電力線路巡檢系統的製作方法

2023-09-23 07:47:35 7

電力線路巡檢系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力系統監控設備領域，具體而言，涉及一種電力線路巡檢系統。該系統包括電力線路巡檢裝置、遙控裝置及監控中心裝置；電力線路巡檢裝置包括：第一殼體，第一殼體內部設置有行走驅動部件以及第一無線通信單元；第一殼體底部設置有行走部件；第一殼體上還設置有攝像頭；遙控裝置與電力線路巡檢裝置的第一無線通信單元信號連接，行走驅動部件及攝像頭均與第一無線通信單元連接，行走部件與行走驅動部件連接；監控中心裝置包括：第二無線通信單元；第二無線通信單元與第一無線通信單元信號連接。本實用新型的電力線路巡檢系統，能夠實現電力線路巡檢的自動化。
【專利說明】
電力線路巡檢系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及電力系統監控設備領域，具體而言，涉及一種電力線路巡檢系統。
【背景技術】
[0002]在輸電線路系統中，通常使用鐵塔架設輸電線，並通過輸電線進行電力傳輸。鐵塔及輸電線路的運行狀態，直接影響著電力是否能夠正常傳輸，為了保證鐵塔及輸電線路的正常運行，需要定期對鐵塔及輸電線路進行定期巡檢。
[0003]當前，對鐵塔及輸電線路巡檢的方式主要是通過人工巡檢，但由於鐵塔通常架設在自然環境相對比較惡劣的地方以及鐵塔輸電線路附近具有非常高的電壓，因此通過人工巡檢電力線路不僅巡檢效率比較低而且具有比較大的危險性。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在於提供電力線路巡檢系統，以實現電力線路巡檢的自動化。
[0005]第一方面，本實用新型實施例提供了一種電力線路巡檢系統，包括:
[0006]電力線路巡檢裝置、遙控裝置及監控中心裝置；
[0007]所述電力線路巡檢裝置包括:第一殼體，所述第一殼體內部設置有行走驅動部件以及第一無線通信單元;所述第一殼體底部設置有行走部件;所述第一殼體上還設置有攝像頭;
[0008]所述遙控裝置與所述電力線路巡檢裝置的第一無線通信單元信號連接，所述行走驅動部件及所述攝像頭均與所述第一無線通信單元連接，所述行走部件與所述行走驅動部件連接；
[0009]所述監控中心裝置包括:第二無線通信單元;所述第二無線通信單元與所述第一無線通信單元信號連接。
[0010]結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述電力線路巡檢裝置中包括控制晶片;所述行走驅動部件以及所述攝像頭通過所述控制晶片與所述第一無線通信單元連接。
[0011]結合第一方面的第一種可能的實現方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述遙控裝置包括第二殼體;所述第二殼體內部設置有遙控晶片及遙控信號單元;所述第二殼體外部設置有遙控按鍵;所述遙控按鍵與所述遙控晶片連接；
[0012]所述遙控信號單元與所述遙控晶片連接，用於當所述遙控按鍵被觸發時向所述電力巡檢裝置發送遙控信號；
[0013]所述第一無線通信單元中包括遙控信號接收子單元，所述遙控信號接收子單元用於接收所述遙控信號單元發送的遙控信號。
[0014]結合第一方面，在第一方面的第三種可能的實現方式中，所述監控中心裝置包括第三殼體，所述第三殼體固定在電力系統鐵塔上；
[0015]所述第三殼體內部設置有主控制晶片以及所述第二無線通信單元;所述第二無線通信單元與所述主控制晶片連接。
[0016]結合第一方面的第三種可能的實現方式，在第一方面的第四種可能的實現方式中，所述系統還包括:
[0017]風速傳感器、溫度傳感器及溼度傳感器；
[0018]所述風速傳感器設置於電力系統鐵塔的頂端，並且與所述主控制晶片通信連接；
[0019]所述溫度傳感器及所述溼度傳感器設置於電力系統鐵塔上，並且與所述主控制晶片通信連接。
[0020]結合第一方面的第三種可能的實現方式，在第一方面的第五種可能的實現方式中，所述系統還包括:傾斜角度傳感器；
[0021]所述傾斜角度傳感器設置於電力系統鐵塔的頂端或者設置於電力系統鐵塔的底端，用於採集鐵塔的傾斜角度；
[0022]所述傾斜角度傳感器與所述主控制晶片通信連接。
[0023]結合第一方面的第三種可能的實現方式，在第一方面的第六種可能的實現方式中，所述監控中心裝置中還包括:液晶顯示屏；
[0024]所述液晶顯示屏與所述主控制晶片連接。
[0025]結合第一方面的第三種可能的實現方式，在第一方面的第七種可能的實現方式中，所述監控中心裝置中還包括數據導出接口；所述數據導出接口與所述主控制晶片連接；
[0026]和/或，
[0027]所述系統還包括:遠程監控終端;所述監控中心裝置通過所述第二無線通信單元與所述遠程監控終端連接。
[0028]結合第一方面的第三種可能的實現方式，在第一方面的第八種可能的實現方式中，電力系統鐵塔頂端還設置有太陽能電池板;所述監控中心裝置中還包括電源模塊；
[0029]所述太陽能電池板與所述電源模塊連接；
[0030]所述電源模塊與所述主控制晶片連接。
[0031]結合第一方面，在第一方面的第九種可能的實現方式中，所述第一殼體呈汽車狀殼體;所述行走部件為安裝在所述汽車狀殼體上的四個車輪，其中圍繞每個車輪的圓周，在每個車輪上還設置有凹槽，所述凹槽用於卡住電力線路；
[0032]所述行走驅動部件為驅動所述四個車輪轉動的驅動部件；
[0033]所述攝像頭設置在所述汽車狀殼體的車頂。
[0034]本實用新型實施例提供的電力線路巡檢系統中包括電力巡檢裝置、遙控裝置以及監控中心裝置，其中在電力線路巡檢裝置中包括行走驅動部件、行走部件和第一無線通信單元，當第一無線通信單元接收到遙控裝置發送的遙控信號後，啟動行走驅動部件，行走驅動部件帶動行走部件行走，並且第一無線通信單元在接收到遙控信號好還進一步啟動攝像頭，攝像頭可以拍攝電力線路或者鐵塔上的圖片，並通過第一無線通信單元傳輸給監控中心裝置，由此電力線路的巡檢人員可以直接通過監控中心裝置接收到的圖片觀測電力線路或者鐵塔的狀況，從而實現電力線路的自動化巡檢，提尚電力線路巡檢的效率。
[0035]為使本實用新型的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附附圖，作詳細說明如下。
【附圖說明】

[0036]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0037]圖1是本實用新型實施例提供一種電力線路巡檢系統的結構示意圖；
[0038]圖2是本實用新型實施例的電力線路巡檢系統的工作場景示意圖；
[0039]圖3是本實用新型實施例提供的另一種電力線路巡檢系統的結構示意圖；
[0040]圖4是本實用新型實施例提供的電力線路巡檢系統中的監控中心裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0041]下面將結合本實用新型實施例中附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本實用新型的範圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基於本實用新型的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0042]相關技術中，電力線路巡檢主要依靠巡檢人員野外作業，但是由於架設電力線路主要架設在自然環境相對比較惡劣的地方而且在電力線路周圍具有比較高的電壓，因此，巡檢人員進行電力巡檢不僅工作效率比較低，而且作業環境也比較危險。
[0043]為了提高電力電力巡檢的效率，以及改善電力線路巡檢人員的工作環境，本實用新型實施例中提供了一種電力線路巡檢系統，在該電力線路巡檢系統中包括具有行走功能的電力線路巡檢裝置以及用於接收檢測數據的監控中心裝置，因此可以通過電力線路巡檢裝置代替人工在電力線路上行走拍攝線路圖片並回傳導監控中心裝置中，電力線路巡檢人員可以直接通過監控中心裝置讀取電力線路的檢測數據，或者通過與監控中心裝置的交互獲取電力線路的檢測數據，從而實現了電力線路的自動化檢測，提高電力線路的巡檢效率並且可以改善巡檢線路作業人員的工作環境。
[0044]圖1是本實用新型實施例提供一種電力線路巡檢系統的結構示意圖。如圖1所示，該電力線路巡檢系統中包括電力線路巡檢裝置1、監控中心裝置2及遙控裝置3。
[0045]如圖1所不，在電力線路巡檢裝置I中包括:第一殼體，其中，第一殼體在圖1中未畫出，第一殼體內部設置有行走驅動部件13以及第一無線通信單元12;第一殼體底部設置有行走部件14;第一殼體上還設置有攝像頭15;
[0046]更為具體的，行走驅動部件13及攝像頭15分別與第一無線通信單元12連接;行走驅動部件13與行走部件14連接。
[0047]上述的遙控裝置3與電力線路巡檢裝置2中的第一無線通信單元12連接。
[0048]在監控中心裝置2中包括:第二無線通信單元22;第二無線通信單元22與第一無線通信單元12連接，以接收第一無線通信單元12傳輸的數據。
[0049]在上述電力線路巡檢裝置I中，當第一無線通信單元12接收到遙控裝置3發送的遙控信號後，啟動行走驅動部件13，行走驅動部件13啟動後驅動行走部件14在電力線路上移動，進一步，在電力線路巡檢裝置I在電力線路上移動的過程中，電力線路巡檢裝置I上的攝像頭15可以處於拍攝的過程中，攝像頭15拍攝的圖片數據可以通過電力線路巡檢裝置I中的第一無線通信單元12傳輸給監控中心裝置2。電力線路巡檢人員可以通過與監控中心裝置2的交互獲取到電力線路的狀態數據。
[0050]在電力線路巡檢裝置I的一種具體實現結構中，第一殼體呈汽車狀殼體;行走部件14為安裝在汽車狀殼體上的四個車輪，其中圍繞每個車輪的圓周，在每個車輪上還設置有凹槽，凹槽用於卡住電力線路;行走驅動部件13為驅動四個車輪轉動的驅動部件;攝像頭15設置在汽車狀殼體的車頂。
[0051]圖2示出了本實用新型實施例的電力線路巡檢系統的工作場景示意圖。如圖2所示，在電力線路工作場景中，電力線路架設在鐵塔上。當需要對電力電力或者鐵塔上的一些部件進行巡檢時，可以令電力線路巡檢裝置I攀附在電力線路或者鐵塔上，並且可以通過遙控裝置3控制電力線路巡檢裝置I的行走部件14處於運行的狀態中，並且在控制行走部件14處於運行的過程中，攝像頭15拍攝電力線路或者鐵塔相關部件的圖片數據，電力線路巡檢裝置I採集的圖片數據自動回傳給監控中心裝置2。
[0052]圖3是本實用新型實施例提供的另一種電力線路巡檢系統的結構示意圖。如圖3所示，該電力線路巡檢系統包括電力線路巡檢裝置1、遙控裝置以及監控中心裝置2。
[0053]如圖3所不，在電力線路巡檢裝置I中包括第一殼體(圖3中未畫出)，在第一殼體內部設置有控制晶片11、行走驅動部件13以及第一無線通信單元12，在第一殼體外部設置有行走部件14，在第一殼體上還設置有攝像頭15，其中第一無線通信單元12、行走驅動部件13以及攝像頭15均與控制晶片13連接;行走部件14與行走驅動部件13連接。
[0054]如圖3所示，上述的遙控裝置包括第二殼體(第二殼體未畫出)；在第二殼體的內部設置有遙控晶片31及遙控信號單元33;第二殼體外部設置有遙控按鍵32;遙控按鍵32與遙控晶片31連接;遙控信號單元33與遙控晶片31連接，遙控信號單元33用於當遙控按鍵32被觸發時向電力巡檢裝置發送遙控信號;第一無線通信單元12中包括遙控信號接收子單元，遙控信號接收子單元用於接收遙控信號單元33發送的遙控信號。在電力線路巡檢裝置I中，第一無線通信單元12中包括遙控信號接收子單元，遙控信號接收子單元用於接收遙控單元發送的遙控信號。
[0055]如圖3所示，在監控中心裝置2中包括主控制晶片21以及第二無線通信單元22，其中，第二無線通信單元22與主控制晶片21連接。
[0056]在圖3所示的電力線路巡檢系統中，當電力線路巡檢裝置I接收到遙控裝置3發出的遙控信號後，控制晶片11開啟行走驅動部件13及攝像頭15，行走驅動部件13開啟後驅動行走部件14移動。
[0057]圖4是本實用新型實施例提供的電力線路巡檢系統中的監控中心裝置的結構示意圖。如圖2及圖4所示，上述的監控中心裝置2包括第三殼體(其中第三殼體在監控中心裝置2上並未畫出)，並且該第三殼體設置在電力系統鐵塔上，在第三殼體內部設置上述的主控制晶片21和第二無線通信單元22。
[0058]本實用新型的電力線路巡檢系統，上述的監控中心裝置2可以為移動平臺，如巡檢線路人員的筆記本電腦，當需要對電力線路進行巡檢時，巡檢人員攜帶筆記本電腦到工作現場，並通過筆記本電腦接收電力線路巡檢裝置I返回的圖像數據。監控中心裝置2的此種設置方式雖然可以實現電力線路的自動巡檢，但仍然需要巡檢人員的參與，在無人參與的場景下還是難以進行電力線路的巡檢工作。為了改變電力線路巡檢系統的此種弊端，本實用新型實施例的監控中心裝置2可以固定在電力線路鐵塔上。
[0059]將監控中心裝置2固定在電力線路鐵塔上，監控中心裝置2可以自動接收電力線路巡檢裝置I返回的圖像數據。監控中心裝置2接收到的電力線路巡檢裝置I返回的圖像數據後可以存儲在監控中心裝置2中，當巡檢人員需要時，可以從監控中心裝置2中去讀取圖像數據;另外，監控中心裝置2也可以通過第二無線通信單元22，將從電力線路巡檢裝置I中讀取的圖像數據遠程發送給相關的終端設備。
[0060]如圖4所示，在監控中心裝置2中包括數據導出接口23，數據導出接口 23與主控制晶片21連接。電力線路巡檢人員可以通過該數據導出接口 23將監控中心裝置2中存儲的圖像數據導出到外部設備中。
[0061]進一步，在上述的電力線路巡檢系統中還包括遠程監控終端，監控中心裝置2可以通過第二無線通信單元22與遠程監控終端連接，以在監控中心裝置2讀取到來自電力線路巡檢裝置I的圖像數據後，自動將圖像數據發送給遠程監控終端。
[0062]進一步，在監控中心裝置2中還可以預先存儲至少一個終端設備的通信方式，當監控中心裝置2根據接收到的圖像數據或者其它數據確定電力線路出現明顯故障時，按照預先存儲的通信方式向至少一個終端設備發送故障報警信息，以便及時將電力線路的故障發送給相關人員。
[0063]在電力線路的巡檢系統中，除了對電力線路的狀態進行監控外，還需要對電力線路及鐵塔的工作環境進行監控。
[0064]為了實現對電力線路及鐵塔的工作環境進行監控，在本實用新實施例的電力線路巡檢系統中還包括環境感應傳感器，具體的，在電力線路巡檢系統中設置的環境感應傳感器主要包括風速傳感器24、溫度傳感器25及溼度傳感器26。
[0065]在本實用新型實施例中，風速傳感器24設置於電力系統鐵塔的頂端，並且風速傳感器24與監控中心裝置2中的主控晶片連接，具體的，主控晶片通過風速採樣電路與風速傳感器24連接，用於按照一定的時間間隔採集風速傳感器24感應到的風速數據。
[0066]上述的溫度傳感器25及溼度傳感器26可以根據實際需要設置多個，並且分布在鐵塔需要進行溫度及溼度監控的位置。
[0067]分布在鐵塔各個位置的溫度及溼度傳感器26分別與監控中心裝置2的主控晶片，具體的，主控晶片通過溫度採用電路和溼度採樣電路，分別採集各個溫度傳感器25及溼度傳感器26感應到的溫度及溼度數據。
[0068]進一步，當監控中心裝置2根據採集到的風速、溫度及溼度數據確定電力線路及鐵塔的工作環境異常時，可以按照預先存儲的通信方式向至少一個終端設備發送故障報警信息，以便及時將電力線路的工作環境異常數據通知相關的人員。
[0069]在電力線路系統中，由於自然環境的變化，用於承載電力線路的鐵塔的傾斜角度可能會產生異常。為了實現對鐵塔傾斜角度的監測，在電力線路巡檢系統中包括傾斜角度傳感器27，其中，傾斜角度傳感器27可以設置於電力系統鐵塔的頂端或者電力系統鐵塔的底端，以採集鐵塔的傾斜角度，傾斜角度傳感器27與主控制晶片21連接，主控制晶片21通過傾斜角度採樣電路與傾斜角度傳感器27連接，以便於按照一定的時間間隔採集傾斜角度傳感器27感應的角度數據。
[0070]進一步，當監控中心裝置2根據採集到的鐵塔傾斜角度數據確定電力系統傾斜角度異常時，可以按照預先存儲的通信方式向至少一個終端設備發送故障報警信息，以便及時將電力系統鐵塔的傾斜角度異常數據通知相關的人員。
[007?] 參見圖4，在電力線路巡檢系統中還包括液晶顯示屏28，該液晶顯示屏28與監控中心裝置2的主控制晶片21連接。
[0072]其中，在液晶顯示屏28中可以顯示監控中心裝置2採集到的相關監控數據，如溫度、溼度、風速及傾斜角度數據等，還可以顯示巡檢記錄數據，如上一次進行巡檢的時間等。
[0073]為了維持上述監控中心裝置2的正常工作，在監控中心裝置2中還設置電源模塊29。考慮到電力系統鐵塔架設位置可能光照條件比較良好，所以可以採用太陽能供電的方式對監控中心裝置2進行供電。
[0074]如圖4所示，在監控中心裝置2中還包括電源模塊29，在電力系統鐵塔的頂端可以設置太陽能電池板;太陽能電池板與監控中心裝置2中的電源模塊29連接，從而以實現對電源模塊29的充電，電源模塊29為監控中心裝置2中的各部件進行供電，達到節約電能的效果O
[0075]以上，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應以權利要求的保護範圍為準。
【主權項】
1.電力線路巡檢系統，其特徵在於，包括: 電力線路巡檢裝置、遙控裝置及監控中心裝置；所述電力線路巡檢裝置包括:第一殼體，所述第一殼體內部設置有行走驅動部件以及第一無線通信單元;所述第一殼體底部設置有行走部件;所述第一殼體上還設置有攝像頭；所述遙控裝置與所述電力線路巡檢裝置的第一無線通信單元信號連接，所述行走驅動部件及所述攝像頭均與所述第一無線通信單元連接，所述行走部件與所述行走驅動部件連接； 所述監控中心裝置包括:第二無線通信單元;所述第二無線通信單元與所述第一無線通信單元信號連接。2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述電力線路巡檢裝置中包括控制晶片；所述行走驅動部件以及所述攝像頭通過所述控制晶片與所述第一無線通信單元連接。3.根據權利要求2所述的系統，其特徵在於，所述遙控裝置包括第二殼體;所述第二殼體內部設置有遙控晶片及遙控信號單元;所述第二殼體外部設置有遙控按鍵;所述遙控按鍵與所述遙控晶片連接； 所述遙控信號單元與所述遙控晶片連接，用於當所述遙控按鍵被觸發時向所述電力巡檢裝置發送遙控信號； 所述第一無線通信單元中包括遙控信號接收子單元，所述遙控信號接收子單元用於接收所述遙控信號單元發送的遙控信號。4.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述監控中心裝置包括第三殼體，所述第三殼體固定在電力系統鐵塔上； 所述第三殼體內部設置有主控制晶片以及所述第二無線通信單元;所述第二無線通信單元與所述主控制晶片連接。5.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述系統還包括: 風速傳感器、溫度傳感器及溼度傳感器； 所述風速傳感器設置於電力系統鐵塔的頂端，並且與所述主控制晶片通信連接； 所述溫度傳感器及所述溼度傳感器設置於所示電力系統鐵塔上，並且與所述主控制晶片通信連接。6.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述系統還包括:傾斜角度傳感器； 所述傾斜角度傳感器設置於電力系統鐵塔的頂端或者設置於電力系統鐵塔的底端，用於採集鐵塔的傾斜角度； 所述傾斜角度傳感器與所述主控制晶片通信連接。7.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述監控中心裝置中還包括:液晶顯示屏； 所述液晶顯示屏與所述主控制晶片連接。8.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述監控中心裝置中還包括數據導出接口 ；所述數據導出接口與所述主控制晶片連接； 和/或， 所述系統還包括:遠程監控終端;所述監控中心裝置通過所述第二無線通信單元與所述遠程監控終端連接。9.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，電力系統鐵塔頂端還設置有太陽能電池板;所述監控中心裝置中還包括電源模塊； 所述太陽能電池板與所述電源模塊連接； 所述電源模塊與所述主控制晶片連接。10.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述第一殼體呈汽車狀殼體;所述行走部件為安裝在所述汽車狀殼體上的四個車輪，其中圍繞每個車輪的圓周，在每個車輪上還設置有凹槽，所述凹槽用於卡住電力線路； 所述行走驅動部件為驅動所述四個車輪轉動的驅動部件； 所述攝像頭設置在所述汽車狀殼體的車頂。
【文檔編號】H02G1/02GK205724666SQ201620694078
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年7月4日
【發明人】顧銘華, 黃文進, 王磊, 許麗
【申請人】國家電網公司, 國網江蘇省電力公司, 國網江蘇省電力公司鹽城供電公司