一种基于无人机远程调控的光伏电站巡检装置的制作方法

本实用新型涉及一种基于无人机远程调控的光伏电站巡检装置，属于电站巡检技术领域。

背景技术：

随着科技水平的迅猛发展和日新月异的现代化生活方式，大量新型电力设备及电力技术的创新成果被广泛应用于电力行业。比如箱式局域分布式电站、光伏电站。尤其是清洁高效的光伏电站被广泛应用于大型电力系统中，通过高压电网间相连的光伏进行发电，属于国家大力支持的新型绿色能源项目。

目前，通常说的太阳能发电指的就是太阳能光伏发电。光伏发电电站，往往需要依靠大面积的太阳能电池板，进行并网发电，为此，光伏发电站通常设置在阳光充足，海拔较高的开阔山地，由此也为光伏电站的日常维护和巡查检修造成了极大的工作难度和成本支出。

技术实现要素：

本实用新型为了解决光伏电站的日常维护和巡查检修工作难度的问题，提出了一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，有效解决了光伏电站巡检维护的难题。所采取的技术方案如下：

一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，所述巡检装置包括红外热像仪1、光学摄像设备2、红外热成像传感器3、连接支架4、云台无人机5、旋转电机6和数据分析处理装置8，其中，所述红外热像仪1、光学摄像设备2和红外热成像传感器3通过连接支架4分别固定安装于云台无人机5的底端；所述旋转电机6固定安装于所述云台无人机5的机体上。

进一步地，所述红外热像仪1的红外摄像图像信号输出端与所述数据分析处理装置8的红外图像信号输入端相连；所述光学摄像设备2的图像信号输出端与所述数据分析处理装置8的图像信号输入端相连；所述旋转电机6的转动控制信号输出端与所述红外热像仪1和光学摄像设备2的转动控制信号输入端分别对应相连。

进一步地，所述云台无人机5上固定安装有陀螺仪、数据传输装置9和GPS定位装置10。

进一步地，所述红外热像仪1和光学摄像设备2均设置在云台无人机5上，并且，所述红外热像仪1和光学摄像设备2的镜头调控信号端分别与所述陀螺仪的镜头调控输出端相连。

进一步地，所述连接支架4采用球形连接结构。

本实用新型有益效果：

1、本实用新型提出的一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，代替传统的人工巡检操作，解决了由于设备数量庞大和人工巡检工作难度高而造成的实际问题，有效提高了巡检结果的科学性和可靠性。

2、本实用新型提出的一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，避免了人工巡检受地理因素的影响，有效解决了巡检盲点问题，解决了人工作业不能完成的高难度作业，节约了人工成本，提高了工作效率。

3、本实用新型提出的一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，相对人工作业，自动化程度更高，更便捷，不受环境因素和作业频次影响，有极大的实际应用价值，可有效替代传统工作方法。

附图说明

图1为本实用新型所述巡检装置的结构示意图。

图2为本实用新型所述巡检装置的红外热像仪和光学摄像设备的采集图像结构示意图。

图3为本实用新型所述巡检装置的系统框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型不受实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

以下实施方式中所用材料、仪器和方法，未经特殊说明，均为本领域常规材料、仪器和方法，均可通过商业渠道获得。

实施例1：

一种基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置，如图1、图2和图3所示，所述巡检装置包括红外热像仪1、两个光学摄像设备2、红外热成像传感器3、连接支架4、云台无人机5、旋转电机6和数据分析处理装置8，其中，所述红外热像仪1、光学摄像设备2和红外热成像传感器3通过连接支架4分别固定安装于云台无人机5的底端；所述旋转电机6固定安装于所述云台无人机5的机体上。

其中，所述红外热像仪1的红外摄像图像信号输出端与所述数据分析处理装置8的红外图像信号输入端相连；所述光学摄像设备2的图像信号输出端与所述数据分析处理装置8的图像信号输入端相连；所述旋转电机6的转动控制信号输出端与所述红外热像仪1和光学摄像设备2的转动控制信号输入端分别对应相连。所述云台无人机5上固定安装有陀螺仪、数据传输装置9和GPS定位装置10。所述红外热像仪1和光学摄像设备2均设置在云台无人机5上，并且，所述红外热像仪1和光学摄像设备2的镜头调控信号端分别与所述陀螺仪的镜头调控输出端相连。所述连接支架4采用球形连接结构，能够自由调节光学摄像头的拍摄角度。

本实施例中，所述红外热像仪1和光学摄像设备2的镜头在陀螺仪的反馈调节下，能过始终保持与地面平行，保证良好的斜射成像质量。同时，红外热成像传感器3能够在光线较暗时进行辅助成像，为巡检系统提供清晰的巡查图像，同时，依据光伏电池板的成像，判断光伏电池板的工作情况。所述旋转电机6能够连续控制并带动连接支架4，使连接支架4上的摄像设备，转动到拍摄需要的旋转角度。

所述陀螺仪为辅助摄像设备，用于校正拍摄设备的水平视角，实现对光伏组件热斑效应的图像采集。所述数据分析处理装置8通过对红外成像图像的进行数据分析，实现对光伏组件的远距离监控和巡检工作。其中，所述数据分析处理装置8是根据实际应用选用现有的图像数据分析处理器实现图像数据处理，其内部设计的图像分析方法因为现有图像数据分析处理器内部自带图像分析方法，本实用新型并未对数据分析处理装置8内部涉及的图像处理方法进行改进。

本实用新型采用无人机远程调控技术，将红外成像相机和可见光成像相机，两者结合，搭载在无人机云台上，能精确全面的采集光伏电池板的工作图像信息。利用无人机、红外热像仪1和光学摄像设备2的结合，通过热信号的生成来确定太阳能电池板受损情况，在空中实现对光伏组件热斑效应的图像采集，实现对光伏组件的远距离监控和巡检工作。同时，在光伏电站的日常巡检中，基于无人机远程调控技术的光伏电站巡检装置提供包括光伏电站的组件表面灰尘检测、组件裂纹破损检测、组件遮挡检测等基于组件图像数据的检测，还能实现实时监测、分析和诊断等功能，以达到对光伏板灰尘覆盖，表面破损，发热等故障的诊断和隐患的精确定位。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。