于在降落后支撑所述机身11。第一充电接口13设置在所述支架12的下端面,通过电线连接至所述电池。
第一充电接口13设置在支架12的下端面,当无人机本体降落在充电平台20上时,即可通过第一充电接口13充电。优选的,所述第一充电接口13设置多个,各个所述第一充电接口13包括第一壳体和插头,所述插头固定在所述第一壳体的内腔中,所述插头的端部低于所述第一壳体的端部边缘。多个第一充电接口13能够提高充电效率。第一壳体的一端与支架12的下端面固定连接,当无人机本体降落时,第一壳体的另一端接触地面,多个第一壳体能够平稳的支撑无人机。插头的端部低于所述第一壳体的端部边缘,即插头位于第一壳体内部,未伸出到第一壳体外侧,该设计避免插头直接接触地面影响无人机平稳降落,也避免正常降落时插头上附着杂物,影响充电。
另外,结合图6所示,所述充电平台20设有定位点21和第二充电接口22,所述第二充电接口22通过电线连接至所述充电模块。当所述无人机本体降落在所述定位点21时,所述第一充电接口13与所述第二充电接口22对接,所述充电模块为所述电池输出电源。定位点21与第二充电接口22的位置根据无人机本体以及第一充电接口13的位置进行设置,保证无人机降落在定位点21上时,第一充电接口13与第二充电接口22对接。第二充电接口22的数量与第一充电接口13的数量一致。
各个所述第二充电接口22包括第二壳体和插孔,第二壳体设有插槽,所述插槽的深度不小于插头的端部与第一壳体的端部边缘的高度差,所述插孔位于第二壳体的内部。当第一充电接口13插入第二充电接口22时,第一壳体的端部边缘高出插头的部分插入插槽内,插头插入插孔内。该设计能够保证插头与插孔的紧密配合,插孔位于第二壳体的内部也能避免插孔暴露在充电平台20上,更加安全可靠。
具体的,所述第一充电接口13的边缘设有第一磁吸装置,所述第二充电接口22的边缘设有第二磁吸装置,所述第一磁吸装置和所述第二磁吸装置吸合后能够使所述第一充电接口13和所述第二充电接口22完全对正。第一磁吸装置和第二磁吸装置便于第一充电接口13和第二充电接口22对接的更加精确和牢固。
作为一种实施例,结合图7所示,所述无人机还包括惯性测量单元。所述惯性测量单元用于在所述无人机到达与所述设备标识对应的所述表计或电力设备所在的位置悬停后,检测所述无人机是否存在偏离悬停位置的趋势并生成负反馈信号,且发送给所述控制单元,所述控制单元接收所述负反馈信号,并根据所述负反馈信号控制所述无人机沿与外力相反的方向进行运动补偿。
惯性测量单元包括多个速度传感器和多个加速度传感器。速度传感器输出瞬时角速度,加速度传感器输出无人机本体相对于地垂线的加速度分量。无人机本体悬停是指无人机固定停留在一个三维坐标上。当无人机受到外力影响,如受磁场影响,无人机的高度有升高或降低的趋势时,或者受风力影响,无人机有被吹离悬停位置的趋势时,速度传感器和加速度传感器的输出值经处理后生成负反馈信号并发送给控制单元,控制单元控制无人机沿与外力相反的方向运动,抵消外力的影响,使无人机稳稳的悬停在相应位置,保证摄像头或测温仪采集数据。
作为一种实施例,所述无人机巡检装置还包括终端控制器。所述终端控制器用于获取所述控制单元发送的所述表计的读数和所述电力设备的温度。控制单元与终端控制器通过无线网络传输数据信号。优选的,所述无人机设有自动和手动两种模式,处于自动模式时,在控制单元中预设好数据信息,无人机自动巡检;处于手动模式时,运维人员能够通过终端控制器向控制单元发送控制指令,从而控制无人机的飞行路线。另外,控制单元保存摄像头采集的表盘图像及测温仪采集的测温图谱,便于运维人员读取数据,方便对异常设备进行检查。
具体的,结合图8所示,所述终端控制器包括中央处理器、显示器和报警装置。中央处理器用于接收所述表计的读数和所述电力设备的温度,并与预设的数据范围进行对比。显示器用于显示所述表计的读数及所述电力设备的温度。当所述表计的读数和/或所述电力设备的温度超出预设的数据范围时,所述中央处理器生成报警信号并发送给所述报警装置,所述报警装置接收所述报警信号并发出声光报警。
表计的读数及所述电力设备的温度显示在显示器上,便于人员查看。优选的,当表计的读数和/或电力设备的温度超出预设的数据范围时,显示器上的相应数据变成红色字体,同时,报警装置发出声光报警,提醒管理人员关注异常状况,并进行处理。
本方案的无人机巡检装置能够确保无人机直接到达巡视点采集数据,不受地面道路情况的制约,而且对于高处的巡视点,无人机也能同样到达,不存在仰视采集数据的问题,数据更加精确可靠。并且该方案能够确保无人机在巡检中电量充足,当电量不足时即刻回到充电站充电,避免因缺电造成坠毁事故。使用该无人机巡检装置进行巡检方便快捷、安全可靠,提高生产效率,节约生产成本。
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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.无人机巡检系统,其特征在于,包括:
多个位置发射器,各个所述位置发射器适于安装在表计或电力设备上,用于发射位置信号和设备标识,一个所述表计或电力设备对应一个设备标识;
无人机,用于接收所述位置信号并根据所述位置信号飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处,以及采集所述表计的表盘图像,或检测所述电力设备的温度;
充电站,用于为无人机充电,所述充电站包括用于承载无人机的充电平台、检测所述无人机的降落信号的充电传感器和为无人机充电的充电模块;所述充电传感器检测到无人机的降落信号时发送给所述充电模块,所述充电模块根据所述降落信号为所述无人机输出电源。
2.根据权利要求1所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述无人机包括无人机本体、控制单元、位置接收器、摄像头、测温仪和能量监测单元,所述控制单元、所述位置接收器、所述摄像头、所述测温仪和所述能量监测单元均设置在所述无人机本体上;
所述位置接收器用于接收所述位置信号,并发送给所述控制单元;所述控制单元用于根据所述位置信号控制所述无人机飞行至与所述设备标识对应的所述表计或电力设备处;
所述控制单元还用于生成数据读取信号,并发送给所述摄像头;所述摄像头用于采集所述表计的表盘图像,并发送给所述控制单元,以使得所述控制单元根据所述表盘图像读取所述表计的读数;
所述控制单元还用于生成温度检测信号,并发送给所述测温仪;所述测温仪用于检测所述电力设备的温度,且发送给所述控制单元;
所述能量监测单元用于检测所述无人机本体的电量,并发送至所述控制单元;所述控制单元用于将所述无人机本体当前的电量与预设的电量进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量时,控制所述无人机回到所述充电站。
3.根据权利要求2所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述控制单元预设有电量高值和电量低值,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量低值进行对比,在所述无人机本体当前的电量低于预设的电量低值时,控制所述无人机回到所述充电站;
所述充电模块为所述无人机本体输出电源时,所述控制单元用于接收所述无人机本体当前的电量,并与预设的电量高值进行对比,在所述无人机本体当前的电量高于预设的电量高值时,控制所述无人机离开所述充电站。
4.根据权利要求3所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述充电传感器还用于在检测不到所述无人机的降落信号后生成断电信号,并发送给所述充电模块,以使得所述充电模块切断电源。
5.根据权利要求2所述的无人机巡检系统,其特征在于,所述无人机本体包括:
机身,所述控制单元、所述摄像头、所述测温仪、所述位置接收器和所述能量监测单元均安装在所述机身上;
电池,设置在所述机身上;
支架,所述支架的上端面与所述机身相连,所述支架用于在降落后支撑所述机身;
第一充电接口,设置在所述支架的下端面,通过电线连接至所述电池。
6.根据权利要求5所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述充电平台设有定位点和第二充电接口,所述第二充电接口通过电线连接至所述充电模块;
当所述无人机本体降落在所述定位点时,所述第一充电接口与所述第二充电接口对接,所述充电模块为所述电池输出电源。
7.根据权利要求6所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述第一充电接口的边缘设有第一磁吸装置,所述第二充电接口的边缘设有第二磁吸装置,所述第一磁吸装置和所述第二磁吸装置吸合后能够使所述第一充电接口和所述第二充电接口完全对正。
8.根据权利要求2所述的无人机巡检系统,其特征在于:所述无人机还包括惯性测量单元;
所述惯性测量单元,用于在所述无人机到达与所述设备标识对应的所述表计或电力设备所在的位置悬停后,检测所述无人机是否存在偏离悬停位置的趋势并生成负反馈信号,且发送给所述控制单元,以使得所述控制单元根据所述负反馈信号控制所述无人机沿与外力相反的方向进行运动补偿。
9.根据权利要求2所述的无人机巡检系统,其特征在于,还包括终端控制器;
所述终端控制器,用于获取所述控制单元发送的所述表计的读数和所述电力设备的温度。
10.根据权利要求9所述的无人机巡检系统,其特征在于,所述终端控制器包括:
中央处理器,用于接收所述表计的读数和所述电力设备的温度,并与预设的数据范围进行对比;
显示器,用于显示所述表计的读数及所述电力设备的温度;和
报警装置,当所述表计的读数和/或所述电力设备的温度超出预设的数据范围时,所述中央处理器生成报警信号并发送给所述报警装置,所述报警装置接收所述报警信号并发出声光报警。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710817474.9A CN107656542A (zh) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | 无人机巡检系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710817474.9A CN107656542A (zh) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | 无人机巡检系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107656542A true CN107656542A (zh) | 2018-02-02 |
Family
ID=61129653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710817474.9A Pending CN107656542A (zh) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | 无人机巡检系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107656542A (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110065645A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-30 | 河南三和航空工业有限公司 | 高精度无人机飞行控制系统 |
CN110427882A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-11-08 | 北京派克盛宏电子科技有限公司 | 用于巡视的智能分析方法、装置、设备及其存储介质 |
WO2020000790A1 (zh) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | 太原理工大学 | 立井检测方法及系统 |
CN110703809A (zh) * | 2019-09-18 | 2020-01-17 | 同济大学 | 一种基于无线传感网络的无人机地铁隧道定点巡检方法 |
CN110740433A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-01-31 | 福州大学 | 一种电力电缆巡检系统 |
CN111152678A (zh) * | 2020-03-07 | 2020-05-15 | 裴文元 | 基于水面光伏的无人机充电装置及其充电系统 |
CN111301701A (zh) * | 2020-03-07 | 2020-06-19 | 裴文元 | 一种无人机充电系统、充电站及其充电定位方法 |
CN113870515A (zh) * | 2021-10-19 | 2021-12-31 | 国家电网有限公司 | 高压电力现场监测用火灾预警系统 |
CN114189062A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-15 | 广西电网有限责任公司河池供电局 | 一种无人机用的飞行追踪管控装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105425810A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-23 | 国家电网公司 | 一种巡检用无人机 |
CN105511495A (zh) * | 2016-02-15 | 2016-04-20 | 国家电网公司 | 电力线路无人机智能巡检控制方法和系统 |
CN106160134A (zh) * | 2016-09-30 | 2016-11-23 | 安徽翼讯飞行安全技术有限公司 | 一种无人机空中充电装置 |
CN205750547U (zh) * | 2016-04-29 | 2016-11-30 | 广东能飞航空科技发展有限公司 | 一种输电线路多旋翼飞艇巡检系统 |
CN205983231U (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-22 | 广西电网有限责任公司柳州供电局 | 无人机巡检系统 |
CN106713491A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-05-24 | 亿航智能设备(广州)有限公司 | 一种基于云端的飞行数据管理方法及装置 |
CN106742012A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-05-31 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 无人机 |
CN106787231A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 中海阳能源集团股份有限公司 | 一种无人机自动充电装置及其充电方法 |
WO2017129000A1 (zh) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 丰唐物联技术(深圳)有限公司 | 无人机充电方法及系统 |
-
2017
- 2017-09-12 CN CN201710817474.9A patent/CN107656542A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105425810A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-23 | 国家电网公司 | 一种巡检用无人机 |
WO2017129000A1 (zh) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 丰唐物联技术(深圳)有限公司 | 无人机充电方法及系统 |
CN105511495A (zh) * | 2016-02-15 | 2016-04-20 | 国家电网公司 | 电力线路无人机智能巡检控制方法和系统 |
CN205750547U (zh) * | 2016-04-29 | 2016-11-30 | 广东能飞航空科技发展有限公司 | 一种输电线路多旋翼飞艇巡检系统 |
CN205983231U (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-22 | 广西电网有限责任公司柳州供电局 | 无人机巡检系统 |
CN106160134A (zh) * | 2016-09-30 | 2016-11-23 | 安徽翼讯飞行安全技术有限公司 | 一种无人机空中充电装置 |
CN106742012A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-05-31 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 无人机 |
CN106787231A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 中海阳能源集团股份有限公司 | 一种无人机自动充电装置及其充电方法 |
CN106713491A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-05-24 | 亿航智能设备(广州)有限公司 | 一种基于云端的飞行数据管理方法及装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
齐俊桐 等: "《无人机输电线路巡检与架设技术》", 30 November 2014, 东北大学出版社 * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020000790A1 (zh) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | 太原理工大学 | 立井检测方法及系统 |
CN110065645A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-07-30 | 河南三和航空工业有限公司 | 高精度无人机飞行控制系统 |
CN110427882A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-11-08 | 北京派克盛宏电子科技有限公司 | 用于巡视的智能分析方法、装置、设备及其存储介质 |
CN110703809A (zh) * | 2019-09-18 | 2020-01-17 | 同济大学 | 一种基于无线传感网络的无人机地铁隧道定点巡检方法 |
CN110740433A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-01-31 | 福州大学 | 一种电力电缆巡检系统 |
CN111152678A (zh) * | 2020-03-07 | 2020-05-15 | 裴文元 | 基于水面光伏的无人机充电装置及其充电系统 |
CN111301701A (zh) * | 2020-03-07 | 2020-06-19 | 裴文元 | 一种无人机充电系统、充电站及其充电定位方法 |
CN111152678B (zh) * | 2020-03-07 | 2023-08-15 | 山东大地新能源科技有限公司 | 基于水面光伏的无人机充电装置及其充电系统 |
CN111301701B (zh) * | 2020-03-07 | 2023-09-12 | 南方电网储能股份有限公司信息通信分公司 | 一种无人机充电系统、充电站及其充电定位方法 |
CN113870515A (zh) * | 2021-10-19 | 2021-12-31 | 国家电网有限公司 | 高压电力现场监测用火灾预警系统 |
CN113870515B (zh) * | 2021-10-19 | 2023-05-26 | 国家电网有限公司 | 高压电力现场监测用火灾预警系统 |
CN114189062A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-15 | 广西电网有限责任公司河池供电局 | 一种无人机用的飞行追踪管控装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107656542A (zh) | 无人机巡检系统 | |
CN102694351B (zh) | 高压架空输电线路巡线无人机载光电检测装置 | |
EP2515147A2 (en) | Capturing environmental information | |
KR101196802B1 (ko) | 안전모 및 그를 이용한 관리시스템 | |
CN106324651B (zh) | 一种放射源智能搜寻器及其工作方法 | |
CN107894779A (zh) | 一种基于带缆无人机的矿内环境监测系统与方法 | |
CN112039215A (zh) | 一种变电站立体巡检系统及其巡检方法 | |
CN110487119A (zh) | 一种集成于智慧警务车的无人机击落系统和击落方法 | |
CN107140194A (zh) | 一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统 | |
CN113829340A (zh) | 基于巡检机器人的变电站消防方法 | |
CN108803633A (zh) | 一种基于移动通信网络的无人机低空监控系统 | |
CN206862937U (zh) | 光伏电站无人机巡检器 | |
CN107800770B (zh) | 基于互联网终端的森林监测系统 | |
CN207752341U (zh) | 无人机加药装置及植保无人机基站 | |
CN109115210A (zh) | 一种帽式光缆接续盒用姿态检测仪及姿态检测方法 | |
CN108614019A (zh) | 一种危险危害气体检测装置及其使用方法 | |
CN112366776A (zh) | 基于智能硬件系统的智能充电柜监测系统 | |
CN208075921U (zh) | 一种基于无人机的电力安全监护系统 | |
CN207751515U (zh) | 一种环境在线监测系统 | |
CN207732988U (zh) | 一种无人机的定位上报系统 | |
CN107144830B (zh) | 一种野外搜救定位装置以及定位方法 | |
CN212847074U (zh) | 一种基于uwb定位的实验室辐射报警系统 | |
CN207198323U (zh) | 一种基于输电塔的搜救定位装置 | |
CN115892451A (zh) | 一种用于无人机监控的现场作业风险管控系统和方法 | |
CN207118896U (zh) | 飞行式温度检测装置及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180202 |