一种无人机局部放电巡检系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机局部放电巡检系统及方法，包括：控制模块、飞行模块、数据采集模块、数据处理模块及数据显示模块；所述控制模块与飞行模块连接并控制飞行模块飞行至待测目标附近，所述数据采集模块与所述飞行模块连接，采集局部放电信号并传递至数据处理模块，所述数据处理模块接收局部放电信号，对数据进行放大滤波检波处理，并传递至数据显示模块，所述数据显示模块接收局部放电信号，并显示检测图谱。本发明专利技术利用无人机与射频设备仪相结合，能够克服环境及地理位置近距离的对设备的运行状况进行测试，设备携带方便，操作简单，能够满足特殊环境及地理位置架空线路及基塔巡检要求。巡检要求。巡检要求。

A partial discharge inspection system and method for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种无人机局部放电巡检系统及方法


[0001]本专利技术涉及电力设备局部放电带电检测巡检
，尤其涉及一种无人机局部放电巡检系统及方法。

技术介绍

[0002]架空线路及基塔多布置在环境复杂且恶劣的山区及荒郊野外，并且受自然环境恶劣天气影响容易出现故障，目前对于架空线路及基塔进行局部放电检测领域仍处于空缺状态，无法有效及时发现安全隐患，对电力系统运行的安全性、可靠性带来了极大的威胁。
[0003]目前传统的架空线路及基塔巡视主要依靠人力巡视方法，人工巡视需要耗用较大的财力、物力、精力。并且在人工巡视时因架空线路及基塔地理位置原因，无法准确地发现设备所存在的缺陷，且在巡查的过程中也对工作人员的人身安全造成了很大的威胁。所以传统的巡视无论是对于电网的安全运行还是工作人员的人身安全都存在着巨大的威胁。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是提供一种无人机局部放电巡检系统及方法，用于解决因架空线路及基塔地理位置无法准确地发现设备所存在的局部放电缺陷，且在巡查的过程中也对工作人员的人身安全造成了很大的威胁的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]一种无人机局部放电巡检系统及方法，包括：控制模块、飞行模块、数据采集模块、数据处理模块及数据显示模块；所述控制模块与飞行模块连接并控制飞行模块飞行至待测目标附近，所述数据采集模块与所述飞行模块连接，采集局部放电信号并传递至数据处理模块，所述数据处理模块接收局部放电信号，对数据进行放大滤波检波处理，并传递至数据显示模块，所述数据显示模块接收局部放电信号，并显示检测图谱。
[0007]优选的，所述飞行模块包括：无人机和超声波测距探头，所述无人机包括：若干对旋翼和机体；所述旋翼对称设置在所述机体两侧，所述超声波测距探头设置在所述机体上。
[0008]优选的，所述数据采集模块为射频天线及射频仪控制模块，所述射频仪控制模块控制射频天线将局部放电信号进行采集，并且根据采集信号的强度及方向对局部放电信号位置进行分辨定位。
[0009]优选的，所述数据采集模块设置有高清相机和红外线激光，用于调整与待测目标距离和位置。
[0010]优选的，所述数据处理系统为射频主机系统。
[0011]优选的，所述数据显示模块包括：飞行显示模块和射频图谱显示模块；所述飞行显示模块显示无人机飞行数据和红外线激光对应点所示的架空线路和基塔上射频天线所采集的谱图位置，所述射频图谱显示模块显示射频天线所采集设备的射频图谱界面。
[0012]一种无人机局部放电巡检方法，手持式遥控器控制无人机携带射频天线、高清相机和红外线激光飞向待测设备，数据显示模块在无人机飞行过程中显示与被测设备的安全
距离；无人机到达指定位置后控制其原地悬停，通过高清相机及红外线激光调整射频天线位置，射频天线采集信号传递至数据采集模块，数据采集模块对信号进行处理，再发送至数据显示模块；在数据显示模块上观察检测图谱，对存在异常信号进行GPS位置坐标标记，同时对所检测信号及位置进行拍照记录保留。
[0013]本专利技术具有如下有益效果：
[0014]1、利用无人机与射频设备仪相结合，能够克服环境及地理位置近距离的对设备的运行状况进行测试。
[0015]2、利用射频进行检查，能够发现待检测设备内部发生的局部放电信号，并且能够对局部放电信号类型进行分辨、定位，设备测试准确度高，更好的维护设备的安全；
[0016]3、设备携带方便，操作简单，能够满足特殊环境及地理位置架空线路及基塔巡检要求。
附图说明
[0017]图1为本专利技术巡检系统结构示意图；
[0018]图2为本专利技术无人机结构示意图；
[0019]图3为本专利技术数据显示模块和控制模块内部结构示意图；
[0020]图中标记示意为：1
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控制模块；2
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飞行模块；3
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数据采集模块；4
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数据处理模块；5
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数据显示模块；6
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无人机；7
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超声波测距探头；8
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旋翼；9
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机体；10
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射频天线；11
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高清相机；12
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红外线激光；13
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飞行显示模块；14
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射频图谱显示模块；15
‑
射频仪控制模块。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例及附图对本专利技术的技术方案作进一步阐述。
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供了一种无人机局部放电巡检系统，包括：控制模块1、飞行模块2、数据采集模块3、数据处理模块4及数据显示模块5；控制模块1与飞行模块2连接并控制飞行模块2飞行至待测目标附近，数据采集模块3与飞行模块2连接，采集局部放电信号并传递至数据处理模块4，数据处理模块4接收局部放电信号，对数据进行放大滤波检波处理，并传递至数据显示模块5，数据显示模块5接收局部放电信号，并显示检测图谱。
[0024]本实施例进一步的实施方式，飞行模块2包括：无人机6和超声波测距探头7，无人机6包括：4对旋翼8、机体9；4对旋翼8对称设置在机体9两侧，优化了起降效果，还能悬停在半空中，可对被测设备在被测位置长时间采集信号，并且利用GIS功能记录所处位置的坐标，在下次测量时可定点巡查。方便进行定位和检测；超声波测距探头7设置在机体9上，在机体9上升及移动过程中可设置与电力设备的安全距离，在靠近或超过安全距离时进行安全报警提示，并且显示所处位置与电力设备距离，以防止在地面操作误判安全距离，引起电力安全事故。
[0025]无人机的旋翼8不仅限于实施例所说的4对，在保证能够飞行且悬停的基础上，2对3对或4对以上均可在实施。
[0026]控制模块1为无人机6的手持式遥控器，用于控制无人机6飞行，实时向无人机6发送指令。
[0027]本实施例进一步的实施方式，数据采集模块3为射频天线10及射频仪控制模块15，射频仪控制模块15控制射频天线10将局部放电信号进行采集，并且根据采集信号的强度及方向对局部放电信号位置进行分辨定位；电力设备在发生局部放电时会产生电磁波，遵循麦克斯韦的电磁波基本方程，可用特定的射频天线10来接收局部放电产生的电磁波。
[0028]本实施例进一步的实施方式，数据采集模块3设置有高清相机11和红外线激光12，用于调整与待测目标距离和位置，可以准确地定位出局部放电信号最大位置及相应位置的可见光图片。
[0029]本实施例进一步的实施方式，数据处理系统为射频主机系统，数据处理系统对射频天线10所采集到的局部放电信号进行数据采集、放大、滤波、检波等操作。
[0030]本实施例进一步的实施方式，数据显示模块5包括：飞行显示模块13和射频图谱显示模块14，飞行显示模块13和射频图谱显示模块14均设置在同一显示界面；飞行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机局部放电巡检系统，其特征在于，包括：控制模块、飞行模块、数据采集模块、数据处理模块及数据显示模块；所述控制模块与飞行模块连接并控制飞行模块飞行至待测目标附近，所述数据采集模块与所述飞行模块连接，采集局部放电信号并传递至数据处理模块，所述数据处理模块接收局部放电信号，对数据进行放大滤波检波处理，并传递至数据显示模块，所述数据显示模块接收局部放电信号，并显示检测图谱。2.根据权利要求1所述的无人机局部放电巡检系统，其特征在于，所述飞行模块包括：无人机和超声波测距探头，所述无人机包括：若干对旋翼和机体；所述旋翼对称设置在所述机体两侧，所述超声波测距探头设置在所述机体上。3.根据权利要求1所述的无人机局部放电巡检系统，其特征在于，所述数据采集模块为射频天线及射频仪控制模块，所述射频仪控制模块控制射频天线将局部放电信号进行采集，并且根据采集信号的强度及方向对局部放电信号位置进行分辨定位。4.根据权利要求3所述的无人机局部放电巡检系统，其特征在于，所述数据采集模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪义，沈道义，胡勇，
申请(专利权)人：上海格鲁布科技有限公司，
类型：发明
国别省市：