一种低压配电网断线巡检装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及低压配电网的线路巡检技术领域，尤其涉及一种低压配电网断线巡检
目.0
【背景技术】
[0002]低压配电网是电网中重要的一部分，也是与用户侧紧密相连的一部分，在当前智能电网不断完善，各部分越来越趋于智能化的时候，低压配电网的发展有待优化，尤其是在低压配电网发生断线故障时，大多数的时候还是巡线工人对整条线路进行人工巡线，费时费力，这样不仅造成了不必要的人工资源浪费，还延误了排除故障的时间，对电网和人民群众都造成了巨大的损失。针对智能识别电网故障的方面，人们不断地进行研究，申请号为2015100111691的中国专利公开了一种电力线路自动故障检测系统，该系统采用上凹槽和下凹槽配合组成的凹槽孔穿过电力线路的方式固定在电力线路上，其不足之处在于在电力线路发生断线故障时，系统会由于重力原因掉落在地面，造成一定的损失，并且该系统不能对零线断线故障检测进行分析。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是:提供一种低压配电网断线巡检装置(以下均称为巡检装置)，该巡检装置是一种基于红外温度感应技术检测线路断线情况的装置，实现了电力线路断线故障的自动巡检，避免了人工巡线所带来的不必要的麻烦，同时创造性地解决了零线断线所带来的自动巡检问题，从而使得断线故障巡检效率大大提升。
[0004]本发明解决上述技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]—种低压配电网断线巡检装置，其特征在于该巡检装置包括启动模块、电源模块、感压模块、红外感应模块、滑动模块和无线通讯模块;所述启动模块的输入端连接至低压配电网的两根杆塔间的电力线路末端，输出端与电源模块的输入端连接;所述电源模块为感压模块、红外感应模块、滑动模块及无线通讯模块供电;所述感压模块和红外感应模块的输出端均与无线通讯模块的输入端相连;所述滑动模块包括滑轮驱动电机、滑轮传动结构、导向线和套环；
[0006]所述启动模块包括电压传感器、第一A/D转换电路、第一单片机、信号发生器和第一压力传感器;所述电压传感器的一次侧连接低压配电网的两根杆塔间的电力线路末端，电压传感器的二次侧连接第一 A/D转换电路的输入端，第一 A/D转换电路的输出端连接第一单片机输入端，第一单片机的输出端接信号发生器;所述第一压力传感器固定在两杆塔间电力线路末端处，一端与第一单片机连接；
[0007]所述电源模块包括太阳能电池、继电器和信号接收器;所述信号接收器一端与信号发生器连接，另一端与继电器连接，继电器同时与太阳能电池和滑动模块上的滑轮驱动电机连接；
[0008]所述感压模块包括第二压力传感器、第二A/D转换电路和第二单片机，第二压力传感器的二次侧接第二 A/D转换电路，第二 A/D转换电路的另一侧接第二单片机的输入端，第二单片机的输出端接无线通讯模块;通过太阳能电池为感压模块供电；
[0009]所述红外感应模块包括非接触式红外温度传感器、第三A/D转换电路、第三单片机、驱动电路、步进电机和机械臂;非接触式红外温度传感器电源侧连接电源模块中的继电器，非接触式红外温度传感器的输出端连接第三A/D转换电路的输入端，第三A/D转换电路的输出端连接第三单片机的输入端，第三单片机的输出端连接驱动电路的输入端，驱动电路的输出端与步进电机的输入端连接，步进电机的输出端与机械臂连接;第三单片机的引脚与无线通讯模块连接；
[0010]该装置还包括装置本体、伸缩结构和支撑底座，在装置本体的底部安装有滑轮传动结构，所述支撑底座安装在装置本体的中部，在装置本体的上表面上，且位于支撑底座的两侧均铺设太阳能电池;在支撑底座的上部设有信号接收器、伸缩结构及机械臂，非接触式红外温度传感器固定在机械臂上，机械臂通过步进电机驱动;在伸缩结构的上端安装有套环，且套环套在导向线上；
[0011]第二压力传感器固定在套环与导向线的接触点处;所述伸缩结构包括上部分、中间部分和下部分，中间部分为环扣连接杆，在环扣连接杆上沿竖直方向设有环扣槽，上部分的上端与套环连接，上部分的下半部分设有上方环扣，下部分的上半部分设有下方环扣，经环扣连接杆将上方环扣和下方环扣固定在环扣槽内；
[0012]所述滑轮传动结构包括滑轮和传送带，所述滑轮内设有滚轴和滚轮，滚轮均匀串在滚轴中，滚轴正下方通过螺栓紧固；传送带一端通过小齿轮与滑轮内的滚轴连接，另一端通过另一个大齿轮与所述滑轮驱动电机连接。
[0013]与现有技术相比，本发明突出的实质性特点是:
[0014]I)充分利用太阳能，节能环保本发明采用太阳能电池，利用太阳能电池吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能，为整个装置提供电源，避免了从电力线路引电，导致对电力线路的运行造成一定干扰的缺陷，在本发明中把可移动的太阳能电池布置在装置本体的水平面上，既有利于良好的采集太阳能，又有利于整个装置的分布，在太阳能光源充足的时候，让太阳能电池附在装置本体的水平面上，在太阳能光源不充足的时候，让其向下方移动，用保护结构将其保护起来，可以有效地延长太阳能电池的使用寿命。
[0015]2)自动巡检本发明启动模块中的电压传感器与继电器的组合，可以使配电网在发生故障的第一时间检测到电压的变化，并触发继电器，使巡检装置启动，利用电压传感器来感应三相配电线路的电压变化，根据电压变化信号决定巡检装置的启动时刻，避免了定时启动巡检装置导致的资源浪费问题，实现巡检装置的自动启动。
[0016]3)信号可靠本发明采用滑轮结合导向线的方式，在巡检装置运行的过程中，滑轮通过滑轮驱动电机和齿轮的带动在电力线路上滑动，导向线不仅能够辅助巡检装置的运行方向，而且能够控制巡检装置的平衡，也可以预防在零线发生断线故障时，巡检装置因失去支撑掉落;另外，采用了导向线与套环相结合的结构，通过在套环与导向线的顶部触点处安装第二压力传感器，使得零线发生断线故障时，巡检装置的重力全部由导向线来承受，第二压力传感器感受到巡检装置对导向线的压力突然增大，从而判断出是否发生零线断线，经第二A/D转换电路、第二单片机及无线通讯模块，向调控人员传回零线断线信号，确保了信号传输的可靠性。
[0017]4)数据采集准确性高本发明在巡检装置运行过程中采用非接触式红外温度传感器来采集电力线路的运行状况，采集到的信号经第三A/D转换电路、第三单片机及无线通讯模块传回调控中心，同时，在巡检装置的运行过程中，由于环境因数(如风力因数)及线路本身的悬垂情况，巡检装置可以通过步进电机调节机械臂的角度，实现非接触式红外温度传感器对数据的准确采集，确保能够可靠地采集电力线路运行状况。
[0018]本发明的显著进步是:
[0019]本发明的结构简单，运行可靠，针对低压配电网的电力线路发生断线故障的巡线复杂问题提供了一种智能便捷的低压配电网断线巡检装置，本发明利用电压传感器能够准确地感应到三相电力线路的电压变化，并实时触发继电器，进而使巡检装置启动，避免了定期启动的资源浪费及不能及时发现断线故障的缺点；本发明利用太阳能为整个装置供电，减少了从电力线路上引电导致的不必要干扰，并把太阳能电池铺设在巡检装置的本体上，保证了太阳能的可靠吸收，确保了整个巡检装置的供电可靠性;本发明利用光敏电阻及保护结构，在夜晚及太阳能不足的情况下把太阳能电池保护起来，可以延长太阳能电池板的寿命;本发明采用滑轮、导向线和套环来控制巡检装置的前进，能够有效控制巡检装置的前进方向及巡检装置的整体平衡性;本发明采用非接触式红外温度传感器来采集电力线路的运行情况，避免了视频采集在夜晚补充灯光的缺点，增加了巡检装置采集的可靠性;本发明采用步进电机自动调节非接触式红外温度传感器连接的机械臂角度，并根据非接触式红外温度传感器的信号来判断电力线路的断线与否，在线路发生断线故障能能够精确判断线路故障，能够及时通过无线通讯模块告知调控人员，减少了巡线人员的工作量，能够节省人力物力;本发明采用第二压力传感器来判断零线是否断线，由于零线断线，巡检装置的全部重量都施加在导向线上，第二压力传感器可