CN215554083U - 一种电缆沟巡视无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种电缆沟巡视无人机，用以解决传统的电力电缆沟巡观存在费时费力、狭小空间巡观不彻底、故障工况巡视人身安全风险大等技术问题。本实用新型包括无人机和支架，支架设置在无人机的外侧，所述无人机上分别设置有摄像模块、定位模块、照明模块和测距模块，无人机的内部设置有控制模块和电源模块，且摄像模块、定位模块、照明模块、测距模块和电源模块均与控制模块相连接，控制模块通过无线通信模块与地面遥控设备相连接。本实用新型具有远程操控功能，结构上具有防碰撞功能，能够适用于复杂空间以及二次电缆沟和垂直的电缆竖井等狭小空间，同时能够大大缩短巡视时间，省时省力，更具安全性。

Description

一种电缆沟巡视无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种电缆沟巡视无人机。

背景技术

随着城市发展，电网建设、运行、安全压力成倍增加。城市电缆网络得到了很快的发展，开展电缆沟道的环境监测是电力系统安全生产稳定运行的重要保障，但是大规模建设电缆沟道环境监测系统不仅投资规模大，而且施工过程复杂难以实现快速的覆盖。传统方法巡视电力电缆沟一般需要两名工作人员，巡视时间久、效率低而且消耗人力物力，对于电缆沟内电缆弯曲部位等复杂空间、狭小的二次电缆沟和垂直的电缆竖井等的巡视较为困难，存在巡视死角，巡视不全面；而且巡视人员在巡视时容易发生触电、烫伤、呛毒气、缺氧、摔伤碰撞、咬伤中毒等风险状况，存在很大的安全隐患。因此，亟需设计一种具有远程操控功能、更具安全性且能够适用于狭小空间的电缆沟巡视无人机来解决上述问题。

实用新型内容

针对传统的电力电缆沟巡观存在费时费力、狭小空间巡观不彻底、故障工况巡视人身安全风险大等问题，本实用新型提出一种电缆沟巡视无人机，具有远程操控功能，结构上具有防碰撞功能，提高了巡视效率和到位率，消除人身安全风险，能够使用于电力电缆沟的各种复杂工况，省时省力，更具安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种电缆沟巡视无人机，包括无人机和支架，支架设置在无人机的外侧，所述无人机上分别设置有摄像模块、定位模块、照明模块和测距模块，无人机的内部设置有控制模块和电源模块，且摄像模块、定位模块、照明模块、测距模块和电源模块均与控制模块相连接，控制模块通过无线通信模块与地面遥控设备相连接。

所述支架为由弹性材质制成的球形网状结构，且支架包裹在无人机的外部。

所述摄像模块采用广角红外高清摄像头，广角红外高清摄像头安装在无人机的前部且与控制模块相连接。

所述定位模块为GPS模块或北斗模块。

所述照明模块包括若干个LED灯，LED灯分别布设在无人机的不同位置上，且LED灯通过驱动电路与控制模块相连接。

所述测距模块采用距离传感器，距离传感器安装在无人机的前部且与控制模块相连接。

所述无线通信模块包括WiFi模块和WiFi网络信号增强器，WiFi模块和WiFi网络信号增强器均设置在无人机上；WiFi模块分别与控制模块、WiFi网络信号增强器相连接，WiFi网络信号增强器与地面遥控设备相连接。

所述无人机上还设置有用于连接测温器的测温接口和用于夹持轻型物品的夹钳接口。

采用上述结构的本实用新型，只需要一个人进行操控巡视无人机即可，该电缆沟微型巡视无人机能够出入小型易揭盖板，并在电缆沟的狭小空间内自由活动进行全方位无死角的巡视，大大节省巡视时间以及人力物力，且对于一次电缆沟内电缆弯曲部位等复杂空间、狭小的二次电缆沟和垂直的电缆竖井等都可以巡视，巡视质量显著提高；通过使用无人机代替人工巡视，消除了人身安全风险，保证电缆沟巡视人员的人身安全，有效拓宽了电缆沟巡视人身安全风险的使用范围，能够使用于电力电缆沟的各种复杂工况；在实际应用中产生了良好的经济社会效益，具有较高的推广应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制原理框图。

图中，1为无人机，2为支架，3为摄像模块，4为定位模块，5为照明模块，6为测距模块，7为控制模块，8为电源模块，9为WiFi模块，10为WiFi网络信号增强器，11为测温接口，12为夹钳接口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种电缆沟巡视无人机，包括无人机1和支架2，支架2设置在无人机1的外侧，优选为支架2为由弹性材质制成的球形网状结构，且支架2包裹在无人机1的外部，起到防碰撞的功能，为巡视无人机提供360°全方位的保护。整个电缆沟巡视无人机的重量不超过600g，直径尺寸在40cm左右；在电缆沟入口处设置60*60cm的小型易揭盖板，供该巡视无人机出入，实现在狭小的电缆沟内的顺利通行，并在电缆沟的狭小空间内自由活动进行全方位无死角的巡视，巡视时间只需传统方法的1/3，且人力节省效果明显。

所述无人机1上分别设置有摄像模块3、定位模块4、照明模块5和测距模块6，无人机1的内部设置有控制模块7和电源模块8，如图2所示，摄像模块3、定位模块4、照明模块5、测距模块6和电源模块8均与控制模块7相连接，控制模块7通过无线通信模块与地面遥控设备相连接。本实施例中，所述的摄像模块3采用广角红外高清摄像头，其型号为HD28A，广角红外高清摄像头安装在无人机1的前部且与控制模块7相连接，用于采集电力电缆缺陷并传输给控制模块7，再由控制模块7通过无线通信模块实施传输给地面遥控设备，地面遥控设备连接有机载显示屏，以便操控人员实时查看电缆沟内电力电缆的状况。所述定位模块4可采用GT-710F型号的GPS模块或BGM7014型号的北斗模块，用以定位无人机的位置，便于操控人员实时获得无人机的位置信息，且当发现该位置处的电缆存在缺陷时，也便于找到。所述照明模块5包括若干个LED灯，LED灯分别布设在无人机1的不同位置上，且LED灯通过驱动电路与控制模块7相连接，LED灯起到照明补光的作用，改善照明，最大可实现8500流明，并且具有侧光，具体可分别设置在无人机的前部及两侧，摄像头采集电缆情况时配合照明灯照明，使采集的图像更清晰，然后再传回到机载显示屏上，能够让操控人员更清楚的看到电缆缺陷。操控人员以实时传回的机载影像为操作指导，在电力电缆的重点巡视部位定位悬停，定点360度旋转观察、精细巡查。所述测距模块6采用距离传感器，其型号为LDM43，距离传感器安装在无人机1的前部且与控制模块7相连接，可以实现锁定距离飞行，即控制无人机靠近电缆的距离，保证了飞行观察时的操作便利性和安全性。

所述控制模块7采用STM32F103C8T6型号的处理器，无线通信模块包括WiFi模块9和WiFi网络信号增强器10，WiFi模块9和WiFi网络信号增强器10均设置在无人机1上，且WiFi模块9分别与控制模块7、WiFi网络信号增强器10相连接，WiFi网络信号增强器10与地面遥控设备相连接，即控制模块7依次通过WiFi模块9和WiFi网络信号增强器10来与地面遥控设备建立通信连接，控制模块接收摄像模块、定位模块和测距模块等采集的信号并传输给地面遥控设备，以便操控人员实时查看了解电缆沟内电缆的情况，同时操控人员也可通过遥控设备对无人机进行远程操控，使用方便。此外，也可以在无人机上增加柔性线缆，在短距离情况下进行通信。所述的地面遥控设备可以是移动终端、计算机或遥控器等。电源模块8可采用可充电电池，无人机上设置有充电接口，可充电电池通过充电电路与充电接口相连接，控制模块与可充电电池相连接。电源模块用于为整个电缆沟巡视无人机进行供电，当需要充电时，将数据线的输电端插入充电接口内即可为可充电电池进行充电。

所述无人机1上还设置有用于连接测温器的测温接口11和用于夹持轻型物品的夹钳接口12，实现可扩展测温功能或轻型物品携带功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电缆沟巡视无人机，包括无人机（1）和支架（2），支架（2）设置在无人机（1）的外侧，其特征在于：所述无人机（1）上分别设置有摄像模块（3）、定位模块（4）、照明模块（5）和测距模块（6），无人机（1）的内部设置有控制模块（7）和电源模块（8），且摄像模块（3）、定位模块（4）、照明模块（5）、测距模块（6）和电源模块（8）均与控制模块（7）相连接，控制模块（7）通过无线通信模块与地面遥控设备相连接。

2.根据权利要求1所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述支架（2）为由弹性材质制成的球形网状结构，且支架（2）包裹在无人机（1）的外部。

3.根据权利要求1或2所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述摄像模块（3）采用广角红外高清摄像头，广角红外高清摄像头安装在无人机（1）的前部且与控制模块（7）相连接。

4.根据权利要求3所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述定位模块（4）为GPS模块或北斗模块。

5.根据权利要求1、2或4所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述照明模块（5）包括若干个LED灯，LED灯分别布设在无人机（1）的不同位置上，且LED灯通过驱动电路与控制模块（7）相连接。

6.根据权利要求5所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述测距模块（6）采用距离传感器，距离传感器安装在无人机（1）的前部且与控制模块（7）相连接。

7.根据权利要求1或6所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述无线通信模块包括WiFi模块（9）和WiFi网络信号增强器（10），WiFi模块（9）和WiFi网络信号增强器（10）均设置在无人机（1）上；WiFi模块（9）分别与控制模块（7）、WiFi网络信号增强器（10）相连接，WiFi网络信号增强器（10）与地面遥控设备相连接。

8.根据权利要求7所述的电缆沟巡视无人机，其特征在于：所述无人机（1）上还设置有用于连接测温器的测温接口（11）和用于夹持轻型物品的夹钳接口（12）。

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