CN113625126A - 一种供电所用供电线路检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种供电所用供电线路检测装置，属于电故障的探测装置领域，包括有无人机架、机翼、摄像头、环形环绕红外线测温机构等，所述无人机架上设置有机翼，所述无人机架上设置有摄像头，所述机翼底面设置有环形环绕红外线测温机构，本申请通过设置的弧形齿条，弧形齿条与固定弧形座将供电线路环绕，使得顶部测温感应器及底部测温感应器能够将供电线路环绕进行温度检测，实现了近距离对供电线路准确检测的目的，解决了现有技术中远距离的情况下难以稳定检测的问题。

Description

一种供电所用供电线路检测装置

技术领域

本发明涉及电故障的探测装置领域，涉及一种供电所用供电线路检测装置。

背景技术

近年来，供电网络发展迅速和网架结构日趋科学化，随着电力系统供电可靠性、安全性的问题日益突出，供电线路监测得到有效发展，红外热像测温技术在供电线路状态监测领域得到了越来越宽泛的应用，具有远距离、不停电、不接触、不解体等特点，其中供电线路监测系统中重要的前端高精度红外图像采集装置为红外热像仪。

目前针对电线路的检测，一些利用无人机采用多点、多人、多时段、多方式的测温方法，在受外界环境干扰下很难达到远距离的情况下还能稳定的检测，因此对供电线路进行检测时容易受外界环境及远距离的影响，导致检测结果精确度不高。例如中国实用新型专利（申请号：CN201721267501.1，分类号：G01R31/02）所公开的一种“基于无人机的配电线路安全检测装置”，检测效果较差。

发明内容

本发明的目的在于解决：提供一种能够近距离对供电线路进行准确检测、能够对供电线路上的垃圾、水渍进行清理的供电所用供电线路检测装置，以克服上述现有装置在受外界环境干扰下很难达到远距离的情况下还能稳定的检测、检测结果精确度不高的缺陷。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案，以改善上述问题。

一种供电所用供电线路检测装置，包括有无人机架，还包括有：

机翼，其用于控制无人机飞行，所述无人机架上设置有机翼；

摄像头，所述无人机架上设置有用于检测周围环境的摄像头以及防止鸟类接近设备的声波发射器；

环形环绕红外线测温机构，所述机翼底面设置有用于对供电线路进行测温的环形环绕红外线测温机构；

升降除障组件，其用于对供电线路上的故障垃圾进行清除，所述机翼上固定安装有升降除障组件；

所述环形环绕红外线测温机构包括隔绝旋转组件、驱动组件和测温组件，所述机翼底面设有用于隔绝检测范围和旋转包裹供电线路的隔绝旋转组件，所述无人机架的底部设有用于带动隔绝旋转组件的驱动组件，所述驱动组件底部设有用于检测供电线路的测温组件；

所述隔绝旋转组件包括有固定弧形座和弧形齿条，所述机翼底面固定安装有固定弧形座，所述固定弧形座上对称滑动式连接有弧形齿条，所述固定弧形座上设有用于传动隔绝旋转组件包裹供电线路的传动部。

作为本申请优选的技术方案，所述环形环绕红外线测温机构包括有固定板、伺服电机、动力轴、固定座、旋转轴、转动环、锥齿轮、旋转齿轮、传动齿轮、转动轴、转动齿轮、第一带轮、第一皮带和测温装置，所述机翼底面固定安装有固定弧形座，所述无人机架上固定安装有固定板，所述固定板上固定安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴一端焊接有动力轴，所述固定弧形座上固定连接有固定座，所述固定座与动力轴转动式连接，所述固定座上转动式连接有旋转轴，所述固定座上转动式连接有转动环，所述动力轴贯穿转动环，所述旋转轴上方固接有锥齿轮，所述转动环上固接有锥齿轮，所述动力轴上同样固接有锥齿轮，相邻两个所述锥齿轮之间相互啮合，所述转动环上固接有旋转齿轮，所述传动齿轮固接于动力轴上。

作为本申请优选的技术方案，所述测温组件包括有顶部测温感应器和底部测温感应器，所述固定座底部设置有顶部测温感应器，所述弧形齿条上固接有底部测温感应器。

作为本申请优选的技术方案，所述传动部包括转动式连接于固定弧形座上的两根转动轴，所述转动轴上固接有转动齿轮，相邻所述转动齿轮与弧形齿条啮合，所述转动轴上固接有第一带轮，所述转动环上固接有第一带轮，所述动力轴上同样固接有第一带轮，同侧两个所述第一带轮之间传动式连接有第一皮带，所述固定座底部设置有测温装置。

作为本申请优选的技术方案，所述固定弧形座上设置有两个弧形滑轨，供所述弧形齿条滑动使用，为所述弧形齿条提供准确的运动行程轨迹，保证所述弧形齿条将供电线路环绕。

作为本申请优选的技术方案，所述升降除障组件包括有固定槽座、升降齿条、卡紧装置、升降齿轮和斜形架，所述机翼上固定安装有固定槽座，所述固定槽座上滑动式连接有升降齿条，所述固定槽座上方对称滑动式连接有卡紧装置，所述动力轴上固接有升降齿轮，所述升降齿轮与升降齿条相互啮合，所述升降齿条底端焊接有斜形架。

作为本申请优选的技术方案，所述斜形架呈三角形结构，所述斜形架斜面用于推动质量较轻的垃圾使其与供电线路分离。

作为本申请优选的技术方案，所述卡紧装置包括有挤压块和挤压弹簧，所述固定槽座上方对称滑动式连接有挤压块，所述挤压块与升降齿条相互接触，所述挤压块与固定槽座之间连接有一对挤压弹簧。

作为本申请优选的技术方案，还包括有延伸组件，所述斜形架上设置有延伸组件，所述延伸组件包括有底部槽框、固定外表壳、延伸电机、主轴、输送轴、第二带轮、延伸齿轮、第二皮带和移动齿条，所述斜形架底部设置有两个底部槽框，所述斜形架两侧固定安装有固定外表壳，所述斜形架顶面固定安装有延伸电机，所述延伸电机输出轴两端焊接有主轴，所述固定外表壳上转动式连接有三根输送轴，其中两根所述输送轴与斜形架转动式连接，所述第二带轮固接于输送轴上，所述主轴上同样固接有第二带轮，另外四根所述输送轴上固接有延伸齿轮，所述延伸齿轮位于底部槽框内，同侧四个所述第二带轮上共同绕有第二皮带，所述底部槽框上滑动式连接有移动齿条，所述移动齿条与同侧两个延伸齿轮啮合。

作为本申请优选的技术方案，所述机翼顶部设置有风力除湿组件，所述风力除湿组件包括有顶部聚风罩、导风管和风口框，所述机翼顶部设置有顶部聚风罩，所述顶部聚风罩上连通有导风管，所述导风管穿过机翼，所述导风管底部连通有风口框。

作为本申请优选的技术方案，所述无人机架顶部设置有声波发射器，所述固定外表壳一侧设置有距离感应器。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本申请设计的弧形齿条，弧形齿条与固定弧形座将供电线路环绕，使得顶部测温感应器及底部测温感应器能够将供电线路环绕进行温度检测，实现了近距离对供电线路准确检测的目的，解决了现有技术中远距离的情况下难以稳定检测的问题；

2、本申请设计的斜形架，斜形架能够将供电线路上的垃圾推起，使垃圾与供电线路分离，实现了对供电线路上的垃圾进行清理的目的，解决了现有技术中供电线路上的垃圾容易对供电线路检测造成影响的问题；

3、本申请设计的移动齿条，在无人机沿着供电线路飞行过程中，移动齿条能够将较重的垃圾收集，实现了使较重的垃圾悬挂至移动齿条上，解决了现有技术中外界环境容易对供电线路检测造成影响的问题；

4、本申请设计的风力除湿组件，风流能够将供电线路上的水渍吹干，实现了保证检测数据的准确性，解决了现有技术中雨后供电线路上的水渍容易对供电线路检测造成影响的问题；

5、本申请设计的声波发射器，声波发射器用于检测供电线路上鸟儿的存在并发出声波，实现了将鸟儿驱逐的目的，避免鸟儿对检测精确性造成影响，便于对供电线路进行检测，解决了现有技术中供电线路上的鸟儿容易对供电线路检测造成影响的问题；

6、本申请设计的距离感应器，距离感应器用于实时检测自身与供电线路之间的距离，从而保证无人机稳定飞行，实现了顶部测温感应器及底部测温感应器能够对供电线路稳定的检测，解决了现有技术中难以稳定检测的问题。

附图说明

图1为本申请提供的供电所用供电线路检测装置的结构示意图；

图2为本申请提供的供电所用供电线路检测装置的部分结构示意图；

图3为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中环形环绕红外线测温机构结构示意图；

图4为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中环形环绕红外线测温机构的伺服电机的动力传动示意图；

图5为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中环形环绕红外线测温机构的固定座结构示意图；

图6为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中升降除障组件的结构示意图；

图7为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中固定槽座的结构示意图；

图8为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中延伸组件的结构示意图；

图9为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中底部槽框剖面的结构示意图；

图10为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中风力除湿组件结构示意图；

图11为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中声波发射器的结构示意图；

图12为本申请提供的供电所用供电线路检测装置中距离感应器的结构示意图。

图中标示：

1、无人机架；2、机翼；3、摄像头；5、环形环绕红外线测温机构；51、固定弧形座；52、固定板；53、伺服电机；54、动力轴；55、固定座；56、旋转轴；57、转动环；58、锥齿轮；59、旋转齿轮；510、传动齿轮；511、弧形齿条；512、转动轴；513、转动齿轮；514、第一带轮；515、第一皮带；516、顶部测温感应器；517、底部测温感应器；6、升降除障组件；61、固定槽座；62、升降齿条；63、挤压块；64、挤压弹簧；65、升降齿轮；66、斜形架；7、延伸组件；71、底部槽框；72、固定外表壳；73、延伸电机；74、主轴；75、输送轴；76、第二带轮；78、延伸齿轮；79、第二皮带；710、移动齿条；8、风力除湿组件；81、顶部聚风罩；82、导风管；83、风口框；9、声波发射器；10、距离感应器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1、图2、图10、图11所示，本实施方式提出一种供电所用供电线路检测装置，包括有无人机架1、机翼2、摄像头3、环形环绕红外线测温机构5和升降除障组件6，无人机架1上设置有机翼2，无人机架1上设置有检测用的摄像头3，机翼2底面设置有用于对供电线路进行测温的环形环绕红外线测温机构5，通常远距离的情况下难以稳定检测，因此设计环形环绕红外线测温机构5近距离对供电线路进行准确检测，机翼2上固定安装有升降除障组件6，升降除障组件6用于将供电线路上的垃圾清除避免其对检测精确度造成影响；

环形环绕红外线测温机构5包括隔绝旋转组件、驱动组件和测温组件，所述机翼2底面设有用于隔绝检测范围和旋转包裹供电线路的隔绝旋转组件，所述无人机架1的底部设有用于带动隔绝旋转组件的驱动组件，所述驱动组件底部设有用于检测供电线路的测温组件。

如图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，隔绝旋转组件包括有固定弧形座51和弧形齿条511，机翼2底面固定安装有固定弧形座51，固定弧形座51上对称滑动式连接有弧形齿条511，固定弧形座51上设有用于传动隔绝旋转组件包裹供电线路的传动部；驱动组件包括有固定弧形座51，机翼2底面固定安装有固定弧形座51，无人机架1上固定安装有固定板52，固定板52上固定安装有伺服电机53，伺服电机53输出轴一端焊接有用于传递动力的动力轴54，固定弧形座51上固定连接有固定座55，固定座55与动力轴54转动式连接，固定座55上转动式连接有用于传递动力的旋转轴56，固定座55上转动式连接有转动环57，动力轴54贯穿转动环57，旋转轴56上方固接有锥齿轮58，转动环57上固接有锥齿轮58，动力轴54上同样固接有锥齿轮58，相邻两个锥齿轮58之间相互啮合，转动环57上固接有旋转齿轮59，传动齿轮510固接于动力轴54上，固定弧形座51上对称滑动式连接有弧形齿条511，弧形齿条511用于将供电线路环绕便于近距离检测，一处弧形齿条511与旋转齿轮59啮合，另一处弧形齿条511与传动齿轮510啮合，传动部包括转动式连接于固定弧形座51上的两根转动轴512，转动轴512上固接有转动齿轮513，相邻转动齿轮513与弧形齿条511啮合，转动轴512上固接有第一带轮514，转动环57上固接有第一带轮514，动力轴54上同样固接有用于传输动力的第一带轮514，同侧两个第一带轮514之间传动式连接有用于传输动力的第一皮带515，测温组件包括有顶部测温感应器516和底部测温感应器517，固定座55底部设置有顶部测温感应器516，顶部测温感应器516用于对供电线路顶部进行测温，弧形齿条511上固接有底部测温感应器517，底部测温感应器517用于对供电线路底部进行测温。

如图6、图7、图8、图9、图12所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，升降除障组件6包括有固定槽座61、升降齿条62、挤压块63、挤压弹簧64、升降齿轮65和斜形架66，机翼2上固定安装有固定槽座61，固定槽座61上滑动式连接有升降齿条62，固定槽座61上方对称滑动式连接有挤压块63，挤压块63与升降齿条62相互接触，挤压块63用于将升降齿条62卡紧，挤压块63与固定槽座61之间连接有一对挤压弹簧64，动力轴54上固接有升降齿轮65，升降齿轮65与升降齿条62相互啮合，升降齿条62底端焊接有斜形架66，斜形架66用于推动垃圾向上运动。

如图1、图8、图9、图12所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，还包括有延伸组件7，斜形架66上设置有延伸组件7，延伸组件7用于将供电线路上的垃圾收集，延伸组件7包括有底部槽框71、固定外表壳72、延伸电机73、主轴74、输送轴75、第二带轮76、延伸齿轮78、第二皮带79和移动齿条710，斜形架66底部设置有两个底部槽框71，斜形架66两侧固定安装有固定外表壳72，斜形架66顶面固定安装有驱动用的延伸电机73，延伸电机73输出轴两端焊接有主轴74，固定外表壳72上转动式连接有三根输送轴75，其中两根输送轴75与斜形架66转动式连接，第二带轮76固接于用于传递动力的输送轴75上，主轴74上同样固接有第二带轮76，另外四根输送轴75上固接有延伸齿轮78，延伸齿轮78位于底部槽框71内，同侧四个第二带轮76上共同绕有用于传递动力的第二皮带79，底部槽框71上滑动式连接有移动齿条710，移动齿条710用于将垃圾提起，移动齿条710与同侧两个延伸齿轮78啮合。

如图1、图10所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，还包括有风力除湿组件8，机翼2顶部设置有风力除湿组件8，风力除湿组件8用于将供电线路上的水渍吹干，风力除湿组件8包括有顶部聚风罩81、导风管82和风口框83，机翼2顶部设置有顶部聚风罩81，顶部聚风罩81上连通有用于输送风流的导风管82，导风管82穿过机翼2，导风管82底部连通有用于将风排出的风口框83。

如图11、图12所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，还包括有声波发射器9和距离感应器10，无人机架1顶部设置有声波发射器9，声波发射器9用于监测供电线路上鸟儿的存在并发出声波将鸟儿驱逐，固定外表壳72一侧设置有距离感应器10，距离感应器10用于实时检测自身与供电线路之间的距离。

具体的，本供电所用供电线路检测装置在使用时：此设备安装于无人机上，当需要对供电线路进行检测时，工作人员远程控制机翼2转动，使此设备飞行至待检测供电线路处，工作人员启动伺服电机53，伺服电机53输出轴带动动力轴54及其上装置逆时针转动，传动齿轮510带动一处弧形齿条511转动，同时动力轴54通过锥齿轮58带动转动环57及旋转齿轮59顺时针转动，旋转齿轮59带动一处弧形齿条511转动，在该过程中，第一带轮514通过第一皮带515带动转动轴512及转动齿轮513转动，转动齿轮513带动一处弧形齿条511转动，从而使得两个弧形齿条511相对运动，两个弧形齿条511与固定弧形座51将供电线路环绕，然后工作人员控制无人机沿着供电线路飞行，顶部测温感应器516及底部测温感应器517能够对供电线路进行温度检测，达到近距离对供电线路进行准确检测的目的。

升降齿轮65逆时针转动会带动升降齿条62及斜形架66向下运动，使得斜形架66底面与供电线路齐平，若供电线路上悬挂有垃圾，斜形架66会推动垃圾向上运动，随后通过高空上的风流将垃圾吹走，达到对供电线路上的垃圾进行清理的目的。

检测完毕后，工作人员控制伺服电机53输出轴顺时针转动，伺服电机53输出轴带动动力轴54及其上装置顺时针转动，使得各个零部件均复位，两个弧形齿条511相向运动不再将供电线路环绕，工作人员将伺服电机53关闭，使其停止运作，最后控制无人机飞离供电线路。

若供电线路上悬挂的垃圾过重时，工作人员远程控制延伸电机73启动，延伸电机73输出轴转动带动主轴74及一处第二带轮76转动，第二带轮76通过第二皮带79带动输送轴75及延伸齿轮78转动，延伸齿轮78带动移动齿条710朝远离固定弧形座51方向运动，在无人机沿着供电线路飞行过程中，移动齿条710能够将垃圾收集，使得垃圾悬挂至移动齿条710上，清理完毕后，工作人员将延伸电机73关闭，零部件停止运作。后续工作人员控制伺服电机53输出轴顺时针转动时，升降齿轮65带动升降齿条62及斜形架66向上运动，移动齿条710能够将垃圾提起，工作人员对移动齿条710上的垃圾进行清理，最后控制延伸电机73输出轴反向转动再关闭，使零部件复位。

在无人机沿着供电线路飞行过程中，风流会通过顶部聚风罩81进入导风管82中，然后在通过风口框83排出至供电线路上，风流能够将供电线路上的水渍吹干，保证检测数据的准确性。

声波发射器9能够监测供电线路上鸟儿的存在，从而能够发出声波将鸟儿驱逐，避免鸟儿对检测精确性造成影响，进而便于对供电线路进行检测，距离感应器10能够实时检测自身与供电线路之间的距离，从而保证无人机稳定飞行，使顶部测温感应器516及底部测温感应器517能够对供电线路稳定的检测。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种供电所用供电线路检测装置，包括有无人机架，其特征在于，还包括有：

机翼，其用于控制无人机飞行，所述无人机架上设置有机翼；

摄像头，所述无人机架上设置有用于检测周围环境的摄像头以及防止鸟类接近设备的声波发射器；

环形环绕红外线测温机构，所述机翼底面设置有用于对供电线路进行测温的环形环绕红外线测温机构；

升降除障组件，其用于对供电线路上的故障垃圾进行清除，所述机翼上固定安装有升降除障组件；

所述环形环绕红外线测温机构包括隔绝旋转组件、驱动组件和测温组件，所述机翼底面设有用于隔绝检测范围和旋转包裹供电线路的隔绝旋转组件，所述无人机架的底部设有用于带动隔绝旋转组件的驱动组件，所述驱动组件底部设有用于检测供电线路的测温组件；

所述隔绝旋转组件包括有固定弧形座和弧形齿条，所述机翼底面固定安装有固定弧形座，所述固定弧形座上对称滑动式连接有弧形齿条，所述固定弧形座上设有用于传动隔绝旋转组件包裹供电线路的传动部。

2.根据权利要求1所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述升降除障组件包括固定安装于机翼上的固定槽座，所述固定槽座上滑动式连接有升降齿条，所述固定槽座上方对称滑动式连接有卡紧装置，所述动力轴上固接有升降齿轮，所述升降齿轮与升降齿条相互啮合，所述升降齿条底端焊接有斜形架，所述卡紧装置包括有挤压块和挤压弹簧，所述固定槽座上方对称滑动式连接有挤压块，所述挤压块与升降齿条相互接触，所述挤压块与固定槽座之间连接有一对挤压弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述驱动组件包括固定板，所述无人机架上固定安装有固定板，所述固定板上固定安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴一端焊接有动力轴，所述固定弧形座上固定连接有固定座，所述固定座与动力轴转动式连接，所述固定座上转动式连接有旋转轴，所述固定座上转动式连接有转动环。

4.根据权利要求3所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述动力轴贯穿转动环，所述旋转轴上方固接有锥齿轮，所述转动环上固接有锥齿轮，所述动力轴上同样固接有锥齿轮，相邻两个所述锥齿轮之间相互啮合，所述转动环上固接有旋转齿轮，所述传动齿轮固接于动力轴上。

5.根据权利要求4所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述测温组件包括有顶部测温感应器和底部测温感应器，所述固定座底部设置有顶部测温感应器，所述弧形齿条上固接有底部测温感应器。

6.根据权利要求5所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述升降除障组件包括安装于机翼上的固定槽座，所述固定槽座上滑动式连接有升降齿条，所述动力轴上固接有升降齿轮。

7.根据权利要求6所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述升降齿轮与升降齿条相互啮合，所述升降齿条底端焊接有斜形架，所述斜形架呈三角形结构，所述斜形架斜面用于推动质量较轻的垃圾使其与供电线路分离，所述固定槽座上方对称滑动式连接有卡紧装置。

8.根据权利要求7所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，所述卡紧装置包括有挤压块和挤压弹簧，所述固定槽座上方对称滑动式连接有挤压块，所述挤压块与升降齿条相互接触，所述挤压块与固定槽座之间连接有一对挤压弹簧。

9.根据权利要求8所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，还包括有延伸组件，所述斜形架上设有用于清理悬挂在供电线路上垃圾的延伸组件。

10.根据权利要求9所述的一种供电所用供电线路检测装置，其特征在于，还包括有风力除湿组件，所述机翼的顶端设有利用风力吹干供电线路上水渍的风力除湿组件。

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