一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)制造方法及圖紙

本申請?zhí)峁┝艘环N輸電線路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)，裝置包括桿塔平臺、停機底板、轉(zhuǎn)動軌道、伸縮充電插頭、第一紅外收發(fā)器、第一通信定位模塊、太陽能電池板和儲能模塊。桿塔平臺上固定設(shè)置有停機底板，停機底板外周轉(zhuǎn)動設(shè)置有圓形軌道，圓形軌道上設(shè)置有驅(qū)動電機和充電支架；充電支架上設(shè)置有伸縮充電插頭和第一紅外收發(fā)器，伸縮充電插頭和第一紅外收發(fā)器的相對位置與無人機的充電接口和第二紅外收發(fā)器的相對位置相同，第一紅外收發(fā)器分別與驅(qū)動電機、伸縮充電插頭通信連接，第一紅外收發(fā)器與第二紅外收發(fā)器相匹配；伸縮充電插頭與儲能模塊和太陽能電池板依次電連接。本申請解決了無人機續(xù)航較差的問題。

A Charging and Replenishing Device and System for Transmission Line Patrol UAV

This application provides a charging and replenishing device and system for transmission line patrol UAV, which includes tower platform, downtime floor, rotating track, telescopic charging plug, first infrared transceiver, first communication and positioning module, solar panel and energy storage module. The pole tower platform is fixed with the downtime bottom plate, and the circular track is rotated around the downtime bottom plate. The driving motor and charging bracket are arranged on the circular track. The telescopic charging plug and the first infrared transceiver are arranged on the charging bracket. The relative position of the telescopic charging plug and the first infrared transceiver is the same as the charging interface of the UAV and the relative position of the second infrared transceiver. The first infrared transceiver is communicated with the driving motor and the telescopic charging plug respectively. The first infrared transceiver matches the second infrared transceiver. The telescopic charging plug is electrically connected with the energy storage module and the solar panel in turn. This application solves the problem of poor endurance of UAV.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)
本申請涉及無人機充電
，尤其涉及一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
架空線路輸電是自電力工業(yè)發(fā)展以來配電網(wǎng)的主要輸電方式。架空線路具有線路長、沿線地理環(huán)境復(fù)雜的特點，為掌握架空線路的運行狀況、及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和威脅架空線路安全的問題，需要定期對架空線路進行巡視檢查。現(xiàn)有技術(shù)中，對于架空線路的巡視檢查大部分采用人工巡視的方式，工作量較大，且由于高壓架空線路經(jīng)常穿越高山峽谷，因此人工巡視的交通運輸困難也較多。隨著無人機技術(shù)的發(fā)展，將無人機用于輸電線路的巡視工作中逐漸變得可行。但由于目前無人機的電池容量問題，現(xiàn)有無人機單次只能飛行20分鐘左右就需要更換電池，限制了無人機的使用頻次。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本申請?zhí)峁┝艘环N輸電線路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)，以解決無人機續(xù)航差的問題。第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N輸電線路巡線無人機充電補給裝置，該裝置包括桿塔平臺、停機底板、轉(zhuǎn)動軌道、伸縮充電插頭、第一紅外收發(fā)器、第一通信定位模塊、太陽能電池板和儲能模塊，其中，所述桿塔平臺上固定設(shè)置有所述停機底板，所述停機底板包括圓形底板，所述停機底板的外周設(shè)置有圓形軌道，所述圓形軌道與停機底板旋轉(zhuǎn)連接，所述圓形軌道上設(shè)置有驅(qū)動電機；所述圓形軌道上固定設(shè)置有充電支架；所述充電支架上設(shè)置有所述伸縮充電插頭和第一紅外收發(fā)器，所述伸縮充電插頭和第一紅外收發(fā)器的相對位置與無人機的充電接口和第二紅外收發(fā)器的相對位置相同，所述第一紅外收發(fā)器分別與所述驅(qū)動電機、所述伸縮充電插頭通信連接，所述第一紅外收發(fā)器與第二紅外收發(fā)器相匹配；所述伸縮充電插頭與儲能模塊和太陽能電池板依次電連接。可選地，所述桿塔平臺上設(shè)置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與第一紅外收發(fā)器通信連接。可選地，所述第一通信定位模塊包括GPS模塊，所述第一通信定位模塊與所述儲能模塊電連接。可選地，所述第一通信定位模塊設(shè)置在所述桿塔平臺的正下方。可選地，還包括底板支架，所述底板支架一端垂直固定連接在所述桿塔平臺上，另一端與所述停機底板垂直固定連接。第二方面，本申請還提供了一種巡線無人機充電補給裝置系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括無人機、上位機、多個輸電線路桿塔和多個上述第一方面所述的輸電線路巡線無人機充電補給裝置，其中，多個所述輸電線路桿塔的中部分別設(shè)置有一個所述輸電線路巡線無人機充電補給裝置；所述無人機設(shè)置有第二通信定位模塊，所述輸電線路巡線無人機充電補給裝置的第一通信定位模塊和所述無人機的第二通信定位模塊均與所述上位機通信連接。本申請?zhí)峁┑妮旊娋€路巡線無人機充電補給裝置及系統(tǒng)的有益效果包括：本申請實施例提供的輸電線路巡線無人機充電補給裝置，通過設(shè)置桿塔平臺、停機底板、轉(zhuǎn)動軌道、伸縮充電插頭、第一紅外收發(fā)器、第一通信定位模塊、太陽能電池板和儲能模塊，使無人機能夠進行停靠，并利用太陽能電池板轉(zhuǎn)換的電能進行供電，解決了無人機續(xù)航較差的問題，使無人機能夠長時間對輸電線路進行巡視；本申請通過轉(zhuǎn)動軌道自動調(diào)整充電位置，并利用紅外對準和伸縮充電插頭實現(xiàn)充電位置對準，提高了無人機停靠和充電的靈活性。本申請實施例提供的輸電線路巡線無人機充電補給系統(tǒng)，對多個輸電線路桿塔上的輸電線路巡線無人機充電補給裝置進行組網(wǎng)，使無人機能夠就近充電，具有充電方便快捷、工作高效等優(yōu)點。附圖說明為了更清楚地說明本申請的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實施例提供的一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請實施例提供的一種輸電線路巡線無人機充電補給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式為了使本
的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護的范圍。參見圖1，為本申請實施例提供的一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本申請實施例提供的輸電線路巡線無人機充電補給裝置，包括桿塔平臺1、停機底板2、轉(zhuǎn)動軌道3、伸縮充電插頭4、第一紅外收發(fā)器5、第一通信定位模塊6、太陽能電池板7、儲能模塊8、驅(qū)動電機9、充電支架10和底板支架12。具體的，桿塔平臺1包括矩形平臺，底板支架12包括兩個柱狀支架，停機底板2包括圓形底板，底板支架12一端垂直固定連接在桿塔平臺1上，另一端與停機底板2垂直固定連接，桿塔平臺1與停機底板2平行。停機底板2為無人機13(圖1未示出)充電時的停靠平臺。停機底板2的外周設(shè)置有圓形的轉(zhuǎn)動軌道3，轉(zhuǎn)動軌道3與停機底板2旋轉(zhuǎn)連接，轉(zhuǎn)動軌道3上設(shè)置有驅(qū)動電機9，利用驅(qū)動電機9可驅(qū)動轉(zhuǎn)動軌道3繞停機底板2旋轉(zhuǎn)。圓形軌道上固定設(shè)置有充電支架10，充電支架10上設(shè)置有伸縮充電插頭4和第一紅外收發(fā)器5。當(dāng)驅(qū)動電機9驅(qū)動轉(zhuǎn)動軌道3繞停機底板2旋轉(zhuǎn)時，充電支架10隨轉(zhuǎn)動軌道3旋轉(zhuǎn)。充電支架10上伸縮充電插頭4和第一紅外收發(fā)器5的相對位置與無人機13上充電接口和第二紅外收發(fā)器的相對位置相同，第一紅外收發(fā)器5分別與驅(qū)動電機9、伸縮充電插頭4通信連接，第一紅外收發(fā)器5與第二紅外收發(fā)器相匹配。當(dāng)?shù)谝患t外收發(fā)器5和第二紅外收發(fā)器對準時，則充電支架10上伸縮充電插頭4和無人機13上的充電接口對準。本申請實施例中，配置第一紅外收發(fā)器5在無人機13停靠在停機底板2上時，第一紅外收發(fā)器5發(fā)出紅外信號，如果第二紅外無線收發(fā)器沒有收到紅外信號，則第一紅外收發(fā)器5發(fā)送轉(zhuǎn)動信號到驅(qū)動電機9，驅(qū)動電機9根據(jù)轉(zhuǎn)動信號驅(qū)動轉(zhuǎn)動軌道3繞停機底板2旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整第一紅外收發(fā)器5的發(fā)送方位；如果第二紅外無線收發(fā)器接收到紅外信號，則第一紅外收發(fā)器5發(fā)送停止信號到驅(qū)動電機9，驅(qū)動電機9根據(jù)上述停止信號停止驅(qū)動轉(zhuǎn)動軌道3旋轉(zhuǎn)，從而固定第一紅外收發(fā)器5的發(fā)送方位。其中，第二紅外無線收發(fā)器接收到紅外信號后，可發(fā)送對準反饋信號到第一紅外收發(fā)器5，第一紅外收發(fā)器5根據(jù)對準反饋信號來發(fā)送停止信號。進一步的，停機底板2下可設(shè)置壓力傳感器11，壓力傳感器11與第一紅外收發(fā)器5通信連接。當(dāng)無人機13停靠在停機底板2上時，壓力傳感器11根據(jù)所承受的壓力值生成停機信號，并將停機信號發(fā)送到第一紅外收發(fā)器5，第一紅外收發(fā)器5根據(jù)停機信號發(fā)出紅外信號。第一紅外收發(fā)器5的發(fā)送方位固定后，第一紅外收發(fā)器5發(fā)送彈出信號到伸縮充電插頭4，伸縮充電插頭4根據(jù)彈出信號從充電支架10上伸出，由于此時無人機13的充電接口已經(jīng)與伸縮充電插頭4對準，因此伸縮充電插頭4伸出后能夠插入到無人機13的充電接口中。伸縮充電插頭4與儲能模塊8和太陽能電池板7依次電連接。太陽能電池板7將太陽能轉(zhuǎn)化為電能后，將電能儲存到儲能模塊8內(nèi)，儲能模塊8可選用太陽能專用蓄電池，當(dāng)伸縮充電插頭4插入到無人機13的充電接口后，儲能模塊8開始為無人機13進行充電。當(dāng)無人機13充電充滿后，儲能模塊8可根據(jù)輸出電流小于或等于閾值(可設(shè)為0)，發(fā)送充滿信號到第一紅外收發(fā)器5，第一紅外收發(fā)器5根據(jù)充滿本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置，其特征在于，包括桿塔平臺(1)、停機底板(2)、轉(zhuǎn)動軌道(3)、伸縮充電插頭(4)、第一紅外收發(fā)器(5)、第一通信定位模塊(6)、太陽能電池板(7)和儲能模塊(8)，其中，所述桿塔平臺(1)上固定設(shè)置有所述停機底板(2)，所述停機底板(2)包括圓形底板，所述停機底板(2)的外周設(shè)置有圓形軌道(16)，所述圓形軌道(16)與停機底板(2)旋轉(zhuǎn)連接，所述圓形軌道(16)上設(shè)置有驅(qū)動電機(9)；所述圓形軌道(16)上固定設(shè)置有充電支架(10)；所述充電支架(10)上設(shè)置有所述伸縮充電插頭(4)和第一紅外收發(fā)器(5)，所述伸縮充電插頭(4)和第一紅外收發(fā)器(5)的相對位置與無人機(13)的充電接口和第二紅外收發(fā)器的相對位置相同，所述第一紅外收發(fā)器(5)分別與所述驅(qū)動電機(9)、所述伸縮充電插頭(4)通信連接，所述第一紅外收發(fā)器(5)與第二紅外收發(fā)器相匹配；所述伸縮充電插頭(4)與儲能模塊(8)和太陽能電池板(7)依次電連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種輸電線路巡線無人機充電補給裝置，其特征在于，包括桿塔平臺(1)、停機底板(2)、轉(zhuǎn)動軌道(3)、伸縮充電插頭(4)、第一紅外收發(fā)器(5)、第一通信定位模塊(6)、太陽能電池板(7)和儲能模塊(8)，其中，所述桿塔平臺(1)上固定設(shè)置有所述停機底板(2)，所述停機底板(2)包括圓形底板，所述停機底板(2)的外周設(shè)置有圓形軌道(16)，所述圓形軌道(16)與停機底板(2)旋轉(zhuǎn)連接，所述圓形軌道(16)上設(shè)置有驅(qū)動電機(9)；所述圓形軌道(16)上固定設(shè)置有充電支架(10)；所述充電支架(10)上設(shè)置有所述伸縮充電插頭(4)和第一紅外收發(fā)器(5)，所述伸縮充電插頭(4)和第一紅外收發(fā)器(5)的相對位置與無人機(13)的充電接口和第二紅外收發(fā)器的相對位置相同，所述第一紅外收發(fā)器(5)分別與所述驅(qū)動電機(9)、所述伸縮充電插頭(4)通信連接，所述第一紅外收發(fā)器(5)與第二紅外收發(fā)器相匹配；所述伸縮充電插頭(4)與儲能模塊(8)和太陽能電池板(7)依次電連接。2.如權(quán)利要求1所述的輸電線路巡線無人機充電補給裝置，其特征在于，所述桿塔平臺(1)上設(shè)置有壓力傳感器(...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周仿榮，錢國超，彭慶軍，彭晶，馬御棠，
申請(專利權(quán))人：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：云南,53