CN108058819A - 一种绝缘子检测无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种绝缘子检测无人机,其特征在于:包括飞行器、绝缘子检测装置,超声波检测装置、无线通讯装置。本发明提供的一种绝缘子检测无人机,通过将绝缘子检测装置、超声波检测装置以及无线通讯装置加装在飞行器上,控制飞行器飞到高空中对杆塔上的绝缘子进行远程检测,通过无线通讯装置直接将检测的数据传送到地面的操控者中,免去检测人员攀爬杆塔来测量的麻烦,提高了检测的效率。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘子检测装置领域,更具体的,涉及一种绝缘子检测无人机。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高和工农产业的快速发展,电力系统输电、供电的安全、可靠越来越受到重视。近几年我国电力企业大力发展超高压、特高压输电系统,绝缘子作为输电线路中十分重要的组成部分之一,其运行状态直接决定了电网输配电的安全、可靠性。为保证输电线路的安全可靠运行,在架空输电线路运行一段时间后,需要对运行中的绝缘子串进行检测,防止出现绝缘子击穿、短路等现象。
目前,国内基本都是采用人工高空作业的传统检测方式,由检修班组人员携带检测仪器开车至现场后,登上杆塔逐一检测所有绝缘子运行状态,这种检修方式耗时耗力,检修效率低下,不利于快速测量检修。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明所要解决的技术问题在于提出一种绝缘子检测无人机,操控人员可以远程操控无人机对高架输电线路中的绝缘子实现远程检测,并且无人机具备多种检测手段,可以针对各种绝缘子故障来进行检测,大大地提高了检测的效率。
为达此目的,本发明采用以下技术方案。
本发明提供了一种绝缘子检测无人机,其特征在于:包括飞行器、绝缘子检测装置,超声波检测装置、无线通讯装置,所述飞行器包括机身以及多个动力电机,多个所述动力电机分别通过固定杆固定于所述机身的侧壁上,所述动力电机的动力输出均连接有一个动力旋翼,所述绝缘子检测装置包括接触测量夹、控制电机、测量处理器,所述接触测量夹与所述控制电机的动力输出端固定连接,所述测量处理器固定于所述控制电机的上表面,所述控制电机固定于所述机身的侧壁上,所述超声波检测装置包括超声波发生罩、超声波接收器以及超声波处理模块,所述超声波处理模块固定于所述机身的上表面,所述超声波发生罩的后端固定于所述机身的侧壁上,所述超声波接收器固定于所述超声波发生罩另一端上,所述超声波接收器以及所述超声波发生罩均与所述超声波处理模块电性连接,所述无线通讯装置固定于所述机身的上表面,且所述无线通讯装置分别与控制电机、超声波发生罩、超声波处理模块电性连接。
在本发明较佳地技术方案中,所述测量处理器包括依次电性连接的高压分压器、信号调理器、以及A/D采样分析模块,所述高压分压器还与所述接触测量夹电性连接,所述A/D采样分析模块还与所述无线通讯装置电性连接。
在本发明较佳地技术方案中,所述动力电机的数量配置为4个,4个所述动力电机分别固定于所述机身的4个端角上。
在本发明较佳地技术方案中,还包括可以多向转动的摄像头,所述摄像头固定于所述机身的下表面,所述摄像头与所述无线通讯装置电性连接。
在本发明较佳地技术方案中,所述绝缘子检测无人机还包括绝缘子清洗装置,所述绝缘子清洗装置包括洗液罐以及电动喷头,所述电动喷头与所述与洗液罐连通,所述电动喷头与所述洗液罐均固定于所述机身的侧壁上,所述电动喷头与所述无线通讯装置电性连接。
在本发明较佳地技术方案中,所述机身采用碳纤维增强PC材料制成。
在本发明较佳地技术方案中,所述绝缘子检测无人机还包括储存模块,所述储存模块固定于所述机身的顶部,所述储存模块分别与所述无线通讯装置、摄像头、超声波处理模块、测量处理器电性连接。
在本发明较佳地技术方案中,所述绝缘子检测无人机还包括配重块组,所述配重块组固定于所述机身的侧壁上,所述配重块组由多个配重块卡接组成。
在本发明较佳地技术方案中,所述绝缘子检测无人机还包括多个支撑脚,多个所述支撑脚固定于机身的底部。
本发明的有益效果为:
本发明提供的一种绝缘子检测无人机,通过将绝缘子检测装置、超声波检测装置以及无线通讯装置加装在飞行器上,控制飞行器飞到高空中对杆塔上的绝缘子进行远程检测,通过无线通讯装置直接将检测的数据传送到地面的操控者中,免去检测人员攀爬杆塔来测量的麻烦,提高了检测的效率。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的绝缘子检测无人机的正视结构示意图;
图2是本发明具体实施方式提供的绝缘子检测无人机的俯视结构示意图;
图3是本发明具体实施方式提供的绝缘子检测无人机的测量处理器的结构示意图;
图4是本发明具体实施方式提供的绝缘子检测无人机的控制线路图。
图中:
11、机身,12、动力电机,13、动力旋翼,14、固定杆,21、接触测量夹,22、控制电机,23、测量处理器,24、高压分压器,25、信号调理器,26、A/D采样分析模块,31、超声波发生罩,32、超声波接收器,33、超声波处理模块,4、无线通讯装置,5、摄像头,6、绝缘子清洗装置,61、电动喷头,62、洗液罐,7、储存模块,8、配重块组,9、支撑脚。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1、图2、图4所示,实施例中提供了一种绝缘子检测无人机,其特征在于:包括飞行器、绝缘子检测装置,超声波检测装置、无线通讯装置4,飞行器包括机身11以及多个动力电机12,多个动力电机12分别通过固定杆14固定于机身11的侧壁上,动力电机12的动力输出均连接有一个动力旋翼13,绝缘子检测装置包括接触测量夹21、控制电机22、测量处理器(23),接触测量夹21与控制电机22的动力输出端固定连接,测量处理器(23)固定于控制电机22的上表面,控制电机22固定于机身11的侧壁上,超声波检测装置包括超声波发生罩31、超声波接收器32以及超声波处理模块33,超声波处理模块33固定于机身11的上表面,超声波发生罩31的后端固定于机身11的侧壁上,超声波接收器32固定于超声波发生罩31另一端上,超声波接收器32以及超声波发生罩31均与超声波处理模块33电性连接,无线通讯装置4固定于机身11的上表面,且无线通讯装置4分别与控制电机22、超声波发生罩31、超声波处理模块33电性连接。飞行器通过动力电机12驱动动力旋翼13旋转来飞行,使用者在地面通过控制器发射控制信号,飞行器上安装的无线通讯装置4收到信号后,向绝缘子检测装置中的控制电机22发送控制命令,操控接触测量夹21张开,夹住所要检测的绝缘子,同时检测处理器可以测量到接触测量夹21夹住的绝缘子是否存在电压差,再将测量出来的数值通过无线通讯装置4传送到地面终端,根据数据可以判断出绝缘子的绝缘性能是否良好。同时超声波检测装置中的超声波发生罩31向绝缘子发射超声波,超声波接收器32接受反射回来的超声波,并且将这些数据传送到超声波处理模块33,超声波处理模块33就会将这些数据进行转化,并且通过无线通讯装置4传送到地面终端,超声波是机械波,衰减很慢,当他在弹性介质中传播时,遇截面会产生反射、折射和模式变换。因此材料中的缺陷、微观组织结构、铸造缺陷等信息都可以通过超声波信号反应出来,用户根据超声波信息就可以得知绝缘子的结构是否发生破损。
如图3所示,为了检测绝缘子是否导电,进一步的,测量处理器(23)包括依次电性连接的高压分压器24、信号调理器25、以及A/D采样分析模块26,高压分压器24还与接触测量夹21电性连接,A/D采样分析模块26还与无线通讯装置4电性连接。通过高压分压器24可以检测到绝缘子两端是否存在着电压,高压分压器24的信号经过信号调理器25进行调理梳整,传送到A/D采样分析模块26,通过A/D采样分析模块26将数据进行分析处后的数据,由无线通讯装置4传动到使用者的终端中。
为了使得飞行器飞行得更加平稳,进一步的,动力电机12的数量配置为4个,4个动力电机12分别固定于机身11的4个端角上。在机身11的四个端角设置的动力电机12,保证了飞行器运行的时候更加平衡,不易发生侧翻或者倾斜。
为了让使用者可以观察清楚绝缘子的状况,进一步的,绝缘子检测无人机还包括可以多向转动的摄像头5,摄像头5固定于机身11的下表面,摄像头5与无线通讯装置4电性连接,通过摄像头5可以观察到明显的绝缘子表面缺陷,包括绝缘子伞裙受侵蚀变粗糙、外覆层的沟槽和痕迹、绝缘伞裙闪络、伞裙或外覆层开裂、外覆层破碎等情况,使用者可以最直观地进行观察。
为了对绝缘子进行清洁,进一步的,绝缘子检测无人机还包括绝缘子清洗装置6,绝缘子清洗装置6包括洗液罐62以及电动喷头61,电动喷头61与与洗液罐62连通,电动喷头61与洗液罐62均固定于机身11的侧壁上,电动喷头61与无线通讯装置4电性连接。通过摄像头5观察到绝缘子上存在污迹时,就可以通过无线通讯装置4控制电动喷头61喷出喷洗液,对绝缘子进行冲洗,保持绝缘子的洁净,避免其被侵蚀。
为了减轻装置的重量,进一步的,机身11采用碳纤维增强PC材料制成,碳纤维增强PC材料具有质量轻,结构刚度高的特点,用在机身11可以减轻整个无人机的重量。
为了防止数据丢失,进一步的,绝缘子检测无人机还包括储存模块7,储存模块7固定于机身11的顶部,储存模块7分别与无线通讯装置4、摄像头5、超声波处理模块33、测量处理器(23)电性连接。各个检测装置的数据都会储存到储存模块7中,防止无线通讯装置4与使用者的终端之间的连接中断时出现数据丢失的情况。设置了储存模块7后,当出现通讯中断时,数据还是不断地储存到储存模块7中去,等到通讯恢复后,使用者可以访问储存模块7读取到数据。
为了使得装置保持平衡,进一步的,绝缘子检测无人机还包括配重块组8,配重块组8固定于机身11的侧壁上,配重块组8由多个配重块卡接组成,由于机身11的侧壁上安装了很多装置,会使得无人机的平衡不好掌握,因此设置了配重块组8使得无人机可以保持平衡,同时还可以根据平衡情况来增加或减少配重块的数量。
为了使得装置落地时保持平稳,进一步的,绝缘子检测无人机还包括多个支撑脚9,多个支撑脚9固定于机身11的底部。
本发明是通过优选实施例进行描述的,本领域技术人员知悉,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制,其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种绝缘子检测无人机,其特征在于:包括飞行器、绝缘子检测装置,超声波检测装置、无线通讯装置(4);
所述飞行器包括机身(11)以及多个动力电机(12);多个所述动力电机(12)分别通过固定杆(14)固定于所述机身(11)的侧壁上,所述动力电机(12)的动力输出均连接有一个动力旋翼(13);
所述绝缘子检测装置包括接触测量夹(21)、控制电机(22)、测量处理器(23);
所述接触测量夹(21)与所述控制电机(22)的动力输出端固定连接,所述测量处理器(23)固定于所述控制电机(22)的上表面,所述控制电机(22)固定于所述机身(11)的侧壁上;
所述超声波检测装置包括超声波发生罩(31)、超声波接收器(32)以及超声波处理模块(33),所述超声波处理模块(33)固定于所述机身(11)的上表面;所述超声波发生罩(31)的后端固定于所述机身(11)的侧壁上,所述超声波接收器(32)固定于所述超声波发生罩(31)另一端上,所述超声波接收器(32)以及所述超声波发生罩(31)均与所述超声波处理模块(33)电性连接;
所述无线通讯装置(4)固定于所述机身(11)的上表面,且所述无线通讯装置(4)分别与控制电机(22)、超声波发生罩(31)、超声波处理模块(33)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
所述测量处理器(23)包括依次电性连接的高压分压器(24)、信号调理器(25)、以及A/D采样分析模块(26),所述高压分压器(24)还与所述接触测量夹(21)电性连接,所述A/D采样分析模块(26)还与所述无线通讯装置(4)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
所述动力电机(12)的数量配置为4个;
4个所述动力电机(12)分别固定于所述机身(11)的4个端角上。
4.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
还包括可以多向转动的摄像头(5);
所述摄像头(5)固定于所述机身(11)的下表面;
所述摄像头(5)与所述无线通讯装置(4)电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
还包括绝缘子清洗装置(6);
所述绝缘子清洗装置(6)包括洗液罐(62)以及电动喷头(61);
所述电动喷头(61)与所述与洗液罐(62)连通;
所述电动喷头(61)与所述洗液罐(62)均固定于所述机身(11)的侧壁上;
所述电动喷头(61)与所述无线通讯装置(4)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
所述机身(11)采用碳纤维增强PC材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
还包括储存模块(7);
所述储存模块(7)固定于所述机身(11)的顶部;
所述储存模块(7)分别与所述无线通讯装置(4)、摄像头(5)、超声波处理模块(33)、测量处理器(23)电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
还包括配重块组(8);
所述配重块组(8)固定于所述机身(11)的侧壁上;
所述配重块组(8)由多个配重块卡接组成。
9.根据权利要求1所述的一种绝缘子检测无人机,其特征在于:
还包括多个支撑脚(9);
多个所述支撑脚(9)固定于机身(11)的底部。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180522 |
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