CN110636201A - 一种电力全景拍摄机载装置 - Google Patents

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王玉才
段世杰
窦丽
张健
李明昊
常彭禹
李昱潼
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Abstract

本发明属于电力设施监测辅助设备，具体为一种电力全景拍摄机载装置，该装置通过搭载无人机对电力设备进行信息采集，完成个电压等级输电线路及变电站的全景拍摄，采集导线弛度及危害电力设施部位的安全距离，保证电力设施安全，包括主固定板，该主固定板上设有多个采集摄像头。通过搭载无人机，同时采用多角度设有有多个摄像头进行信息采集，同时该摄像头可以多角度调节，优化了采集视角，可以有效及时的发现电力设施所存在的供电隐患，及时进行检修处理，进而提高生活生产的用电安全性，对电力设备的安全运行具有积极作用。

Description

一种电力全景拍摄机载装置
技术领域
本发明属于电力设施监测辅助设备，具体为一种电力全景拍摄机载装置，该装置通过搭载无人机对电力设备进行信息采集。
背景技术
随着我国国民经济的快速发展，各生产生活用电日趋上升，于是需要大力布局电力输电设备以此满足生产生活所需。随着我国电力工业的发展，电力设备趋向于高参数、大容量、复杂化，其运行的安全性、经济型对社会的影响也越来越大，面对这种情况，各部门无论是开展设备的安全运行维护、状态检测工作，还是日常进行生产流程的管理等,都要求工作人员巡检管理工作的到位率能得到有效保障。这种情况下，一线巡检人员的就成了沟通生产现场和计算机控制人员的纽带。巡检目的是掌握设备运行状况及周围环境的变化，发现设施缺陷和危及安全的隐患，及时采取有效措施，保证设备的安全和系统稳定。电力设备巡检是有效保证电力系统安全的一项基础工作，电力系统的稳定运行关系着人民生活和生产活动乃至国家和社会的稳定。电力系统的每一次故障都有可能给社会造成无法估量的损失。巡检的目的是掌握设备运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危及设备安全的隐患，保证设备的安全运行和电力系统稳定。
发明内容
鉴于上述现状，本发明提供了种电力全景拍摄机载装置可以对电力设备实现多方位全景信息采集，具体采用了以下的技术方案：
一种电力全景拍摄机载装置，用于变电站及线路等电力设备的检修，搭载在无人机上，其特征在于：包括主固定板，该主固定板上设有多个采集摄像头。
进一步地，所述的摄像头的角度可调整。
进一步地，所述的摄像头通过可调式相机固定结构安装在主固定板上。
进一步地，所述的可调式相机固定结构包括一底座，该底座上设有开口，一转轴贯穿在底座上，且穿过开口处；另外在开口处裸露在外的转轴部位上垂直固定一连接杆，该连接杆上固定有摄像头，在转轴另一端固定设有一旋钮，旋转旋钮使得摄像头的连接杆向下或者向上运动调节摄像头角度。
进一步地，所述的底座为整体呈长方体设计，一棱边固定在主固定板上，呈具有倾斜角度固定。
进一步地，所述的主固定板上设有四个摄像头，同时在主固定板的中心处设有通孔，该通孔处设有一个摄像头，其中摄像头位于通孔处。
进一步地，还包括云台连接板，该连接板通过设置多个支撑柱固定在主固定板上。
进一步地，所述的倾斜角度为45-60度。
进一步地，所述的可调式相机固定结构包括一具有棱边的底座，摄像头固定在底座上，底座的棱边主固定板的边缘处铰接；一螺杆穿过主固定板，上端可旋转的固定在一连接件上，该连接件上端铰接在底座背部，同时在主固定板上部设有螺母，通过旋转螺母调节螺母上下移动进而调节底座与固定板之间的角度即调节摄像头角度。
进一步地，该机载装置通过云台卡扣连接搭载在无人机上。
进一步地，该卡扣连接结构为现有的例如共享单车车座的调节固定卡扣结构形式，可以在无人机上设计长杆，将长杆深入卡扣内固定在云台卡扣里面
进一步地，所述的转轴与底座之间可设有增加摩擦的橡胶层，防止转轴在摄像头的压力下进行角度改变，本文采用的摄像头质量比较轻。
进一步地，在每一个摄像头的旋钮上固定有从动齿轮，另外在主固定板上设置一旋转电机，该旋转电机的动力输出轴上固定有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合传动，该电机与控制器信号连接，控制输出轴的正转与反转，进而调整摄像头的角度。
本发明的优势在于：
通过搭载无人机，同时采用多角度设有有多个摄像头进行信息采集，完成个电压等级输电线路及变电站的全景拍摄，采集导线弛度及危害电力设施部位的安全距离，保证电力设施安全，同时该摄像头可以多角度调节，优化了采集视角，可以有效及时的发现电力设施所存在的供电隐患，及时进行检修处理，进而提高生活生产的用电安全性，对电力设备的安全运行具有积极作用。
附图说明
图1为发明的结构示意图；
图2本发明的主视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明中的可调式相机固定结构的一种实施例结构示意图；
图5为图4中的底座与转轴的位置结构示意图；
图6为本发明中的可调式相机固定结构的再一种实施例结构示意图；
图7为本发明一实施例中电机主动齿轮与从动齿轮位置结构示意图；
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。
参考图1-6，为了能很好多方位多角度的对电力设备进行多角度的信息采集，本技术方案提供了一种电力全景拍摄机载装置，搭载在无人机上，具体方案参考以下具体实施例。
实施例1：
作为本技术方案的一种实施方式，提供了一种电力全景拍摄机载装置，用于变电站及线路等电力设备的检修，搭载在无人机上，包括主固定板1，该主固定板1上设有多个角度可以调整的采集图像信息的摄像头2。该摄像头2通过可调式相机固定结构3安装在主固定板1上。参考图4，为该可调式相机结构的一种实施方式，该可调式相机固定结构3包括一底座31，该底座31上设有开口，一转轴32贯穿在底座31上，且穿过开口处。在开口处裸露在外的转轴32部位上垂直固定一连接杆33，该连接杆33上固定有摄像头2，在转轴32另一端固定设有一旋钮34，旋转旋钮34使得摄像头2的连接杆向下或者向上运动以此调节摄像头2角度。
作为优选方案，上述底座31为整体呈长方体设计，下部外侧棱边固定在主固定板1上，呈具有倾斜角度固定，这里面的倾斜角度可以采用45-60度角设计，一般采用45度角。
为了全方位多角度的对电力设备进行图像信息采集，可以在主固定板1上设有四个摄像头2，同时在主固定板1的中心处设有通孔，该通孔处再设有一个摄像头2，该摄像头2位于通孔处，对电力设备进行垂直方向的的图像信息采集。
为了很好的将该全景拍摄机载装置与无人机连接，还包括云台连接板4，该连接板4通过设置多个支撑柱固定在主固定板1上，该支撑柱具有高度，简化了与无人机的连接方式，缩小了摄像头2在连接过程中的限位阻碍。
在这里，该全景拍摄机载装置可以直接将连接板焊接在无人机上。但是为了灵活使用无人机，通过云台卡扣5连接将该装置可拆卸的搭载在无人机上，可以在无人机上设有连接柱，该连接柱表面两侧分别设有一凹进孔，对应在云台连接板4上端面固定一连接座，该连接座为环形状，内壁上设有一组，可伸缩的电动凸起触点，将连接柱插入到连接座内，通过控制器启动电动触点凸起伸出插入到凹进孔内，当需要解除卡接，再启动控制器控制电动触点凸起缩回。该云台卡扣5也可以采用在环形连接座上部连接一圈可变形的橡胶层，通过一旋转夹紧抱箍结构卡紧在无人机上的连接柱上，橡胶层置于连接柱周围，再通过夹紧抱箍固定，将连接柱表面设有粗糙面。夹紧抱箍可以为普通抱箍，也可以为现有的例如共享单车车座的调节固定卡扣结构形式，此处不赘述。
为了更好的将摄像头2进行固定，防止将摄像头调整一定角度后因为摄像头的重力作用产生回转现象，转轴32与底座31之间可设有增加摩擦的橡胶层，防止转轴32在摄像头2的压力下进行角度改变，本方案采用的轻质摄像头。
针对防止回转现象发生，本案有提供了另外一种对摄像头进行调整固定方式。参考图7，具体的，在每一个摄像头2的旋钮一侧转轴32上固定一固定有从动齿轮6，另外在主固定板1上设置一旋转电机7，该旋转电机7的动力输出轴上固定有主动齿轮8，主动齿轮8与从动齿轮6啮合传动，该电机与控制器信号连接，控制输出轴的正转与反转，进而调整摄像头的角度。这里面各个旋转电机的电源可采用无人机搭载太阳能充电池或者蓄电池的方式对其进行供电，控制器给予电机信号控制电机的正转与反转。
实施例2：
作为本技术方案的另一种实施方式，具体提供了一种电力全景拍摄机载装置，用于变电站及线路等电力设备的检修，搭载在无人机上，包括主固定板1，该主固定板1上设有多个角度可以调整的采集图像信息的摄像头2。
所述的摄像头2通过可调式相机固定结构3安装在主固定板1上。参考图4，该可调式相机固定结构3包括一具有棱边的底座31，摄像头2固定在底座31上，底座31的棱边与主固定板1的边缘处铰接；一螺杆9穿过主固定板1，上端可旋转的固定在一连接件10上，该连接件10上端铰接在底座31背部，同时在主固定板1下方设有螺母11，通过旋转螺母11调节螺杆9上下移动进而调节底座31与固定板1之间的角度即调节摄像头角度。
为了全方位多角度的对电力设备进行图像信息采集，可以在主固定板1上设有四个摄像头2，同时在主固定板1的中心处设有通孔，该通孔处再设有一个摄像头2，其中摄像头2位于通孔处，对电力设备进行垂直的信息采集。
为了很好的将该全景拍摄机载装置与无人机连接，还包括云台连接板4，该连接板4通过设置多个支撑柱固定在主固定板1上，该支撑柱具有高度，简化了与无人机的连接方式，缩小了摄像头2在连接过程中的限位阻碍。
机载装置通过云台卡扣连接搭载在无人机上。在这里，该全景拍摄机载装置可以直接将连接板焊接在无人机上，但是为了灵活使用无人机，通过云台卡扣5连接将该装置可拆卸的搭载在无人机上。该卡扣连接结构为现有的例如共享单车车座的调节固定卡扣结构形式，可以在无人机上设计长杆，将长杆深入卡扣内固定在云台卡扣里面固定，此处不赘述。
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)

1.一种电力全景拍摄机载装置，用于变电站及线路等电力设备的检修，搭载在无人机上，其特征在于：包括主固定板，该主固定板上设有多个采集摄像头，该摄像头的拍摄角度可调整。
2.如权利要求1所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的摄像头通过可调式相机固定结构安装在主固定板上。
3.如权利要求2所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的可调式相机固定结构包括一底座，该底座上设有开口，一转轴贯穿在底座上，且穿过开口处；另外在开口处裸露在外的转轴部位上垂直固定一连接杆，该连接杆上固定有摄像头，在转轴另一端固定设有一旋钮，旋转旋钮使得摄像头的连接杆向下或者向上运动调节摄像头角度。
4.如权利要求3所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的底座为整体呈长方体设计，一棱边固定在主固定板上，呈具有倾斜角度固定。
5.如权利要求1所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的主固定板上设有四个摄像头，同时在主固定板的中心处设有通孔，该通孔处设有一个摄像头，其中摄像头位于通孔处。
6.如权利要求1所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：还包括云台连接板，该连接板通过设置多个支撑柱固定在主固定板上。
7.如权利要求2所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的可调式相机固定结构包括一具有棱边的底座，摄像头固定在底座上，底座的棱边主固定板的边缘处铰接；一螺杆穿过主固定板，上端可旋转的固定在一连接件上，该连接件上端铰接在底座背部，同时在主固定板上部设有螺母，通过旋转螺母调节螺母上下移动进而调节底座与固定板之间的角度即调节摄像头角度。
8.如权利要求3所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：在每一个摄像头的旋钮上固定有从动齿轮，另外在主固定板上设置一旋转电机，该旋转电机的动力输出轴上固定有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合传动，该电机与控制器信号连接，控制输出轴的正转与反转，进而调整摄像头的角度。
9.如权利要求3所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：所述的转轴与底座之间可设有增加摩擦的橡胶层，防止转轴在摄像头的压力下进行角度改变。
10.如权利要求1所述的一种电力全景拍摄机载装置，其特征在于：该机载装置通过云台卡扣连接搭载在无人机上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112319539A (zh) * 2020-11-09 2021-02-05 襄阳国铁机电股份有限公司 一种机车限界检测装置
CN113566063A (zh) * 2021-07-23 2021-10-29 杭州海康威视数字技术股份有限公司 云台摄像机
CN114554082A (zh) * 2022-01-19 2022-05-27 国网河南省电力公司郑州供电公司 一种变电站设备表计智能采集系统

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