CN107757943A - 系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水利工程无人机技术领域，具体的说是系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，包括系留无人机、无人机收放舱、电信装置、供电装置和支撑移动装置，所述系留无人机和无人机收放舱通信连通，所述无人机收放舱安装在支架上，所述电信装置和供电装置安装在支架的内部，所述支架的下方固定安装有支撑移动装置，本发明采用系留式无人机，利用其高荷载，长续航，抗风性好的特点对库岸边坡进行长时间的巡视，能对半径数公里的区域进行有效的监测。对隐患区域进行重点24小时不间断的监测。携带高性能光电侦测设备监测准确度高，效率高。整个发明系统一体化程度，智能化程度高，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程无人机技术领域，具体的说是系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法。
背景技术
边坡稳定问题是水利水电工程中经常遇到的问题。库岸长时间浸泡、库岸水位涨落幅度增大、地下水动力作用等因素将会加快库岸边坡塌岸的进程。边坡的稳定性直接决定着工程修建的可行性，影响着工程的建设投资和平安运行。不能及时发现边坡问题从而导致边坡垮塌，不单耗费了大量的资金，还迟延了工期，成为我国水利水电工程施工中一个比较严肃的问题，有的边坡工程甚至已成为制约工程进度和成败的关键。千里之堤，毁于蚁穴，必须做到防患于未然。现阶段对库岸边坡的监测手段有通过预埋传感器网络、人工携带仪器进行监测、基于卫星系统进行监测等手段。主要的水库边坡安全监测大都采用人工巡视，监控盲区大，很多隐患无法及时发现。这些手段无法对重点区域进行实时监测，监测区域有限，监测准确性不高，而且耗费大量的人力物力，亟需研发针对库岸边坡稳定性的长期监测方法。
发明内容
为了解决上述现有无人机存在的技术问题，本发明提供系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，本发明采用系留式无人机系统对库岸边坡进行长期监测，系留无人机的电源由地面供电系统提供，可为无人机提供24小时不间断的电力，使无人机可24小时不间断滞空，并可根据需求搭载可见光摄像机和红外热成像仪等光电侦测设备，对库岸边坡进行长时间，高准确性，大范围的实时监测，较为方便。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，包括系留无人机、无人机收放舱、电信装置、供电装置和支撑移动装置，所述系留无人机和无人机收放舱通信连通，所述无人机收放舱安装在支架上，所述电信装置和供电装置安装在支架的内部，所述支架的下方固定安装有支撑移动装置；所述系留无人机包括系留式无人机和高性能光电侦测设备，所述系留式无人机和高性能光电侦测设备通信连通，所述无人机收放舱包括降落平台和防护罩，所述降落平台安装在支架的内部凹槽中，所述防护罩设置在凹槽端口的一侧，所述降落凭条下方通过线缆连通有绕线盘，所述绕线盘固定安装在电机的转轴上，所述绕线盘下方的凹槽内安装有伺服装置，所述电信装置是由若干传感器组成的可以定位和导航的电子设备装置，所述供电装置包括发心机和油箱，所述发电机和油箱通过油路连通，所述供电装置和无人机收放舱内的充电系统通电连通，所述支撑移动装置包括液压支撑杆和万向轮。
进一步的，所述无人机收放舱所在的支架安装在带有高陡边坡所在的顶部平台上，便于对岸边坡的稳定性进行长期监测。
进一步地，所述支撑移动装置包括四个固定安装在支架底部的万向轮和四个固定在万向轮侧边支架上的液压支撑杆，所述液压支撑杆的底部设置有圆形底板，减缓装置对地面的压强。
进一步的，所述供电装置采用汽油机发电。
进一步的，所述无人机收放舱上方的防护罩可以通过水平滑动实现无人机收放舱的开合。
本发明的有益效果是：本发明的优点在于设计了一种可移动无人机地面自动充电基站，本发明为基于系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法。采用系留式无人机，利用其高荷载，长续航，抗风性好的特点对库岸边坡进行长时间的巡视，能对半径数公里的区域进行有效的监测。对隐患区域进行重点24小时不间断的监测。携带高性能光电侦测设备监测准确度高，效率高。整个发明系统一体化程度，智能化程度高，操作简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的系统结构示意图；
图2是本发明的系留无人机装置示意图；
图3是本发明的无人机收放舱结构示意图；
图4是本发明的供电装置结构示意图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-图4所示，图1是本发明的系统结构示意图，图2是本发明的系留无人机装置示意图，图3是本发明的无人机收放舱结构示意图，图4是本发明的供电装置结构示意图。
作为本发明一个较佳的实施例，本发明所述的系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，包括系留无人机1、无人机收放舱2、电信装置3、供电装置4和支撑移动装置5，所述系留无人机1和无人机收放舱2通信连通，所述无人机收放舱2安装在支架上，所述电信装置3和供电装置4安装在支架的内部，所述支架的下方固定安装有支撑移动装置5；所述系留无人机1包括系留式无人机11和高性能光电侦测设备12，所述系留式无人机11和高性能光电侦测设备12通信连通，所述无人机收放舱2包括降落平台22和防护罩21，所述降落平台22安装在支架的内部凹槽中，所述防护罩21设置在凹槽端口的一侧，所述降落平台22下方通过线缆25连通有绕线盘23，所述绕线盘23固定安装在电机26的转轴上，所述绕线盘23下方的凹槽内安装有伺服装置24，所述电信装置3是由若干传感器组成的可以定位和导航的电子设备装置，所述供电装置4包括发电机41和油箱42，所述发电机41和油箱42通过油路连通，所述供电装置4和无人机收放舱2内的充电系统通电连通，所述支撑移动装置5包括液压支撑杆和万向轮，所述无人机收放舱2所在的支架安装在带有高陡边坡所在的顶部平台上，便于对岸边坡的稳定性进行长期监测，所述支撑移动装置5包括四个固定安装在支架底部的万向轮和四个固定在万向轮侧边支架上的液压支撑杆，所述液压支撑杆的底部设置有圆形底板，减缓装置对地面的压强，所述供电装置4采用汽油机发电，所述无人机收放舱2上方的防护罩21可以通过水平滑动实现无人机收放舱2的开合。
本发明为基于系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法。采用系留式无人机，利用其高荷载，长续航，抗风性好的特点对库岸边坡进行长时间的巡视，能对半径数公里的区域进行有效的监测。对隐患区域进行重点24小时不间断的监测。携带高性能光电侦测设备监测准确度高，效率高。整个发明系统一体化程度，智能化程度高，操作简单。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，其特征在于，包括系留无人机、无人机收放舱、电信装置、供电装置和支撑移动装置，所述系留无人机和无人机收放舱通信连通，所述无人机收放舱安装在支架上，所述电信装置和供电装置安装在支架的内部，所述支架的下方固定安装有支撑移动装置；所述系留无人机包括系留式无人机和高性能光电侦测设备，所述系留式无人机和高性能光电侦测设备通信连通，所述无人机收放舱包括降落平台和防护罩，所述降落平台安装在支架的内部凹槽中，所述防护罩设置在凹槽端口的一侧，所述降落凭条下方通过线缆连通有绕线盘，所述绕线盘固定安装在电机的转轴上，所述绕线盘下方的凹槽内安装有伺服装置，所述电信装置是由若干传感器组成的可以定位和导航的电子设备装置，所述供电装置包括发心机和油箱，所述发电机和油箱通过油路连通，所述供电装置和无人机收放舱内的充电系统通电连通，所述支撑移动装置包括液压支撑杆和万向轮。
2.根据权利要求1所述的系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，其特征在于：所述无人机收放舱所在的支架安装在带有高陡边坡所在的顶部平台上。
3.根据权利要求1所述的系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，其特征在于：所述支撑移动装置包括四个固定安装在支架底部的万向轮和四个固定在万向轮侧边支架上的液压支撑杆，所述液压支撑杆的底部设置有圆形底板。
4.根据权利要求1所述的系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，其特征在于：所述供电装置采用汽油机发电。
5.根据权利要求1所述的系留式无人机的库岸边坡稳定性长期监测装置与方法，其特征在于：所述无人机收放舱上方的防护罩可以通过水平滑动实现无人机收放舱的开合。
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