输电线路无人机巡检避障预警装置的制作方法

本发明涉及一种预警装置,更确切的说是一种输电线路无人机巡检避障预警装置。

背景技术：

输电线路无人机巡检是一种高效的维护电网安全稳定运行的巡检方式，目前已有大量应用。为保证巡检无人机设备安全完成任务，无人机需与带电线路保持一定的安全距离，因此提高无人机在复杂环境下的飞行安全性变得尤为重要。现有的无人机电路板在运行维护的过程中电路板依然处于通电状态，十分容易由于金属工具的接触造成电路的短路，使电路造成损坏。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种输电线路无人机巡检避障预警装置，能够解决上述的问题。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

输电线路无人机巡检避障预警装置，包括箱体，箱体的上部安装箱盖，箱盖的一侧与箱体铰接，箱体与箱盖之间安装快速安装导电装置，所述快速安装导电装置包括固定板和插接杆，固定板安装在箱盖上，插接杆安装在箱体上，固定板呈倒置的U形板结构，固定板套在插接杆的上端，插接杆上开设固定孔，固定板的下部一侧开设透孔，固定板的另一侧开设盲孔，透孔内安装固定杆，固定杆能在透孔内滑动，固定杆能穿过固定孔，固定杆的一端能与盲孔插接配合，固定板的外侧安装连接管，连接管位于透孔侧部，固定杆的另一端安装轴承，轴承的内圈与固定杆配合，轴承的外圈安装固定管，固定管为一端封口的管状壳体，固定管的封口端与轴承配合，固定管的内侧设置内螺纹，连接管的外侧设置外螺纹，连接管与固定管通过螺纹配合，所述盲孔内安装第一石墨板和弹簧片，弹簧片上安装第二石墨板，第一石墨板和第二石墨板之间有间隙，固定杆的端部能压动第二石墨板，第二石墨板能与第一石墨板配合，固定管的一侧安装固定块,固定块的一侧开设插槽，插槽内安装插杆，插杆能穿过箱体。

为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案:所述电路板上安装测距模块、数据处理模块和无线传输模块，测距模块的信号输出端连接数据处理模块的信号输入端，数据处理模块的信号输出端连接无线传输模块，的信号输入端。

本发明的优点在于：本发明将电路板箱体的锁定装置与电路板供电装置结合，当打开箱体时电路板自动切断电源，当关闭箱体试试电路板自动连接电源。本发明的快速安装导电装置能够方便使用者快速拆卸和安装箱盖，同时，使箱盖能够牢固的固定在箱体上。固定杆与固定孔插接配合相较于传统的螺栓螺母连接，可以大大提高了箱盖与箱体的固定速度，同时，固定杆插接后连接管能通过旋转使固定管和连接管螺纹连接，既保证了箱盖的固定又能够缩短螺纹配合的长度，从而大大提高了安装效率。本发明的轴承既能方便固定管的旋转又能使固定杆与固定管保持连接。本发明的固定杆的一端能与盲孔插接配合可以减轻固定杆的局部受力，避免固定杆损坏，同时固定杆的一端与盲孔插接配合后固定杆能压动第二石墨板与第一石墨板配合，实现预警装置的自动供电导通，其中第一石墨板与无人机电源连接，第二石墨板与电路板的电源输入端连接。本发明还具有结构简洁紧凑、制造成本低廉和使用简便的优点。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；图2为图1的Ⅰ部放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

输电线路无人机巡检避障预警装置，如图1和图2所示，包括箱体5，箱体5的上部安装箱盖1，箱盖1的一侧与箱体5铰接，箱体5与箱盖1之间安装快速安装导电装置，所述快速安装导电装置包括固定板6和插接杆20，固定板6安装在箱盖1上，插接杆20安装在箱体5上，固定板6呈倒置的U形板结构，固定板6套在插接杆20的上端，插接杆20上开设固定孔14，固定板6的下部一侧开设透孔15，固定板6的另一侧开设盲孔16，透孔15内安装固定杆13，固定杆13能在透孔15内滑动，固定杆13能穿过固定孔14，固定杆13的一端能与盲孔16插接配合，固定板6的外侧安装连接管9，连接管9位于透孔15侧部，固定杆13的另一端安装轴承10，轴承10的内圈与固定杆13配合，轴承10的外圈安装固定管8，固定管8为一端封口的管状壳体，固定管8的封口端与轴承10配合，固定管8的内侧设置内螺纹，连接管9的外侧设置外螺纹，连接管9与固定管8通过螺纹配合，所述盲孔16内安装第一石墨板11和弹簧片17，弹簧片17上安装第二石墨板12，第一石墨板11和第二石墨板12之间有间隙，固定杆13的端部能压动第二石墨板12，第二石墨板12能与第一石墨板11配合，固定管8的一侧安装固定块21,固定块21的一侧开设插槽22，插槽22内安装插杆2，插杆2能穿过箱体5。插杆2可以方便操作人员从箱体5外部实现快速安装导电装置的锁定。

本发明将电路板箱体的锁定装置与电路板供电装置结合，当打开箱体时电路板自动切断电源，当关闭箱体试试电路板自动连接电源。本发明的快速安装导电装置能够方便使用者快速拆卸和安装箱盖1，同时，使箱盖1能够牢固的固定在箱体5上。固定杆13与固定孔14插接配合相较于传统的螺栓螺母连接，可以大大提高了箱盖1与箱体5的固定速度，同时，固定杆13插接后连接管9能通过旋转使固定管8和连接管9螺纹连接，既保证了箱盖1的固定又能够缩短螺纹配合的长度，从而大大提高了安装效率。本发明的轴承10既能方便固定管8的旋转又能使固定杆13与固定管8保持连接。本发明的固定杆13的一端能与盲孔16插接配合可以减轻固定杆13的局部受力，避免固定杆13损坏，同时固定杆13的一端与盲孔16插接配合后固定杆13能压动第二石墨板12与第一石墨板11配合，实现预警装置的自动供电导通，其中第一石墨板11与无人机电源连接，第二石墨板12与电路板4的电源输入端连接。

所述电路板4上安装测距模块18、数据处理模块19和无线传输模块23，测距模块18的信号输出端连接数据处理模块19的信号输入端，数据处理模块19的信号输出端连接无线传输模块23，的信号输入端。

本装置通过测距模块探测无人机与前方障碍物的距离等信息，并通过数据处理模块将信息处理后，经机载无线图像传输设备发射到地面接收设备，操作人员通过观察接收设备显示的测距信息即可知无人机前方障碍物情况。本装置通过上述功能，可对无人机巡检作业起到障碍物预警的作业，大大提高输电线路无人机巡检作业的安全性。本模块采用一种中距离毫米波雷达传感器，通过发射连续调频的电磁波，并接收障碍物反射的电磁波信号，测量出无人机与障碍物的距离、角度、相对速度信息。本模块可测量前方0.1m~40m范围内的障碍物，探测范围水平面±50°，俯仰面±8.5°，测距精度可达±0.1m，可精准测出无人机距前方扇形范围内导线等障碍物的距离。数据输出部分采用CAN接口，CAN总线通信网络符合ISO11898-2标准，传输速率达500kbps。经测距模块探测、处理后的数据，通过CAN总线传输给数据处理模块。信号处理部分采用高集成度MMIC方案，数据刷新率达50Hz。高精度数字锁相电路负责射频基带的调制与解调，即调制发射天线发出的电磁波信号，及对接收天线收到的反射电磁波信号进行解调；高性能数字信号处理芯片通过对解调信号进行分析，得到障碍物的距离、角度、相对速度等信息，实现对障碍物的定位。 数据处理模块基于Arduino16位处理器构建，该模块接收测距模块CAN总线输出的数据，经编码处理后将其与无人机搭载相机输出的视频数据叠加，以模拟视频信号的形式输出给机载无线图像传输装置，最终实现在无人机传回地面的视频画面上叠加显示测距信息的效果。将无人机机载电源管理模块分出一路12V电源输出，为本装置供电。收发天线部分包含一路发射天线和二路接收天线，采用集成平面微带阵列天线，每路天线包含8个垂直极化辐射单元。

作业人员进行接线组装：将装置的测距模块安装于无人机机身前端，确保模块的天线面朝向无人机正前方；将测距模块的输出端通过CAN总线与数据处理模块的CAN口输入端连接；将无人机搭载相机的视频信号线与数据处理模块端口连接；将数据处理模块的输出端通过模拟视频信号线与机载无线图传设备连接。无人机搭载本装置执行输电线路巡检任务时，安装在机身前端的测距模块可对无人机前方区域进行探测，当探测到导地线、绝缘子、塔材等障碍物时，测距信息经处理并输出，可在地面接收设备的视频画面上显示出无人机与障碍物的距离、角度、相对速度等信息，使作业人员掌握无人机前方的障碍物情况，对无人机巡检作业起到避障预警作用。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。