一种输电线路弧垂自动检测系统的制作方法

本实用新型涉及电力行业测量领域，尤其涉及一种输电线路弧垂自动检测系统。

背景技术：

架空输电线路弧垂值的准确观测是输电线路架空施工质量保证的重要环节。弧垂的大小给输电线路带来的危害有：弧垂值太小，拉紧的导线应力大，若温度降低，导线会被强制进一步拉长甚至拉断。尤其在南方雨雪灾害气候条件下，杆塔容易发生倒伏风险。弧垂值太大，对被跨越物安全距离不足，受到系统持续过电压、高气温和重负荷等多因素影响，导线会发生自摆动，从而造成导线间和导线相对杆塔之间发生放电；在大风台风等恶劣气候条件下，导线会发生超出其允许范围的摆动，造成导线相互鞭击损伤以及与杆塔连接部分导线损坏断股。

国内架空输电线路导线的施工过程中，每相子导线的弧垂均是采用人工观测的方式。人工观测弧垂的过程是：人工肉眼通过经纬仪观察导线最低点与设计给出的弧垂表比较判定。由于人工观测方式是一个开环的系统，受地形、观测人所选的角度、观测人员的经验与技能的限制。观测结果直接依赖于观测人员的经验知识、仪器操作技能、作业过程严谨性等人为因素，因此观测结果缺乏一致性与权威性。

技术实现要素：

本实用新型主要解决了高度依赖于人工，受人为主观因素影响较大，测量结果准确性较差的问题，提供了一种自动测量，精确度高的一种输电线路弧垂自动检测系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种输电线路弧垂自动检测系统,其特征是：包括北斗卫星、自行走小车和远程主机，自行走小车设置于输电线路上，所述的自行走小车包括安装支架，位于安装支架底部的电池单元，位于安装支架中部的驱动单元，位于安装支架顶部的通信单元和位于安装支架前端的弧垂测量探头，通信单元通过卫星信号与北斗卫星通信，通信单元通过无线信号与远程主机通信, 通信单元分别与驱动单元和弧垂测量探头相连。

本实用新型中自行走小车通过驱动单元在输电线路上移动，自行走小车通过通信单元及北斗卫星采集和确定位置信息，自行走小车通过通信单元与将位置信息通过无线传输给远程主机，远程主机接收位置信息，并根据位置信息计算输电线路弧垂，远程主机通过无线控制自行走小车运行。

作为上述方案的一种优选方案，所述的安装支架设有三条竖臂，相邻的两条竖臂通过倾斜臂相连，倾斜臂与竖臂端点相连，两条倾斜臂相交于安装支架中间的竖臂下端，三条竖臂上端均设有固定轴，固定轴与竖臂垂直，三条固定轴与挡板相连，挡板所在平面与竖臂所在平面平行，两侧竖臂下端设有闭锁行走轮机构。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的闭锁行走轮机构包括连接轴、横轴、预紧拉簧、连接挂钩和两个行走轮，行走轮工作面上设有与输电线路表明贴合的半圆形轮槽，两个行走轮设于连接轴两端，横轴垂直设于连接轴中部，横轴一端铰接于竖臂下端，横轴另一端设有固定环，预紧拉簧两端均设有挂钩，安装支架挡板下端设置有连接挂钩，预紧拉簧一端与固定环相连，另一端与连接挂钩相连。横轴一端铰接于竖臂，另一端可在垂直方向自由移动，行走轮置于承载输电线路下方，半圆形轮槽为输电线路提供放置空间，预紧拉簧连接横轴和安装支架，使输电线路固定于闭锁行走轮机构中。

作为上述方案的另一种进一步的优选方案，所述的通信单元包括无线收发模块、微处理模块和北斗信号接收模块，无线收发模块、微处理模块、北斗信号接收模块依次相连。通信单元负责与远程主机通信，无线收发模块采用433M无线模块，无线收发模块传递信息给远程主机通信；无线收发模块还可以接收远程主机对自行走小车的控制命令，并将控制命令传输给微处理模块，微处理模块中程序对控制命令进行处理，从而控制驱动单元，北斗信号接收模块接收北斗卫星传输的位置信息，通过无线收发模块传输给远程主机。

作为上述方案的一种优选方案，所述的驱动单元包括驱动电机和履带机构，通信单元中的微处理模块与驱动电机相连，驱动电机与履带机构相连，履带机构下底面与输电线路上端贴合。通信单元中接收远程主机控制信息，通过通信单元中的微处理模块通过程序控制驱动单元中驱动电机运行，驱动电机带动橡胶履带，从而控制自行走小车移动。

作为上述方案的进一步优选方案，所述的履带机构包括橡胶履带、驱动轮、若干从动轮和从动排轮，驱动轮和从动轮安装于挡板上部且处于同一直线，从动排轮安装于挡板下部，橡胶履带绕于驱动轮、从动轮和从动排轮外侧，形成一个梯形，从动排轮下端的橡胶履带与输电线路贴合，驱动轮与驱动电机相连。驱动轮带动橡胶履带转动，传动轮保障橡胶履带正常工作。

作为上述方案的一种优选方案，所述的弧垂测量探头与通信单元中的北斗信号接收模块相连，弧垂测量探头与输电线路直接接触。弧垂测量探头与输电线路贴合，通过北斗信号接收模块确定输电线路与弧垂测量探头接触点的位置信息，通信单元将位置信息传输给远程主机。

本实用新型的优点是：全自动测量弧垂，测量结果精度高；自动记录存储数据，无需人工记录，不受人为因素影响。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为自行走小车的一种侧视图。

图3为自行走小车的一种正视图。

图4为自行走小车各单元连接的一种结构示意图。

1-自行走小车 2-北斗卫星 3-远程主机 4-履带机构 5-电池单元 7-行走轮 8-横轴 9-固定环 10-预警拉簧 11-连接挂钩 12-固定轴 13-挡板 14-驱动电机 15-输电线路 17-连接轴 18-安装支架 19-倾斜轴 20-通信单元 21-竖臂 22-弧垂测量探头 23-微处理模块 24-无线收发模块 25-北斗信号接收模块 26-驱动单元 27-从动排轮 28-从动轮 29-驱动轮 30-橡胶履带。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例：

本实施例输电线路弧垂自动检测系统，如图1所示，包括北斗卫星2、自行走小车1和远程主机3，自行走小车设置于输电线路15上，如图2、3、4所示，所述的自行走小车包括安装支架18，位于安装支架底部的电池单元5，位于安装支架中部的驱动单元26，位于安装支架顶部的通信单元20和位于安装支架前端的弧垂测量探头22，通过卫星信号与北斗卫星通信，通过无线信号与远程主机通信, 通信单元分别与驱动单元和弧垂测量探头相连。

自行走小车通过驱动单元在输电线路上移动，自行走小车通过测量单元及北斗卫星采集和确定位置信息，自行走小车通过通信单元与将位置信息通过无线传输给远程主机，远程主机接收位置信息，并根据位置信息计算处输电线路弧垂，远程主机通过无线控制自行走小车运行。

如图3所示，安装支架设有三条竖臂21，相邻的两条竖臂通过倾斜臂19相连，倾斜臂与竖臂端点相连，两条倾斜臂相交于安装支架中间的竖臂下端，三条竖臂上端均设有固定轴9，固定轴与竖臂垂直，三条固定轴与挡板13相连，挡板所在平面与竖臂所在平面平行，两侧竖臂下端设有闭锁行走轮机构。

如图2、3所示，闭锁行走轮机构包括连接轴17、横轴8、预紧拉簧10、连接挂钩11和两个行走轮7，行走轮工作面上设有与输电线路15表面贴合的半圆形轮槽，两个行走轮设于连接轴两端，横轴垂直设于连接轴中部，横轴一端铰接于竖臂21下端，横轴另一端设有固定环9，预紧拉簧两端均设有挂钩，安装支架挡板下端设置有连接挂钩，预紧拉簧一端与固定环相连，另一端与连接挂钩相连。

如图4所示，通信单元20包括无线收发模块24、微处理模块23和北斗信号接收模块25，无线收发模块、微处理模块、北斗信号接收模块依次相连。

如图3、4所示，驱动单元26包括驱动电机14和履带机构4，通信单元20中的微处理模块23与驱动电机14相连，驱动电机与履带机构相连，履带机构下底面与输电线路15上端贴合。履带机构包括橡胶履带30、驱动轮29、若干从动轮28和从动排轮27，驱动轮和从动轮安装于挡板上部且处于同一直线，从动排轮安装于挡板下部，橡胶履带绕于驱动轮、从动轮和从动排轮外侧，形成一个梯形，从动排轮下端的橡胶履带与输电线路贴合，驱动轮与驱动电机相连。

如图3、4所示，弧垂测量探头22与通信单元20中的北斗信号接收模块相连25，弧垂测量探头与输电线路25直接接触。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了通信单元、驱动单元等术语但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。