一种用于特种设备检测的无人机系统技术方案

本实用新型专利技术涉及智能特种设备检测领域。目的是提供一种用于特种设备检测的无人机系统，该系统应能有效提高检验质量，并具有使用方便、工作效率高的特点。技术方案是：一种用于特种设备检测的无人机系统，包括无人机以及地面站；其特征在于：所述无人机的机体中设有飞控模块、无人机定位模块、主摄像模块、红外热成像模块、无人机通信模块；所述地面站的箱体中设有主显示器、红外显示器、主板、地面站通信模块以及数据接口。

【技术实现步骤摘要】
一种用于特种设备检测的无人机系统
本技术涉及智能特种设备检测领域，具体是一种用于特种设备检测的无人机系统。
技术介绍
特种设备的数量呈现快速增长趋势，其结构和工作原理日趋复杂，使得特种设备检验任务逐年攀升，因此需要有效快速地应用现有先进技术来提高检验效率和质量，解决复杂检验环境对人的制约。举例：室外热网管道主要布置于工业园区绿化带、村庄、河道等位置，目前主要靠检验人员手持红外成像仪步行对各管段进行巡检，由于热网管道存在大量的穿跨越布置和农田架空，很多管段无法近距离检查而导致漏检，同时部分管道长达几十公里，受到巡检路径的阻隔，迂回检查造成效率低下；而化工厂内百米高的塔器，存在外观保温材料脱落、介质泄漏等问题都是目前无法检测的。以上这些都是企业迫切需要解决的难题。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述
技术介绍
中的不足，提供一种用于特种设备检测的无人机系统，该系统应能有效提高检验质量，并具有使用方便、工作效率高的特点。本技术的技术方案是：一种用于特种设备检测的无人机系统，包括无人机以及地面站；其特征在于：所述无人机的机体中设有飞控模块、无人机定位模块、主摄像模块、红外热成像模块、无人机通信模块；所述地面站的箱体中设有主显示器、红外显示器、主板、地面站通信模块以及数据接口；所述主摄像模块与红外热成像模块安装在无人机机体的电动云台上；所述飞控模块分别连接无人机定位模块、无人机通信模块、主摄像模块、红外热成像模块；所述地面站通信模块与无人机通信模块进行数据传输；所述主摄像模块与红外热成像模块拍摄的详细图像数据保存在各自的存储器上，存储器与地面站的数据接口对接，以便于进行图像分析。所述无人机的机体中还设有动力装置、传感器。所述地面站的箱体中还设有地面站定位模块、操作面板、电源；其中地面站定位模块设有高度测量传感器。所述地面站的箱体中还设有打印模块。所述无人机中，飞控模块分别连接无人机定位模块、主摄像模块、红外热成像模块、无人机通信模块、动力装置、传感器。所述地面站中，主板分别连接主显示器、红外显示器、地面站通信模块、数据接口、打印模块、地面站定位模块、操作面板。本技术的有益效果是：本技术通过搭载红外热成像模块的无人机对特种设备进行智能检测，并能在完成检测后出具检测报告，有效解决了传统检测方式中漏检、检测质量差、工作效率低等难题，极大地提高了工作效率。附图说明图1是本技术的连接关系示意图。具体实施方式以下结合说明书附图，对本技术作进一步说明，但本技术并不局限于以下实施例。一种用于特种设备检测的无人机系统，包括无人机以及地面站。所述无人机的机体中设有飞控模块、无人机定位模块、无人机通信模块、动力装置、传感器、主摄像模块、红外热成像模块。所述飞控模块分别连接无人机定位模块、无人机通信模块、动力装置、传感器、主摄像模块、红外热成像模块。所述红外热成像模块与主摄像模块安装在无人机的电动云台上。所述主摄像模块为可见光摄像机，红外热成像模块为红外摄像机。所述地面站的箱体中设有主显示器、红外显示器、主板、地面站定位模块(设有高度测量传感器)、地面站通信模块、数据接口、打印模块、操作面板、电源。所述电源用于向地面站其他部件供电。所述地面站通信模块与无人机通信模块进行数据传输，包括地面站向无人机分别发出的飞行控制信号、电动云台的操作信号以及主摄像模块与红外热成像模块的控制信号，还包括无人机向地面站发出的飞行状态信号、传感器信号、主摄像模块与红外热成像模块的图像信号。所述打印模块为便携式打印机。所述主显示器用于显示主摄像模块拍摄的可见光图像，红外显示器用于显示红外热成像模块拍摄的红外热成像。主摄像模块与红外热成像模块拍摄的详细图像数据保存在各自的存储器上(SD卡)，该存储器可与地面站的数据接口对接，以便于进行图像分析。本技术的地面站中可安装图像分析模块进行图像分析，并将图像转换为PDF检测报告。本技术的工作原理为：1、特种设备的种类繁多且检验环境复杂多变(如管道等水平延伸物体)，工作人员根据特种设备实际情况规划无人机的定点检测航线，以避免发生漏检；2、工作人员在移动地面站上操作无人机按照预定的检测航线沿着管线方向飞行，无人机在飞行过程中，主摄像模块与红外热成像模块始终对准管线区域，遇到塔器等垂直延伸物体时，控制无人机沿着设备螺旋上升飞行(主摄像模块与红外热成像模块对着塔器区域)；3、红外热成像模块对被测区域进行红外成像，自动聚焦被测区域高温度点位置，主摄像模块同时进行可见光成像，无人机将实时拍摄的图像(宏观图像)传回地面站；工作人员根据地面站上显示的图像，调整主摄像模块与红外热成像模块的工作参数(当前大气温度、周围环境的反射温度、反射率以及检测距离)；当工作人员发现图像上出现高温异常，则控制主摄像模块与红外热成像模块对现场情况进行拍摄采集，相关图像数据保持在主摄像模块与红外热成像模块的存储器中；4、无人机返回后，工作人员取出存储器并连接数据接口，可通过地面站的图像分析模块对数据进行分析，包括高温异常点的GPS信息(经度、纬度、高度)、最高点温度值、任意区域的极值，工作人员在分析过程中填写相关检测分析信息(高温异常点的具体位置，异常区域是否保温层脱落，或者是否发生介质泄漏)，最后通过打印模块生成检测报告，相应区域的检测任务完成。本技术的各部件均可外购获得。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于特种设备检测的无人机系统，包括无人机以及地面站；其特征在于：所述无人机的机体中设有飞控模块、无人机定位模块、主摄像模块、红外热成像模块、无人机通信模块；所述地面站的箱体中设有主显示器、红外显示器、主板、地面站通信模块以及数据接口；所述主摄像模块与红外热成像模块安装在无人机机体的电动云台上；所述飞控模块分别连接无人机定位模块、无人机通信模块、主摄像模块、红外热成像模块；所述地面站通信模块与无人机通信模块进行数据传输；所述主摄像模块与红外热成像模块拍摄的详细图像数据保存在各自的存储器上，存储器与地面站的数据接口对接，以便于进行图像分析。

【技术特征摘要】
1.一种用于特种设备检测的无人机系统，包括无人机以及地面站；其特征在于：所述无人机的机体中设有飞控模块、无人机定位模块、主摄像模块、红外热成像模块、无人机通信模块；所述地面站的箱体中设有主显示器、红外显示器、主板、地面站通信模块以及数据接口；所述主摄像模块与红外热成像模块安装在无人机机体的电动云台上；所述飞控模块分别连接无人机定位模块、无人机通信模块、主摄像模块、红外热成像模块；所述地面站通信模块与无人机通信模块进行数据传输；所述主摄像模块与红外热成像模块拍摄的详细图像数据保存在各自的存储器上，存储器与地面站的数据接口对接，以便于进行图像分析。2.根据权利要求1所述的一种用于特种设备检测的无人机系统，其特征在于：所述无人机的机体中还设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌张伟，夏珺芳，蒋政培，王敏，陈跃飞，蔡刚毅，缪存坚，
申请(专利权)人：浙江省特种设备检验研究院，
类型：新型
国别省市：浙江,33