风机叶片无人机智能巡检系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种风机叶片无人机智能巡检系统，其特征在于，包括无人机子系统、信息采集子系统、信息回传子系统和地面信息存储子系统，控制与信息处理子系统；其中，各所述子系统通过信号连接。由上，通过本装置可实现对风机叶片表面状态信息采集，并且实现远程传输，有利于及时、有效的发现叶片表面损伤，对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种风电机组检测
，特别涉及一种风机叶片无人机智能巡检系统。
技术介绍
叶片是风力发电机组关键部件之一，在工作过程中受到强风负荷、沙粒冲刷、大气氧化与潮湿空气腐蚀等因素的影响，不可避免会出现气孔、裂缝、磨损、腐蚀等问题，如不及时进行处理会导致叶片断裂，严重威胁着机组安全运行。传统的风机叶片巡检模式主要依靠巡检人员利用望远镜、蜘蛛人、吊篮、回形平台等进行观察，并凭借经验判断是否存在异常情况。这种模式不仅存在安全性差、工作量大、效率低等问题，而且受观测角度影响，导致不能全面及时的发现叶片问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种风机叶片无人机智能巡检系统，通过本装置可实现对风机叶片表面状态信息采集，并且实现远程传输，有利于及时、有效的发现叶片表面损伤，对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。本技术提供的风机叶片无人机智能巡检系统，包括无人机子系统、信息采集子系统、信息回传子系统、地面信息存储子系统和控制与信息处理子系统；其中，各所述子系统通过信号连接；其中，所述无人机子系统包括：具有按照指定路线巡航的无人机；所述信息采集子系统，设置于所述无人机上，用于在所述无人机对风机叶片进行巡检时进行信息采集；所述信息回传子系统，用于将所述信息采集子系统采集的信息回传至地面信息存储子系统；所述地面信息存储子系统，用于接收并存储所述信息回传子系统每次传输的信息；所述控制与信息处理子系统，用于对无人机进行控制，以及用于处理所述信息存储系统实时接收的信息。由上，可实现对风机叶片表面状态信息方便、及时、有效的采集，并且实现远程传输，有利于及时、有效的发现叶片表面损伤，对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。优选地，所述信息采集子系统包括：设置于所述无人机上的具有目标自动搜索、对视三轴稳定、视场自动切换的摄像机。由上，可实现对风机叶片表面状态精确、高效、全方位的信息采集。优选地，所述控制与信息处理子系统包括：控制模块，用于控制所述无人机飞行轨迹、飞行速度和飞行角度；影像处理模块，用于对采集的风机叶片影像信息进行处理。由上，可实现对无人机飞行轨迹、飞行速度和飞行角度地设定和实时的调整，以及实现对采集的风机叶片影像信息的处理。优选地，所述控制模块包括：手动遥感控制器。优选地，所述信息回传子系统包括：无线数据收发装置，用于进行实时数据接收与传输。优选地，所述无人机子系统还包括设置于所述无人机上的GPS定位装置。优选地，所述GPS定位装置为微型的高精度差分GPS定位设备。由上，通过应用微型的高精度差分GPS定位设备，可实现精确的定位。优选地，所述控制与信息处理子系统为采用人机交互界面的系统。由上，通过本装置可实现对风机叶片表面状态信息采集，并且实现远程传输，有利于及时、有效的发现叶片表面损伤，对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。附图说明图1为本技术所示风机叶片无人机智能巡检系统的原理示意图。具体实施方式下面参照图1对本技术所述风机叶片无人机智能巡检系统进行详细说明。如图1所示，该风机叶片无人机智能巡检系统，包括：无人机子系统1、信息采集子系统2、信息回传子系统3、地面信息存储子系统4和控制与信息处理子系统5；其中，各所述子系统通过信号连接；其中，所述无人机子系统1包括：具有接受远程控制、按照指定路线巡航与障碍自动规避功能的无人机11以及设置于所述无人机上的GPS定位装置12。本实施例中该GPS定位装置为微型的高精度差分GPS定位设备，有利于精确有效的进行定位。所述信息采集子系统2，设置于所述无人机上，用于在所述无人机对风机叶片进行巡检时进行信息采集；所述信息采集子系统2包括但不限于：设置于所述无人机上的具有目标自动搜索、对视三轴稳定、视场自动切换的可变焦高清可见光电视摄像机摄像机，减震装置及三轴无刷云台。其中，航拍摄像头固定于三轴无刷云台上，三轴无刷云台通过减震装置挂设于无人机主体底部。三轴无刷云台可以结合三轴陀螺仪、IMU反馈系统和高速直驱无刷电机，这样能保证所采集的道路图像具有稳定的视觉效果，消除由于机体震动导致的影像画面水波纹，为图像处理提供高质量的画面。通过控制三轴无刷云台可以转动调整拍摄角度，从而有利于全方位的获取风机叶片表面状态。所述信息回传子系统3，所述信息回传子系统包括无线数据收发装置，用于进行实时数据接收与传输。用于将所述信息采集子系统采集的信息回传至地面信息存储子系统。所述地面信息存储子系统4，用于接收并存储所述信息回传子系统每次传输的信息。地面信息存储子系统4存储有每次检测时检测的风机叶面状态信息，有利于后续对叶面状态信息处理时进行对比。所述控制与信息处理子系统5，用于对无人机进行控制，以及用于处理所述信息存储系统4实时接收的信息。所述控制与信息处理子系统包括：控制模块51，用于控制所述无人机飞行轨迹、飞行速度和飞行角度；所述控制模块可以是手动遥感控制器。影像处理模块52，用于对采集的风机叶片影像信息转换成可显示格式，以及进行影像清晰度处理。并且可以将所述影像处理模块处理后的信息与所述地面信息存储子系统存储的历史信息进行比对，有利于及时、有效的发现风机叶片表面生物受损的程度；对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。其中，所述控制与信息处理子系统采用人机交互界面。为了更好的说明本申请的技术方案，现将本系统的工作原理说明如下：由控制与信息处理子系统5中的控制模块51控制无人机子系统1中的无人机11飞行轨迹、飞行速度和飞行角度。由信息采集子系统2中的设置于所述无人机11上的具有目标自动搜索、对视三轴稳定、视场自动切换的可变焦高清可见光电视摄像机对风机叶片表面状态进行影像采集。同时，设置于所述摄像机上的减震装置能够进一步保持摄像机进行影像采集的稳定性，三轴无刷云台调整拍摄角度。由信息回传子系统3，将所述信息采集子系统采集的影像信息回传至地面信息存储子系统4；所述控制与信息处理子系统5中的影像处理模块52对采集的风机叶片影像信息进行处理。有利于及时、有效的发现风机叶片表面生物受损的程度；对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。由上，本申请的风机叶片无人机智能巡检系统为风电场定制设计，风场无人直升机具备高清摄像和红外视频拍摄的功能，具备定点线路巡航，可设定每个风机叶片进行无人机自动巡检，传输航拍图像，风场可控制无人直升机实现风电场每天巡航，尽早发现叶片表面损伤，对有问题的叶片及时进行处理，将事故消灭在萌芽状态，保障设备及系统安全运行。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风机叶片无人机智能巡检系统，其特征在于，包括无人机子系统、信息采集子系统、信息回传子系统、地面信息存储子系统和控制与信息处理子系统；其中，各所述子系统通过信号连接；其中，所述无人机子系统包括：具有按照指定路线巡航的无人机；所述信息采集子系统，设置于所述无人机上，用于在所述无人机对风机叶片进行巡检时进行信息采集；所述信息回传子系统，用于将所述信息采集子系统采集的信息回传至地面信息存储子系统；所述地面信息存储子系统，用于接收并存储所述信息回传子系统每次传输的信息；所述控制与信息处理子系统，用于对无人机进行控制，以及用于处理所述信息存储系统实时接收的信息；其中，所述信息采集子系统包括：设置于所述无人机上的具有目标自动搜索、对视三轴稳定、视场自动切换的摄像机。

【技术特征摘要】
1.一种风机叶片无人机智能巡检系统，其特征在于，包括无人机子系统、信息采集子系统、信息回传子系统、地面信息存储子系统和控制与信息处理子系统；其中，各所述子系统通过信号连接；其中，所述无人机子系统包括：具有按照指定路线巡航的无人机；所述信息采集子系统，设置于所述无人机上，用于在所述无人机对风机叶片进行巡检时进行信息采集；所述信息回传子系统，用于将所述信息采集子系统采集的信息回传至地面信息存储子系统；所述地面信息存储子系统，用于接收并存储所述信息回传子系统每次传输的信息；所述控制与信息处理子系统，用于对无人机进行控制，以及用于处理所述信息存储系统实时接收的信息；其中，所述信息采集子系统包括：设置于所述无人机上的具有目标自动搜索、对视三轴稳定、视场自动切换的摄像机。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：王寅生，朱志成，迟岩，王其乐，尹诗，张宁，
申请(专利权)人：中能电力科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11