一种基于无人机的输电线路巡视系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于无人机的输电线路巡视系统，所述系统包括：无人机和地面远程控制设备；其中：无人机包括：无线通信装置，用于与地面远程控制设备进行无线通信；GPS设备，根据预先存储的目标点的坐标及无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息，为无人机进行导航定位；拍摄仪器，用于拍摄影像数据，并传输至存储器；存储器，用于存储所述影像数据、存储所述预先存储的目标点的坐标、存储从地面远程控制设备发来的控制指令、存储无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息；中央处理单元，用于根据所述控制指令，控制所述GPS设备进行导航定位、控制拍摄仪器进行摄像以及控制所述无线通信装置与所述地面远程控制设备进行无线通信。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种基于无人机的输电线路巡视系统
本技术属于输电线路巡视
，尤其涉及一种基于无人机的输电线路巡视系统。
技术介绍
输电线路是电网的重要组成部分，线路巡视维护是确保电网安全运行关键环节。 传统的输电线路巡视基本依赖于巡线人员亲自到现场作业沿输电线检测，然后由巡线人员现场记录数据，再将数据带回录入至计算机中。然而，这种方式效率很低，且受地形、天气等方面的影响。例如，在日常的线路巡视中，尤其是在大山峻岭、林区等环境中，一方面巡视道路崎岖，另一方面铁塔较高，巡线人员对一些线路元件缺陷不易发现，给输电线路的安全运行带来隐患，而且在恶劣条件下有可能对巡线人员的人生安全也带来危害。无人机已在交通、军事、森林防火等各行业得到广泛应用。然而，现有技术中还没有关于将无人机应用在输电电路巡视方面的相关技术。因此，如何能够提出一种利用无人机对输电电路进行巡视以提高输电线路巡视的效率，已成为了业内亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于无人机的输电线路巡视系统，以解决现有技术中存在的输电线路巡视的效率低的问题。所述系统包括无人机和地面远程控制设备；其中所述的无人机包括无线通信装置，用于与所述地面远程控制设备进行无线通信；GPS设备，根据预先存储的目标点的坐标及无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息，为所述无人机进行导航定位；拍摄仪器，用于拍摄影像数据，并传输至存储器；存储器，用于存储所述影像数据、存储所述预先存储的目标点的坐标、存储从所述地面远程控制设备发来的控制指令、存储无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息；中央处理单元，用于根据所述控制指令，控制所述GPS设备进行导航定位、控制所述拍摄仪器进行摄像以及控制所述无线通信装置与所述地面远程控制设备进行无线通信。优选的是，所述的拍摄仪器包括摄像机、照相机、红外成像仪。优选的是，所述的预先存储的目标点包括输电线路杆塔。优选的是，所述的无人机还包括电源提供装置，用于为所述无人机供电。优选的是，所述的电源提供装置包括直流电源、太阳能电池板。优选的是，所述的地面远程控制设备包括计算机、PDA。本技术的有益效果在于本专利技术是利用无人机对输电线路进行巡视，以替代传统技术中的人工进行现场巡视输电线路，能够解决现有技术中存在的输电线路巡视的效率低的问题，同时，也有利于解决地理环境复杂、特殊气象条件下对输电线路设备(例如，高杆塔、特殊气候)进行巡视，本专利技术技术方案的提出适应了电网快速发展的需求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术实施例提供的基于无人机的输电线路巡视系统的示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术实施例提供一种基于无人机的输电线路巡视系统。图I为本技术实施例提供的基于无人机的输电线路巡视系统的示意图。如图I所示该基于无人机的输电线路巡视系统所述系统是由无人机101和地面远程控制设备201所组成。进一步地，无人机101包括无线通信装置102、GPS设备103、拍摄仪器104、存储器105和中央处理单元106。其中，无线通信装置102，用于与所述地面远程控制设备201进行无线通信。地面远程控制设备201可向无人机101的无线通信装置102发出控制指令，无人机101根据控制指令执行作业，另外，无人机101还可将现场作业数据传回至地面远程控制设备201，通过这种地空双向数据通信，来完成输电线路巡视。在专利技术中，无线通信装置102可为现有技术中的无人机与地面控制端交互通信所使用的无线电台、摇杆通信仪器等(由于现有技术中已经有了较为详细的实现方式，因此，本专利技术在此不再赘述)，但本专利技术并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择和灵活应用。GPS设备103，根据预先存储的目标点的坐标，为所述无人机进行导航定位。GPS设备103可为导航仪。优选的是，所述的预先存储的目标点可为输电线路杆塔、输电线路杆塔上各元器件(例如，绝缘子)。具体来讲，定位导航是这样实现的地面远程控制设备201 中预先存储的目标点的坐标，然发送给无人机101的无线通信装置102，无人机101中存储预先存储的目标点的坐标及无人机101当前所在位置到所述目标点的路径信息，该坐标信息可以为输电线路杆塔的三维坐标，杆塔及线路相对于地面的高度或者所处海拔高度，GPS 设备103利用这些坐标，对线路杆塔电气元件、导线进行定位，使得GPS设备103引领无人机101沿着上述路径信息从当前位置向目标点飞行并最终到达目标点。进一步地，当GPS 设备103完成了一个目标点的坐标的定位导航后，还可根据机地面远程控制设备201的控制指令，在空中停留后，引领无人机101再转入下一个目标点的坐标。拍摄仪器104，用于拍摄影像数据，并传输至存储器105。优选的是，所述的拍摄仪器104包括摄像机、照相机、红外成像仪。由于夜晚等特殊情况的存在，摄像机、照相机还可是红外夜视型摄像机、照相机。摄像机用于拍摄影像数据，照相机用于拍摄图片数据，而红外成像仪可感测输电线路上的元器件的温度，并将数据记录在所述存储器105中。这样， 地面远程控制设备201获得相应的影像数据、图片数据和元器件温度数据之后，可与预先设定的正常值进行比对，当发现拍摄仪器所采集的上述各数据异常时，通知作业人员外出到现场维修更换相应元器件。通过这种方式，能够及时、准确地发现并解决问题。存储器105，用于存储所述影像数据、所述预先存储的目标点的坐标、从所述地面远程控制设备201发来的控制指令。中央处理单元106，用于根据所述控制指令，控制所述GPS设备103进行导航定位、 控制所述拍摄仪器104进行摄像以及控制所述无线通信装置102与所述地面远程控制设备 201进行无线通信。优选的是，所述的无人机101还包括电源提供装置(图未示)，用于为所述无人机 101供电。优选的是，所述的电源提供装置包括直流电源、太阳能电池板。优选的是，所述的地面远程控制设备201包括但不限于计算机、PDA。与无人机 101中的无线通信装置102相对应的是，地面远程控制设备201内相应设置有用于无线交互通信的通信仪器(例如，无线电台、摇杆通信仪器等)。在远程无线通信技术方面，由于现有技术中已经有了较为详细的实现方式，因此，本专利技术在此不再赘述。此外，地面远程控制设备201还进一步可对无人机101所采集到的影像数据进行分析、处理、加工。本技术的有益效果在于本专利技术是利用无人机对输电线路进行巡视，以替代传统技术中的人工进行现场巡视输电线路，能够解决现有技术中存在的输电线路巡视的效率低的问题，同时，也有利于解决地理环境复杂、特殊气象条件下对对输电线路设备(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无人机的输电线路巡视系统，其特征在于，所述基于无人机的输电线路巡视系统包括：无人机和地面远程控制设备；其中：所述的无人机包括：无线通信装置，用于与所述地面远程控制设备进行无线通信；GPS设备，根据预先存储的目标点的坐标及无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息，为所述无人机进行导航定位；拍摄仪器，用于拍摄影像数据，并传输至存储器；存储器，用于存储所述影像数据、存储所述预先存储的目标点的坐标、存储从所述地面远程控制设备发来的控制指令、存储无人机当前所在位置到所述目标点的路径信息；中央处理单元，用于根据所述控制指令，控制所述GPS设备进行导航定位、控制所述拍摄仪器进行摄像以及控制所述无线通信装置与所述地面远程控制设备进行无线通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张进，
申请(专利权)人：山西省电力公司大同供电分公司，国家电网公司，
类型：实用新型
国别省市：