一种高压线自动巡检装置及巡检系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到高压线检测领域，尤其涉及到一种高压线自动巡检装置及巡检系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着高压线路主干网的建设，挂网运行的高压输电线路越来越多，而对高压输电线路的状态检测也是必不可少的。
[0003]目前，常用的巡检方法包括人工巡检、无人机巡检和两种，人工巡检工作量大、条件艰苦、巡检精度低，特别是对山区和跨越大江大河线路的巡检，存在很大的困难，甚至有一些巡检项目靠常规方法难以完成。而无人机巡检通常采用在无人直升机上挂靠摄像装置，并由人工远程遥控无人直升机沿着高压线拍摄，获取高压线的视频数据，由控制中心对视屏数据进行分析，得出高压线的异常位置。无人机巡检精度和效率均较高，但由于受巡视区域地理、气候等条件的影响，存在安全隐患，且巡线费用高。除此之外，也出现了直接在输电线路上行走进行检测的巡检设备，但这种设备跨越障碍的方式决定了其存在越障能力不强的缺点，特别是遇到一些较大障碍物时基本无法保证通行，适用性大大降低。
[0004]因此，现有技术有待进一步的改进。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的问题在于，提供一种高压线自动巡检装置及巡检系统，解决现有巡检设备成本高、受地理位置气候等条件限制、以及越障能力差的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:
一种高压线自动巡检装置，包括巡检柱和连接巡检柱的机械臂，所述巡检柱包括对称设置且一侧铰接的左巡检柱和右巡检柱，左巡检柱和右巡检柱相互扣合，在扣合位置处设置有凹槽并在相互扣合下形成容置高压线的滑行轨道，在巡检柱上左巡检柱和右巡检柱的铰接处设置有用于控制巡检柱开合的升降支架；巡检柱内设置有驱动巡检柱在高压线上滑行的驱动轮和驱动电机、用于监测高压线状态的第一摄像头以及电子控制系统；所述机械臂一端固定在巡检柱上，另一端设置有机械手，所述机械手活动卡扣在巡检柱上。
[0007]所述的高压线自动巡检装置，其中，所述电子控制系统包括用于存储各摄像头拍摄的视频图像的存储单元、用于将所述视频图像传输至监控设备的数据传输单元和用于控制巡检装置中各电机运行的控制单元。
[0008]所述的高压线自动巡检装置，其中，所述电子控制系统还包括2.4GHZ无线通信单元，用于与地面的监控设备通过2.4GHZ频率网络进行无线数据通信。
[0009]所述的高压线自动巡检装置，其中，所述第一摄像头为高清摄像头，包括有4个，前后各设置两个，用于360度拍摄。
[0010]所述的高压线自动巡检装置，其中，在所述巡检柱前端设置有两组环绕滑行轨道的粉碎刀，所述粉碎刀包括一组大异物粉碎刀和一组小异物粉碎刀，两组粉碎刀由驱动转轮驱动。
[0011]所述的高压线自动巡检装置，其中，在所述巡检柱内还包括有用于清理高压线上粉尘的粉尘刷，所述粉尘刷环绕滑行轨道设置。
[0012]所述的高压线自动巡检装置，其中，所述巡检柱内还设置有数个U形滚筒和与之相连的涂料添加箱，所述U形滚筒用于为高压线粉刷涂料，涂料添加箱用于向U形滚筒输送涂料。
[0013]所述的高压线自动巡检装置，其中，在所述左巡检柱或右巡检柱上还设置有吊环。
[0014]所述的高压线自动巡检装置，其中，在所述巡检柱前端设置有用于监测前方高压线状况的第二摄像头，在机械手上设置有用于监测机械手工作状态的第三摄像头。
[0015]一种高压线自动巡检系统，包括上述的巡检装置，还包括与巡检装置无线连接的遥控器，所述遥控器通过2.4GHZ频率网络与电子控制系统交互，遥控控制巡检装置。
[0016]与现有技术相比，本发明的高压线自动巡检装置及巡检系统具有以下技术好处:
(1)巡检装置可以打开和关闭，并通过无人直升机可以直接挂靠在高压线上，实现远程遥控控制，操作方便；且巡检装置有左右两个可以相互完美扣合的巡检柱，将高压线包裹其中，固定效果好；
(2)在巡检装置内设置四个摄像头，实现了360度全视角监控；
(3)设置机械臂和机械手，当检测障碍时，机械臂展开，通过机械手抓住障碍物后方，巡检柱打开，机械臂摆动，将巡检柱越过障碍。机械臂和机械手能够保证巡检装置无论所遇障碍物大小均可轻松跨越，越障速度块，越障效率高；
(4)通过在巡检柱前端设置粉碎刀，可以实现高压线异物处理，清洁高腰线；同时在内部设置粉尘刷，实现高压线上的粉尘清理；
(5)通过在巡检柱内设置U形滚筒，向高压线粉刷涂料，实现了对高压线的保养；
(6)巡检装置和遥控器通过2.4GHZ频率网络进行数据通信，传输高清图像，实现了高压线巡检的远程遥控功能，便于操作，能够应对多种复杂地理环境，适用性非常强。
【附图说明】
[0017]图1为本发明提供的高压线自动巡检装置的结构示意图。
[0018]图2为本发明提供的高压线自动巡检装置的内部结构示意图。
[0019]图3为本发明提供的高压线自动巡检装置中左右巡检柱打开状态的结构示意图。
[0020]图4为本发明提供的高压线自动巡检装置中左右巡检柱关闭状态的结构示意图。
[0021]图5为本发明提供的高压线自动巡检装置夹持高压线的一结构示意图。
[0022]图6为本发明提供的高压线自动巡检装置夹持高压线的又一结构示意图。
[0023]图7为本发明提供的高压线自动巡检装置越障状态示意图。
[0024]图8为本发明提供的高压线自动巡检装置中电子控制系统的结构框图。
[0025]图9为本发明提供的高压线自动巡检系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0027]本发明的主要思想是构建一个可以远程遥控自动巡检高压线的系统，具体设置挂靠式的巡检装置和通过2.4GHZ无线连接的远程遥控器，自动对高压线进行远程遥控巡检，并通过配备高清摄像头实时监控高压线巡检画面，实现高压线巡检的自动化和实时性，提升巡检装置应对各种恶劣复杂地理环境的能力。
[0028]参见图1至图4，本发明提供的高压线自动巡检装置，包括巡检柱10和连接巡检柱10的机械臂11。巡检柱10为可开合结构，包括左右两个对称设置的巡检柱，分别定义为左巡检柱101和右巡检柱102，左巡检柱101和右巡检柱102 —侧相互铰接，另一侧相互扣合，在扣合位置处设置有凹槽14并在相互扣合下形成容置高压线的滑行轨道17，滑行轨道17直径略大于高压线直径。
[0029]优选地，为了更好地实现两个巡检柱的打开和关闭，本实施例在巡检柱10上左巡检柱101和右巡检柱102的铰接处设置有用于控制巡检柱开合的升降支架121，该升降支架121包括升降柱121和与之连接的两个铰接片122，两个铰接片122的另一端分别连接在左巡检柱101和右巡检柱102上。需要打开巡检柱10时，电机控制升降柱121向内推动两个铰接片122，向外支开左右巡检柱，进而打开巡检柱10 ;需要关闭巡检柱10时，电机控制升降柱121向外拉出，拉动两个铰接片122，将左右巡检柱扣合，进而关闭巡检柱10。巡检柱开合结构简单，操作便捷，而且可以实现自动化控制。在巡检柱10内设置有驱动巡检柱10在高压线10上滑行的驱动轮191和驱动电机192，驱动电机192带动驱动轮191沿着高压线10转动，带动巡检装置向前滑行。优选地，驱动轮191可以设置多个，既可以避免一个驱动轮出现故障后巡检装置无法运行的问题，又可以提升驱动轮沿高压线转动的稳定性。
[0030]为了加强巡检柱夹持高压线的准确性和安全性，本发明在左巡检柱101和右巡检柱102相互扣合处各设置数组弹性折板13，弹性折板13两两相对称，弹性折板13的内端口靠近弹性轨道17。在高压线20上安装巡检柱10时，巡检柱10现处于打开状态，两个弹性折板13呈“Y”形，上端张开，将高压线20沿着两个弹性折板13间的缝隙套进弹性轨道17内，完成巡检柱10在高压线20上的安装。巡检柱10关闭后，两个弹性折板13相贴合。弹性折板不仅起到了引导作用，而且避免了巡检柱安装过程中对高压线造成划伤，尽可能提升安装的安全性。由于高压线20为金属材料，因此，弹性折板13可优选柔性材料制作。
[0031]进一步地，为了实现高压线巡检，本发明在巡检装置内设置第一摄像头181，用于监测高压线状态；第一摄像头181设置包括有多个，优选为4个，前后各设置两个，实现高压线360度的监控。在巡检过程中，第一摄像头181会实时拍摄高压线20上的情况，并将拍摄的图像存储或者实时无线传输到控制中心。而在巡检柱10前端设置有第二摄像头182，用于监测前方高压线状况。
[0032]在本实施例中，又参见图5和图6，机械臂11 一端固定在巡检柱10上，另一端设置有机械手112，在不使用时机械手112活动卡扣在巡检柱10上，具体可以在巡检柱10上设置一 L形挂钩113用于机械手112抓放。而机械臂11不限定固定在哪个巡检柱上，可以固定在左巡检柱101上，也可以固定在右巡检柱102上，机械手112与机械臂11相对巡检柱10水平设置，防止越障摆动时巡检柱发生偏移导致不能无法抓住高压线的情况发生。优选固定在左右两巡检柱铰接侧的中心线上。同时，机械臂11在巡检柱上的固定位置设置有转动轴111，转动轴111