一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力巡线无人机，尤其是一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统。
【背景技术】
[0002]电力能源随着国内经济的蓬勃发展需求越来越旺盛，社会的发展也离不开电力资源的支持，国家电网为了满足国内对电力越来越高的需求，就需要在电力线路和高电压、大容量方向上继续扩建。一方面随着线路的大量建设，覆盖面越来越广阔，地形状况也越发复杂多样。一直以来怎样解决电网建设中跨地形的精确维护和提高效率都是难以解决的问题。另一方面，线路上的设备和电缆的细小故障，初期都比较微小，很难被肉眼发现，很多都到了难以弥补的地步才能被发现，比如电弧效应，多股电缆的几股发生折断，接触不良等现象都会发生电阻增加，电流加大，发生热集中现象，这些都会引起大的供电故障和事故。
[0003]传统的电力线路巡检通常是人工到位的方式，这样通常需要人员多，人员工作量大，效率又低。无人机的人机联动巡查可以达到对较长线路的大范围快速信息搜寻，无人机巡线具有很好发展前景，但是目前其应用较少。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其能够在提供快速有效对电力设备和热力设备故障分排查。
[0005]本实用新型的技术方案为:一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其包括飞行器和地面站两部分，
[0006]所述飞行器包括本体、旋翼、油电动力系统、导航系统以及图像采集系统，所述导航系统包括GPS模块、电子罗盘、机载无线电模块、三轴陀螺仪、三轴加速度计、处理器模块以及飞控模块，所述飞控模块控制油电动力系统，所述油电动力系统安装在本体上，并与所述旋翼机械连接，所述旋翼至少为四个，
[0007]所述图像采集系统包括图像采集端、信号调理电路、云台、云台调整装置、镜头聚焦机构、3G通讯模块，所述图像采集端、信号调理电路安装在吊舱内并通过云台与本体可旋转连接，所述云台受云台调整装置的控制，所述图像采集端包括可见光摄像头、红外摄像头、存储装置，所述存储装置存储所述可见光摄像头、红外摄像头得到的视频；
[0008]所述地面站包括无人机飞行规划系统、图像显示系统，
[0009]所述无人机飞行规划系统通过机载无线电模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收GPS模块的定位信号、电子罗盘的方位信号、三轴陀螺仪的姿态信号、三轴加速度计的速度信号、机载无线电模块接收的无人机飞行规划系统的地面站指令，所述处理器模块根据定位信号、方位信号、姿态信号、速度信号、地面站指令产生控制信号发送给飞控模块；
[0010]所述图像显示系统通过3G通讯模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收图像采集端图像信号，经过压缩处理后产生状态信号发送给图像显示系统，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过镜头聚焦机构控制图像采集端的焦距和光圈，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过云台调整装置控制图像采集端的指向。
[0011]本实用新型的有益效果:根据搭载的可见光拍摄设备和红外热成像设备，可以拍摄电力线路及附加设备的视频信息，用来分析常见的线路上的故障隐患，这样就很大程度上加强了巡检线路的可行性和效率;通过两套通讯系统分别实现了图像显示和路径规划，实现了控制与显示分离，从而降低了单一信道的数据量，增强了系统的冗余度;并且实现了实时监控，可以及时解决故障问题。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的无人机外形示意图；
[0013]图2为本实用新型的无人机导航及图像采集系统示意图；
[0014]图中，UGPS模块；2、电子罗盘;3、机载无线电模块；4、图像采集端;5、信号调理电路;6、处理器模块;7、飞控模块;8、地面站；9、油电动力系统；1、三轴陀螺仪；11、云台；12、云台调整装置；13、镜头聚焦机构；14、三轴加速度计；15、3G通讯模块；16、无人机飞行规划系统；17、图像显示系统。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0016]本实用新型的实施例参考图1所示，一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其包括飞行器和地面站两部分。
[0017]所述飞行器包括本体、旋翼、油电动力系统、导航系统以及图像采集系统，所述导航系统包括GPS模块、电子罗盘、机载无线电模块、三轴陀螺仪、三轴加速度计、处理器模块以及飞控模块，所述飞控模块控制油电动力系统，所述油电动力系统安装在本体上，并与所述旋翼机械连接，所述旋翼至少为四个。
[0018]所述图像采集系统包括图像采集端、信号调理电路、云台、云台调整装置、镜头聚焦机构、3G通讯模块，所述图像采集端、信号调理电路安装在吊舱内并通过云台与本体可旋转连接，所述云台受云台调整装置的控制，所述图像采集端包括可见光摄像头、红外摄像头、存储装置，所述存储装置存储所述可见光摄像头、红外摄像头得到的视频。
[0019]所述存储装置安装有减震装置，所述可见光摄像头、红外摄像头外部加装有抗磨镜头。
[0020]所述地面站包括无人机飞行规划系统、图像显示系统。
[0021]所述无人机飞行规划系统通过机载无线电模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收GPS模块的定位信号、电子罗盘的方位信号、三轴陀螺仪的姿态信号、三轴加速度计的速度信号、机载无线电模块接收的无人机飞行规划系统的地面站指令，所述处理器模块根据定位信号、方位信号、姿态信号、速度信号、地面站指令产生控制信号发送给飞控模块。
[0022]所述图像显示系统通过3G通讯模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收图像采集端图像信号，经过压缩处理后产生状态信号发送给图像显示系统，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过镜头聚焦机构控制图像采集端的焦距和光圈，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过云台调整装置控制图像采集端的指向。
[0023]所述无人机飞行规划系统用于生成无人机的飞行路线并产生飞行姿态的地面站指令，所述图像显示系统根据接收的状态信号融合产生视频画面，并根据需要发出镜头聚焦调整、图像采集端指向调整的地面站指令。
[0024]具体的说，所述旋翼为四个或者六个。
[0025]以上所述实施方式仅表达了本实用新型的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其包括飞行器和地面站两部分，其特征在于: 所述飞行器包括本体、旋翼、油电动力系统、导航系统以及图像采集系统，所述导航系统包括GPS模块、电子罗盘、机载无线电模块、三轴陀螺仪、三轴加速度计、处理器模块以及飞控模块，所述飞控模块控制油电动力系统，所述油电动力系统安装在本体上，并与所述旋翼机械连接，所述旋翼至少为四个， 所述图像采集系统包括图像采集端、信号调理电路、云台、云台调整装置、镜头聚焦机构、3G通讯模块，所述图像采集端、信号调理电路安装在吊舱内并通过云台与本体可旋转连接，所述云台受云台调整装置的控制，所述图像采集端包括可见光摄像头、红外摄像头、存储装置，所述存储装置存储所述可见光摄像头、红外摄像头得到的视频； 所述地面站包括无人机飞行规划系统、图像显示系统， 所述无人机飞行规划系统通过机载无线电模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收GPS模块的定位信号、电子罗盘的方位信号、三轴陀螺仪的姿态信号、三轴加速度计的速度信号、机载无线电模块接收的无人机飞行规划系统的地面站指令，所述处理器模块根据定位信号、方位信号、姿态信号、速度信号、地面站指令产生控制信号发送给飞控模块； 所述图像显示系统通过3G通讯模块与无人机进行通信，所述处理器模块接收图像采集端图像信号，经过压缩处理后产生状态信号发送给图像显示系统，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过镜头聚焦机构控制图像采集端的焦距和光圈，所述处理器模块根据图像显示系统的地面站指令通过云台调整装置控制图像采集端的指向。2.根据权利要求1所述的一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其特征在于:所述存储装置安装有减震装置，所述可见光摄像头、红外摄像头外部加装有抗磨镜头。3.根据权利要求1所述的一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其特征在于:所述旋翼为四个或者六个。4.根据权利要求1所述的一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其特征在于:所述无人机飞行规划系统用于生成无人机的飞行路线并产生飞行姿态的地面站指令，所述图像显示系统根据接收的状态信号融合产生视频画面，并根据需要发出镜头聚焦调整、图像采集端指向调整的地面站指令。
【专利摘要】一种红外探测多旋翼电力巡线无人机系统，其包括飞行器和地面站两部分，所述飞行器包括本体、旋翼、油电动力系统、导航系统以及图像采集系统，所述油电动力系统安装在本体上，并与所述旋翼机械连接，所述旋翼至少为四个，所述导航系统包括GPS模块、电子罗盘、机载无线电模块、三轴陀螺仪、三轴加速度计、处理器模块以及飞控模块。
【IPC分类】G05D1/10, H04N7/18, G05D1/08
【公开号】CN205334240
【申请号】CN201620091368
【发明人】王飞, 章敏
【申请人】北京博鹰通航科技有限公司, 内蒙古博鹰通航科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月29日