配电网智能巡检装置制造方法及图纸

配电网智能巡检装置包括飞行机器人，飞行机器人上设置有摄像机、红外成像仪、紫外成像仪、图像处理器、无线图像发射机、导航系统、存储器、控制器Ⅰ、磁场传感器、异物雷达、蓝牙模块、射频接收器、定位追踪模块。该配电网智能巡检装置还包括机器人箱、临时平台和射频卡。本发明专利技术真正实现无人操作，且对器件定点信息采集。正常状态下，飞机机器人位于机器人箱内，当巡检到塔杆时，对每个射频卡所在的位置进行数据采集。飞机机器人将数据在临时平台上传输给监控中心并可在临时平台上进行充电。

Intelligent inspection device for distribution network

Distribution network intelligent inspection device comprises a flying robot, the robot is provided with a camera, infrared imager, ultraviolet imaging instrument, image processor, image navigation system, wireless transmitter, memory controller, 1, magnetic sensors, foreign radar, Bluetooth module, RF receiver module, positioning and tracking. The power distribution network intelligent inspection device also comprises a robot box, a temporary platform and a radio frequency card. The invention realizes the unmanned operation, and collects the information of the fixed point of the device. Under normal conditions, the aircraft robot is located in the robot box, when the inspection to the tower, the location of each RF card for data acquisition. The aircraft robot transmits the data to the monitoring center on a temporary platform and can charge it on a temporary platform.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种配电网智能巡检装置。
技术介绍
配电网线路巡检是保证输电线路安全可靠运行的重要手段，巡检项目包括：杆塔，导线，绝缘子，金具、隔离刀闸、负荷开关以及其他的一些器件。传统的巡检方式是人工徒步巡检，人工巡检耗费人力物力大、安全风险高、巡检效率低、数据记录、检索不便。随着遥控飞行器的普及，人们开始研究用飞行器代替工人去巡检线路。如授权公告号CN102780177B的专利技术专利，公开了一种“基于飞行机器人的架空电力线路巡检数据采集方法”，该方法采用飞行机器人沿着电力线直线飞行，到达塔杆时手动遥控飞行机器人按照预设路径进行巡检。该方法大大减小了劳动力。但是，它仍存在以下问题：1、飞行机器人沿着电力线路飞行到塔杆时需要手动遥控后再按照预设路径巡检，还没有完全解放劳动力，在使用该飞行机器人时还需要人工操作，而且，人需要紧跟飞行机器人。2、预设路径只是使飞行机器人降低高度后进行数据采集，对有位置偏的绝缘子、负荷开关等器件不能很好的拍摄，因此需要在手动遥控飞行机器人进行拍摄。3、由于飞行机器人的电池续航能力有限，再加上拍摄照片、录像、数据传送等功能，耗电更加严重，因此，飞行机器人很快就会没电，线路只能巡检一段，然后更换电池或充电。4、使用该飞行机器人时都需要操作人员带着飞行机器到户外，也是很麻烦。因此，设计一款可以真正解放人工，而且能够定点对不同位置的器件进行信息采集的配电网巡检装置的市场前景巨大。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种能够真正实现无人操作，且对器件定点信息采集的配电网智能巡检装置。为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种配电网智能巡检装置，它包括飞行机器人，所述飞行机器人上设置有摄像机、红外成像仪、紫外成像仪、图像处理器、无线图像发射机、导航系统、存储器和控制器Ⅰ，所述摄像机、红外成像仪和紫外成像仪分别与所述图像处理器连接，所述图像处理器与无线图像发射机连接，所述存储器和图像处理器分别与控制器Ⅰ连接，所述控制器Ⅰ内安装所述导航系统，其特征在于，所述飞行机器人还包括磁场传感器，用于监测所巡检线路是否带电；异物雷达，用于感知飞行过程中周围的异物，从而避开异物，并在探测到异物时进行拍照；蓝牙模块，用于图像视频的数据传输，并在飞行机器人进入机器人箱时作为打开箱门的钥匙；射频接收器，用于接收射频卡的信息；无线充电器Ⅰ，用于无线充电；定位追踪模块，用于在地图上显示飞行机器人的位置信息；该配电网智能巡检装置还包括机器人箱、临时平台和射频卡，所述机器人箱包括箱体、太阳能板、风电装置、电池、传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块、数据传输模块、控制器Ⅱ和避雷器，所述传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块和数据传输模块分别与控制器Ⅱ连接；所述无线充电器Ⅱ位于所述箱体内的底部中心位置；所述箱体的前端为箱门，所述箱门的下端与箱体铰接连接，在所述箱体上设置有电磁锁，在所述箱门上设置有锁舌，所述电磁锁与控制器Ⅱ连接；所述箱体内设置有箱门收放装置，所述箱门收放装置包括卷轴、卷轴控制器、两个导向轮和两条牵引绳，在所述箱体前端上方两侧分别设置一个所述导向轮，所述牵引绳的一端与所述卷轴连接，另一端绕过一个所述导向轮与所述箱门连接；所述卷轴控制器与所述控制器Ⅱ连接，当所述飞行机器人靠近所述箱体时，飞行机器人的蓝牙模块与机器人箱内的蓝牙模块配对成功后，所述电磁锁开锁后卷轴控制器控制卷轴打开箱门；当所述飞行机器人进入所述箱体后，所述传感器探测到飞行机器人，卷轴控制器控制卷轴关闭箱门，然后电磁锁闭锁；在所述箱门上设置有一条磁线，所述飞行机器人可根据所述磁场传感器对磁线的寻址进入所述箱体内；所述临时平台包括固定在塔杆上的平台支架和设置在平台支架上的无线充电器Ⅲ、蓝牙模块、数据传输模块、控制器Ⅲ、临时平台射频卡、磁点、太阳能板和风电装置；所述飞行机器人可根据临时平台射频卡找到所述临时平台并降落在临时平台上进行充电和数据传送；所述射频卡上设置有固定装置，用于固定在需要检测的器件上，所述飞行机器人可移动到射频卡的位置对射频卡所在的器件进行拍照。进一步的，所述射频卡内存储器件所在的塔杆的编号，所述飞行机器人在拍摄完该塔杆上的所有器件后将所拍摄的照片存储到一个文件夹，该文件夹以该塔杆的编号命名。优选的，所述飞行机器人为飞碟状，在飞行机器人的上端设置一个摄像机、红外成像仪和紫外成像仪，在所述飞行机器人的下端设置一个摄像机、红外成像仪、紫外成像仪和磁场传感器，且所述磁场传感器位于底面中间位置。优选的，所述无线充电器Ⅰ位于所述飞行机器人的下端底面。进一步的，在所述箱体的背面设置有一个用于固定在塔杆上的半圆形抱箍。优选的，所述射频卡上的固定装置为磁铁和/或强力胶贴。本专利技术的有益效果是：1、它设计有机器人箱，平时飞行机器人位于机器人箱内，起到很好的保护作用，当需要巡检时，飞行机器人从机器人箱内飞出进行巡检，因此，不需要工人携带飞行机器人到户外，在机器人箱内可以与监控中心进行数据传输。2、飞行机器人上设置有无线充电器，可以在机器人箱内或临时平台上进行充电，保证了飞行机器人的远程巡检。3、它采用射频卡技术，在飞机机器人上设置射频接收器，在需要采集信息的器件上安装射频卡，飞机机器人按照射频卡进行定点采集信息，采集信息准确、全面。4、射频卡的设计方便快速地安装，且成本较低。5、它设置有磁场传感器，不仅能够在巡检过程中判断线路是否带点，找到故障线路，而且它还是飞机机器人进入机器人箱内的导航线，保证了飞机机器人准确的进入机器人箱。6、它的异物雷达的作用不仅仅是使飞机机器人避开障碍物，由于在沿着线路飞行过程中遇到障碍物一般是线路上挂有杂物或者有树枝等，这些物体需要进行清理，因此，异物雷达在探测到后及时拍照上传，保证工作人员能够及时清理。7、它采用蓝牙模块在机器人箱或临时平台上进行数据传输，它可以定时在临时平台上将数据发送到监控中心，以免飞机机器人的存储器满了之后无法继续摄录保存，且解决了远距离无法进行无线数据传输的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明：图1为本专利技术的系统原理框图；图2为本专利技术的机器人箱结构示意图；图3为本专利技术的机器人箱俯视结构示意图；图4为本专利技术的临时平台结构示意图；图5为本专利技术飞机机器人的上端部分结构示意图；图6为本专利技术飞机机器人的下端部分结构示意图；图7为本专利技术射频卡上的固定装置结构示意图。图中，飞行机器人1、摄像机11、红外成像仪12、紫外成像仪13、磁场传感器14、无线充电器Ⅰ15、盒体16、磁铁2、强力胶贴3、机器人箱4、箱体41、箱门411、电磁锁412、锁舌413、卷轴414、导向轮415、牵引绳416、磁线417、半圆形抱箍418、太阳能板42、风电装置43、无线充电器Ⅱ44、临时平台5、平台支架51、无线充电器Ⅲ52、盒子53、磁点54、太阳能板55、风电装置56。具体实施方式下面结合图1-图7对本专利技术的具体实施例做详细描述：本专利技术包括飞行机器人1，所述飞行机器人1上设置有摄像机11、红外成像仪12、紫外成像仪13、图像处理器、无线图像发射机、导航系统、存储器和控制器Ⅰ，所述摄像机11、红外成像仪12和紫外成像仪13分别与所述图像处理器连接，所述图像处理器与无线图像发射机连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配电网智能巡检装置，它包括飞行机器人，所述飞行机器人上设置有摄像机、红外成像仪、紫外成像仪、图像处理器、无线图像发射机、导航系统、存储器和控制器Ⅰ，所述摄像机、红外成像仪和紫外成像仪分别与所述图像处理器连接，所述图像处理器与无线图像发射机连接，所述存储器和图像处理器分别与控制器Ⅰ连接，所述控制器Ⅰ内安装所述导航系统，其特征在于，所述飞行机器人还包括磁场传感器，用于监测所巡检线路是否带电，并用作飞行机器人的寻址探头；异物雷达，用于感知飞行过程中周围的异物，从而避开异物，并在探测到异物时进行拍照；蓝牙模块，用于图像视频的数据传输，并在飞行机器人进入机器人箱时作为打开箱门的钥匙；射频接收器，用于接收射频卡的信息；无线充电器Ⅰ，用于无线充电；定位追踪模块，用于在地图上显示飞行机器人的位置信息；该配电网智能巡检装置还包括机器人箱、临时平台和射频卡，所述机器人箱包括箱体、太阳能板、风电装置、电池、传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块、数据传输模块、控制器Ⅱ和避雷器，所述传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块和数据传输模块分别与控制器Ⅱ连接；所述无线充电器Ⅱ位于所述箱体内的底部中心位置；所述箱体的前端为箱门，所述箱门的下端与箱体铰接连接，在所述箱体上设置有电磁锁，在所述箱门上设置有锁舌，所述电磁锁与控制器Ⅱ连接；所述箱体内设置有箱门收放装置，所述箱门收放装置包括卷轴、卷轴控制器、两个导向轮和两条牵引绳，在所述箱体前端上方两侧分别设置一个所述导向轮，所述牵引绳的一端与所述卷轴连接，另一端绕过一个所述导向轮与所述箱门连接；所述卷轴控制器与所述控制器Ⅱ连接，当所述飞行机器人靠近所述箱体时，飞行机器人的蓝牙模块与机器人箱内的蓝牙模块配对成功后，所述电磁锁开锁，卷轴控制器控制卷轴打开箱门；当所述飞行机器人进入所述箱体后，所述传感器探测到飞行机器人，卷轴控制器控制卷轴关闭箱门，然后电磁锁闭锁；在所述箱门上设置有一条磁线，所述飞行机器人可根据所述磁场传感器对磁线的寻址进入所述箱体内；所述临时平台包括固定在塔杆上的平台支架和设置在平台支架上的无线充电器Ⅲ、蓝牙模块、数据传输模块、控制器Ⅲ、临时平台射频卡、磁点、太阳能板和风电装置；所述飞行机器人可根据临时平台射频卡找到所述临时平台并降落在临时平台上进行充电和数据传送；所述射频卡上设置有固定装置，用于固定在需要检测的器件上，所述飞行机器人可移动到射频卡的位置对射频卡所在的器件进行拍照。...

【技术特征摘要】
1.一种配电网智能巡检装置，它包括飞行机器人，所述飞行机器人上设置有摄像机、红外成像仪、紫外成像仪、图像处理器、无线图像发射机、导航系统、存储器和控制器Ⅰ，所述摄像机、红外成像仪和紫外成像仪分别与所述图像处理器连接，所述图像处理器与无线图像发射机连接，所述存储器和图像处理器分别与控制器Ⅰ连接，所述控制器Ⅰ内安装所述导航系统，其特征在于，所述飞行机器人还包括磁场传感器，用于监测所巡检线路是否带电，并用作飞行机器人的寻址探头；异物雷达，用于感知飞行过程中周围的异物，从而避开异物，并在探测到异物时进行拍照；蓝牙模块，用于图像视频的数据传输，并在飞行机器人进入机器人箱时作为打开箱门的钥匙；射频接收器，用于接收射频卡的信息；无线充电器Ⅰ，用于无线充电；定位追踪模块，用于在地图上显示飞行机器人的位置信息；该配电网智能巡检装置还包括机器人箱、临时平台和射频卡，所述机器人箱包括箱体、太阳能板、风电装置、电池、传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块、数据传输模块、控制器Ⅱ和避雷器，所述传感器、无线充电器Ⅱ、蓝牙模块和数据传输模块分别与控制器Ⅱ连接；所述无线充电器Ⅱ位于所述箱体内的底部中心位置；所述箱体的前端为箱门，所述箱门的下端与箱体铰接连接，在所述箱体上设置有电磁锁，在所述箱门上设置有锁舌，所述电磁锁与控制器Ⅱ连接；所述箱体内设置有箱门收放装置，所述箱门收放装置包括卷轴、卷轴控制器、两个导向轮和两条牵引绳，在所述箱体前端上方两侧分别设置一个所述导向轮，所述牵引绳的一端与所述卷轴连接，另一端绕过一个所述导向轮与所述箱门连接；所述卷轴控制器与所述控制器Ⅱ连接，当所述飞行机器人靠近所述箱体时，飞行机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟，刘学军，姚飞，郑树林，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司昌乐县供电公司，
类型：发明
国别省市：山东;37