CN114915031A - 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统 - Google Patents

一种移动指挥车的无人机控制方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114915031A
CN114915031A CN202210665025.8A CN202210665025A CN114915031A CN 114915031 A CN114915031 A CN 114915031A CN 202210665025 A CN202210665025 A CN 202210665025A CN 114915031 A CN114915031 A CN 114915031A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned aerial
aerial vehicle
power
inspection
data
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
Application number
CN202210665025.8A
Other languages
English (en)
Inventor
陈彦州
苏浩辉
王靓
陈博帆
姜诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Southern Power Grid General Aviation Service Co ltd
Original Assignee
China Southern Power Grid General Aviation Service Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Southern Power Grid General Aviation Service Co ltd filed Critical China Southern Power Grid General Aviation Service Co ltd
Priority to CN202210665025.8A priority Critical patent/CN114915031A/zh
Publication of CN114915031A publication Critical patent/CN114915031A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种移动指挥车的无人机控制方法，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，机载雷达处于常闭状态，红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点，机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述无人机的剩余电量计算所述无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；移动指挥车接收到生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。

Description

一种移动指挥车的无人机控制方法及系统
技术领域
本发明涉及电力监控技术领域，尤其涉及一种移动指挥车的无人机控制方法及系统。
背景技术
电力高压线路在日常维护中，需要对电力线路进行温度及日常监控，由于高压线路一般线路长，跨度大，及大多数分布在地形较为复杂的山地、丘陵等复杂地带，500kV及以上的输电线路己成为各地网智的输电主力，并且输电线路的里程长度每年都在以稳定的速度快速增长中，而这些高压电力线路地域覆盖范围非常之广，相当一部分处于经济欠发达地区，地形复杂、环境恶劣，时刻面临着遭受外力破坏的风险，同时雷击、风沙和冰雪天气还严重威胁到输电安全，严重影响电力系统的安全运行。基于此，定期组织对电网的巡检是十分必要的。
电力巡检是指对电力线路及附属设备的运行状态以及对电力线路走廊周边环境状况进行及时和准确的巡视检测，通过排查发现故障点以及危及电力安全的潜在隐患并进行有效排除，确保输电线路安全可靠运行。目前对架空线路的巡检主要以人工为主，巡检人员借助辅助器材对电力设施进行近距离巡视，人工巡检需要巡检人员爬塔作业，对人身安全构成很大威胁。
现有技术的监控方案存在通过无人机对输电系统进行巡查，通过设置在无人机的红外探头测得线路的红外温度数据，无人机平台同时起着与无人机进行地面通讯的平台，从而保证线路的正常稳定的工作，然而由于高压线路较多设置在山地、丘陵地带，地形高低起伏，不仅山峰较多，且山峰之间又无路可走，而无人机在巡线时，无人机飞行高度则根据线路的高低状况来高低起伏飞行，可实现快速巡视，由于无人机与地面通讯采用无线电协议传输，无线电传输正常通视条件下，因为无线电的波长特点，无线电绕射能力差，如果中间有障碍物，根据障碍物的性质，有不同程度的衰减，如果是高大建筑物或者是山头，并且无人飞机平台车同时也无法驶入此山谷之中时，可能通讯距离会骤减至只能在很短的距离内传输，而无人机巡线是一个大范围的作业，如果受无线电传输制约，其作业范围将会大大缩小，导致适应性差，效率低下，就失去了无人机巡线原有的优势。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明公开了一种移动指挥车的无人机控制方法，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，包括如下步骤：
步骤1，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
步骤2，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
步骤3，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，其中，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
步骤4，移动指挥车接收到所述步骤3生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
更进一步地，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
更进一步地，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
更进一步地，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
更进一步地，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
本发明进一步公开了一种移动指挥车的无人机控制系统，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，包括如下模块：
无人机放飞模块，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
故障点分析模块，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
紧急事件应急模块，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
数据分析模块，移动指挥车接收到生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
更进一步地，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
更进一步地，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
更进一步地，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
更进一步地，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
本领域与现有技术相比，有益效果为：现有技术中的巡查车中的无人机种类都是同一种，在进行长距离的巡查任务时不能智能的分配电量在工作任务的续航的平衡，并且会因为电量不足而不能及时发现特别重要的故障点，首先本发明通过设置多种具有不同采集设备的两类无人机进行电力线巡查，设置优先级的巡查顺序，并根据无人机的续航情况和发现事件的紧急情况决定是否需要牺牲无人机的返回可能，本发明优化了多种采集设备的采集顺序，一遍快速定位问题点并且增加续航，其次，在无人机工作场景中的由于信号遮挡等问题，通信信号时断时续，无人机根据通信状态自动判断是否需要进行无线传输，最后，本发明的无人机具备实时计算功能，由于在电量不足的情况，或者需要开启耗电量大的采集装置时，通过实时计算直接发送结算结果给移动指挥车，减少数据传输的时间，增加紧急故障的处理时间和无人机找回的可能。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明的一实施例中的一种移动指挥车的无人机控制方法的流程图。
图2是本发明一实施例中的一种移动指挥车的结构框图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种移动指挥车的无人机控制方法，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，包括如下步骤：
步骤1，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
步骤2，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
步骤3，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，其中，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
步骤4，移动指挥车接收到所述步骤4生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
更进一步地，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
更进一步地，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
更进一步地，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
更进一步地，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
本发明进一步公开了一种移动指挥车的无人机控制系统，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，包括如下模块：
无人机放飞模块，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
故障点分析模块，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
紧急事件应急模块，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
数据分析模块，移动指挥车接收到生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
更进一步地，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
更进一步地，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
更进一步地，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
更进一步地，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
在本实施例中，如图2所示，所述无人指挥车的车辆顶部配置车顶平台，用于安装折叠升降照明摄像系统、车外喇叭、天线等设备，车顶平台周圈设置不锈钢护栏，后尾门上安装登顶梯。驾驶舱后排车辆顶棚需要改装天窗一处，用于安装自动升降平台，该平台具备起飞、降落轴距优于或等于400mm无人机一架。车内具备一键打开天窗，摆放在升降平台上的无人机在车内可自动升至车辆顶棚，无人机通过航线规划一键起飞。
根据车辆改造要求，综合考虑底盘悬挂、车辆配重、设备减震等诸多因素，防止发生过载、偏载等要求。需要对车辆底盘进行加固的，要按照国家规定的改装要求对车辆底盘进行加固。
车内布局分设备存放区域、驾驶区域、数据处理及操作区域、无人机自动升降平台区域。布局应合理，便于人员操作、设备取用。设备存放区域可以摆放≥4架轴距600mm机型、1架轴距≥850mm机型、1架轴距≥1400mm机型，共计6架无人机，并且摆放空间支持不定项调整，空间支持可拓展功能。驾驶区域可沿用出厂设置，无需改动。数据处理及操作区域在驾驶区域后排设置半隔断机柜墙，用于安装优于或等于4块10.1寸和1块19寸显示屏设备，机柜中部设置操作平台，安装不少于3张可移动的座椅，便于工作人员对机柜设备进行操作，同时在该区域内可放置处理器1台、打印机1台，便于与指挥中心互通及数据处理。无人机自动升降平台设置在操作人员上方，通过一键打开天窗，将摆放在升降平台上的无人机通过天窗自动升至车顶外部，升降平台容纳一架轴距优于或等于400mm的无人机。
在本实施例中，对于能源供应为通过供电系统进行供应，其中，所述供电系统由发电机、UPS、加装蓄电池、配电箱、接地系统、供电防雷等设备组成，为车载通信，电子、照明等设备提供多路电源，互为备份，保持车载设备不间断电源供给。供电采用发电机供电及市电供电两种方式，因此要预留市电供电接口。
在外接市电条件具备的情况下，应优先采用市电供电，无市电时采用发电机供电，配电系统可实现发电和市电的自动转换；市电、发电均无时，由UPS给主设备供电，供电时间不低于20分钟。满足主设备的备份时间要求。移动照明和车外喇叭分别采用直流双电源自动切换供电，有市电输入情况下，通过开关电源将市电转换为直流供电，无市电输入时通过原车电瓶和附加电瓶供电。
供电系统的设计符合GB 50054-95《低压配电设计规范》的要求，车内布线整齐、合理、安全、可靠，并适当留有余量。电源线交直流分开，强电与弱电分开，电源线及各种信号线槽分开，避免电磁干扰，满足电磁兼容的设计条件。接线头和线缆部分应有标识，并与说明书相对应，标识清晰，便于检修。配电箱能够实现电源的自动切换，将电源合理分配到各用电系统。配电箱设有输入电源的状态显示，方便操作人员实时掌握电源的供电情况及系统的安全情况。
在发电机和市电接入断口处各安装1套电涌保护器，以防止从交流电源通道侵入的雷电及过电压对通信车设备造成损坏；并在电涌保护器之前串连接入40A的熔断器或断路器，以防止电涌保护器故障短路时造成的电源系统供电故障。设备接地线为一条铺设在机柜内的铜带，与接地端实现可靠的电气连接，车外走线本着隐蔽、美观、防雨、密封的基本原则。
在此基础上，设置移动通讯指挥系统，移动通讯指挥系统主要由移动前端系统、无人机指挥系统、无线传输网络和视频管理平台组成。系统利用4G/5G多卡聚合设备、WiFi无线通讯模块、GPS/北斗双模定位、存储、报警、电池等模块于一体，在处置现场提供相关网络，将移动前端系统(无人机或单兵)接入现场移动指挥车的视频管理平台，实现图像、语音、数据的汇聚、展现、调度、传输、存储等应用。再通过车载音视频传输系统实现与后端指挥中心保持联动和协同指挥。结合网络安全要求，需要加强TCP/IP协议的各个层次的防范措施，对每个层面都实施加密技术，以便保证网络的安全性。
在无人机指挥车上部署一套视频通信管理平台，用于接入移动前端设备，实现前端传回的图像、语音、数据的汇聚、展现、调度、传输、存储等应用。系统支持数字及模拟视频的矩阵切换、视音频编解码、集中存储管理、网络实时预览，具有指挥视频终端和MCU等功能。通过网络可将前端单兵、无人机等网络视频编码设备接入平台，实现实时监控、双向对讲、云台控制、录像存储等功能；系统还具备视频指挥终端的接入能力，可支持≥6方视频会商；通过系统可将汇聚的网络视频和模拟视频输送到显示设备上集中展现。
预留单兵系统接口，当遇突发情况，车辆不能到达指定地点时，事故现场巡查或救援人员可携带单兵图传终端，通过4G/5G单兵编码器及相关设备实现视频指挥、双向对讲、位置定位等功能。
接收、发射装置为平面阵列追踪天线，自制云台，放置平板追踪天线，可随机升降高度1米，追踪云台自动跟随飞机飞行方向，保证无人机的操控和通迅传输不中断，可实现无人机天线自动跟随。
另外高杆上集成摄像头，车内配置显示装置，在无人机起降前，可查看好车辆周围设施，防止有障碍物影响，并可实时监控，无人机起降姿态
在该实施例中，车体的供电系统具体为：整辆车加装发电机发电，经逆变器给两块电瓶充电，由两块12V电瓶并联，输出12VDC总电，再经稳压电源为各个12V用电设备供电。其中针对服务器对电源要求严格，配专用UPS供服务器用，电瓶电输出再经UPS，给全车220V设备供电。
其中发电机为双取力发电机，3kW*2/台，效率，η＝86％，实际输出总功率P＝5.16kW，输出12VDC，提供全车用电。
其中UPS为采用标准机架UPS系统，网口输出，可集成至电源管理系统，统一操控，具有电压、电流实时显示，电源自动切换报警，220VAC输出或输入提示，同时车外侧留有220VAC输入防水航空插座，实现外接220VAC输入空能，供全车设备用电。
其中电源管理系统：整车电源集中管理，由工业电脑处理，触屏显示，后台配置标准工业接触器等标准化器件，实现整车电气一体式操作，各路控制配置独立空开，保证断电保护互不干扰，提高系统稳定性。
提供车内插座，输出220VAC，供车内220V设备取电用。在车内控制面板下方的左右两侧。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种移动指挥车的无人机控制方法，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
步骤2，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
步骤3，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，其中，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
步骤4，移动指挥车接收到所述步骤3生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
2.如权利要求1所述的一种移动指挥车的无人机控制方法，其特征在于，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
3.如权利要求2所述的一种移动指挥车的无人机控制方法，其特征在于，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
4.如权利要求3所述的一种移动指挥车的无人机控制方法，其特征在于，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
5.如权利要求4所述的一种移动指挥车的无人机控制方法，其特征在于，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
6.一种移动指挥车的无人机控制系统，所述移动指挥车作为地面控制中心与巡查无人机进行通信，其特征在于，包括如下模块：
无人机放飞模块，所述移动指挥车根据要巡线的线路放出所述无人机进行巡线工作，所述无人机包括第一巡查无人机和第二巡查无人机，所述无人机通过挂载不同类型的数据采集设备进行数据采集，所述第二巡查无人机中具有的所述不同类型的数据采集设备包括红外热像仪、紫外热像仪及机载雷达，由于机载雷达的能耗高，开启状态会导致所述无人机的工作续航时间减少，其中机载雷达处于常闭状态，所述红外热像仪通过温度异常变化发现巡线的线路上的发热故障点；
故障点分析模块，在确定所述发热故障点后，所述第二巡查无人机通过紫外热像仪检测所述故障点附近装置的绝缘状态，当判断所述绝缘状态处于第一预设状态时，所述第二巡查无人机向所述移动指挥车发送问询信息，由所述移动指挥车根据第二巡查无人机当前巡航数据判断是否需要开启机载雷达；
紧急事件应急模块，当判断所述绝缘状态处于第二预设状态时，直接开启机载雷达，对输电线路的导线与通道走廊的相对位置实时进行的建模分析，并在生成的模型上标注无人机当前位置点及可能降落位置点，所述机载雷达采集输电线路电力通道走廊及周边地物环境的点云数据，对电力线路通道走廊同地面树障、植被及建筑物间安全距离进行监测以生成线路及电力通道走廊的三维模型并根据所述第二巡查无人机的剩余电量计算所述第二巡查无人机在生成的三维模型上的合适降落位置；
数据分析模块，移动指挥车接收到生成的三维模型数据及无人机降落数据后，通过数据分析和软件模拟获取故障点附近的电力线弧垂状态。
7.如权利要求6所述的一种移动指挥车的无人机控制系统，其特征在于，设置巡查路线的检测优先级，对于所述红外热像仪而言，优先对输电线路中的绝缘子、电力线缆、均压环以及金属电力设备的发热状况进行热成像图的采集。
8.如权利要求7所述的一种移动指挥车的无人机控制系统，其特征在于，在进行所述第二巡查无人机放飞之前，进行第一巡查无人机的放飞，所述第一巡查无人机的数据采集设备为高清相机，通过所述高清相机对输电线路电力杆塔、电力线缆及电力通道走廊进行光学影像的采集，判断网络传输状态，若所述网络传输状态满足传输速率大于第一预设值，则直接进行光学影像的数据传输，将采集的光学影像数据发送给所述移动指挥车，当判断所述网络传输状态的传输速率小于第一预设值，则在所述第一巡查无人机返回后进行光学影像的分析。
9.如权利要求8所述的一种移动指挥车的无人机控制系统，其特征在于，所述光学影像的分析进一步包括通过高清相机检视并视觉识别导线断股、销钉缺失、金具锈蚀类型的设备缺陷和安全隐患。
10.如权利要求9所述的一种移动指挥车的无人机控制系统，其特征在于，通过紫外成像仪采集输电线路中设备的紫外视频信息，监测输电线路中的电力线、金属设备的异常放电情况。
CN202210665025.8A 2022-06-14 2022-06-14 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统 Pending CN114915031A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210665025.8A CN114915031A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210665025.8A CN114915031A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114915031A true CN114915031A (zh) 2022-08-16

Family

ID=82769749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210665025.8A Pending CN114915031A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114915031A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117728408A (zh) * 2024-02-18 2024-03-19 国网四川省电力公司电力应急中心 一种配电网灾后恢复管理系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117728408A (zh) * 2024-02-18 2024-03-19 国网四川省电力公司电力应急中心 一种配电网灾后恢复管理系统
CN117728408B (zh) * 2024-02-18 2024-04-26 国网四川省电力公司电力应急中心 一种配电网灾后恢复管理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202474607U (zh) 智能变电站自动巡检机器人系统
CN202735798U (zh) 电缆通道智能巡检机器人监控应用系统
CN102381234B (zh) 电力应急地空巡查车
CN106025930A (zh) 一种无人机自主电网巡线系统
CN102231227A (zh) 太阳能网格化林业防火监控预警系统
CN108528753A (zh) 一种系留式消防空中侦察平台
CN111766895A (zh) 光伏电站无人机巡检系统及方法
CN111311778A (zh) 一种基于无人机蜂巢技术的应用系统及方法
CN107985166A (zh) 一种无人机通讯指挥车
CN213716108U (zh) 一种森林防火预警检测系统
CN114915031A (zh) 一种移动指挥车的无人机控制方法及系统
CN112308997A (zh) 一种无人机巡检系统、巡检方法、装置、设备和介质
CN114115317A (zh) 一种基于人工智能的变电站无人机巡检方法
CN112306095A (zh) 一种煤矿井下用无人机巷道巡检系统
CN210864985U (zh) 基于热成像的森林防火监测系统
CN202180773U (zh) 电力应急地空巡查车
CN113534840B (zh) 一种无人机的控制方法及控制装置
CN106274618A (zh) 巡逻驱散车
CN202084130U (zh) 太阳能网格化林业防火监控预警系统
CN111277317A (zh) 基于系留无人机的应急通信系统
CN216186132U (zh) 一种无人机机巢及多功能灯杆
CN216128188U (zh) 车辆装置及其机动式人影探测指挥系统
CN206012411U (zh) 一种通信指挥车
CN211296312U (zh) 一种输电线路的智能杆塔
CN114675662A (zh) 一种用于风电场线路的无人机智能巡检系统

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