无人机电力巡检系统的制作方法

本实用新型属于无人机技术领域，尤其涉及一种无人机电力巡检系统。

背景技术：

无人机电力巡检系统指利用无人机搭载可见光、红外等检测设备，完成架空输电线路巡检任务的作业系统，通过无人机，电力部分相关人员可以清楚判断重要部件是否受到损坏，保证输电线路的安全，保证居民的用电安全，除了正常巡检外，还可将无人机应用在电网灾后故障巡检，当灾害导致道路受阻，无人机可以发挥作用，开展巡查，准确定位杆塔，线路故障，避免盲点。

规避障碍物是无人机的操控存在的难题，电力巡检中，高压线属于细长状的障碍物，无人机是否可以进行有效识别，并进行规避，常见的无人机避障技术中红外线传感器、超声波传感器、激光传感器以及视觉传感器，但是应用场景不同，对于前视避障技术而言，有些技术就不适用了。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种无人机电力巡检系统，从而实现无人机智能飞行，安全避障，电力巡检。为了达到上述目的，本实用新型技术方案如下：

无人机电力巡检系统，包括用于电力线路巡检数据获取的无人机平台、用于初步处理无人机平台的数据的地面测控站、用于地面测控站与无人机平台之间数据通讯的数据通信链路系统、用于后期处理地面测控站的数据的地面数据处理系统；所述无人机平台包括无人机装置、设于无人机装置内的多功能数据获取模块，所述多功能数据获取模块包括双向设置的光学数码相机。

具体的，所述无人机平台还包括伺服系统和定位定姿系统。

具体的，所述无人机装置包括固定翼机型或旋翼机型。

具体的，所述无人机平台还包括自主预警设备。

具体的，所述多功能数据获取模块还包括热红外成像仪和紫外成像仪。

具体的，所述光学数码相机对称设置于无人机装置前方。

具体的，所述地面测控站包括数据录取、数据编解码、数据处理、显控台以及主控机。

具体的，所述数据通信链路系统包括收发模块和无人机通信中继设备。

具体的，所述地面数据处理系统包括集群几何处理模块、多功能数据获取图像处理模块、作业管理与任务调度模块、安全巡检智能专家模块、基于LIDAR信息提取与诊断、基于光学影像信息提取与诊断、基于红外影像信息提取与诊断、基于紫外影像信息提取与诊断、线路走廊三维建模及可视化。

与现有技术相比，本实用新型无人机电力巡检系统的有益效果主要体现在：

无人机装置中的光学数码相机平行设置形成双目视觉，能够更简单的获取三维信息，有利于无人机的安全避障作业；通过无人机平台与地面测控站之间进行初步的数据化处理，及时对无人机作业进行监控和指挥；地面测控站与地面数据处理系统之间的后期的数据化处理，对无人机巡检后的图像进行加深分析，找出电力线路中的安全问题，使无人机作业发挥最大效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的连接模块示意图；

具体实施方式

下面结合附图将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例：

参照图1所示，本实施例是无人机电力巡检系统，包括用于电力线路巡检数据获取的无人机平台、用于初步处理无人机平台的数据的地面测控站、用于地面测控站与无人机平台之间数据通讯的数据通信链路系统、用于后期处理地面测控站的数据的地面数据处理系统；

无人机平台包括无人机装置、设于无人机装置内的多功能数据获取模块、伺服系统、以及定位定姿系统；

其中，无人机装置包括固定翼机型或旋翼机型，无人机装置内搭载有多功能数据获取模块，无人机平台还包括自主预警设备，对无人机障碍物目标进行探测，对无人机平台进行预警操作。根据电力巡检的情况，选择不同的无人机装置。

多功能数据获取模块包括双向设置的光学数码相机、热红外成像仪和紫外成像仪；其中光学数码相机适用于获取杆塔、电力线的光学影响，用于检测销钉缺失、线路断裂等问题。热红外成像仪适用于输电线路设备红外视频采集，获取设备的发热情况。紫外成像仪适用于输电线路设备紫外视频采集，检测电力线异常放电情况。

光学数码相机对称设置于无人机装置前方，形成双目视差，形成深度图，虽然双目视觉对光线有要求，但是对于反射物的要求较低，适用性较强，双目视觉可以在小体积、低功耗的前提下，获得高分辨率的深度图，让避障功能具有更广的空间。

定位定姿系统包括编解码设备，用于无人机位置和姿态的实时测定，对无人机获得的数据进行定位标记，使多功能数据获取模块中的多项数据得到统一到同一空间坐标系统中，对多源数据进行协同和诊断，提高识别的准确性。通过多次巡检获得数据通过空间坐标的匹配形成时间线，便于数据的对比分析。

地面测控站包括数据录取、数据编解码、数据处理、显控台以及主控机，主控机对无人机平台进行数据录取、数据编解码、以及数据处理后在显控台显示。

数据通信链路系统包括收发模块和无人机通信中继设备，数据通信链路系统及时对定位定姿系统实时数据下传和控制命令的上传，完成对无人机平台的控制和跟踪。

地面数据处理系统包括集群几何处理模块、多功能数据获取图像处理模块、作业管理与任务调度模块、安全巡检智能专家模块、基于LIDAR信息提取与诊断、基于光学影像信息提取与诊断、基于红外影像信息提取与诊断、基于紫外影像信息提取与诊断、线路走廊三维建模及可视化。

多功能数据获取图像处理模块包括光学影像处理、点云数据处理、红外数据处理和紫外数据处理。

地面测控站中的数据处理后转入地面数据处理系统，其对影像、点云、视频、坐标、姿态数据进行高精度几何处理再通过安全巡检智能专家模块实现输电线路的缺陷判别，快速定位输电线事故点。

应用本实施例时，无人机装置中的光学数码相机平行设置形成双目视觉，能够更简单的获取三维信息，有利于无人机的安全避障作业；通过无人机平台与地面测控站之间进行初步的数据化处理，及时对无人机作业进行监控和指挥；地面测控站与地面数据处理系统之间的后期的数据化处理，对无人机巡检后的图像进行加深分析，找出电力线路中的安全问题，使无人机作业发挥最大效率。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。