[发明专利]一种基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统

说明书

本发明公开了一种基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统，笼式无人机上设置有控制器、超声波测距仪、可见光视频监控装置、红外成像仪及激光扫描仪，其中，控制器与笼式无人机、超声波测距仪、可见光视频监控装置、红外成像仪、激光扫描仪及数据中心服务器相连接，手持设备及电缆沟道监控显示设备与数据中心服务器相连接；笼式无人机上还设置有温湿度传感器以及有毒气体浓度检测器，其中，温湿度传感器以及有毒气体浓度检测器与控制器相连接，该系统能够实现电缆隧道内图像的采集、有毒气体浓度的检测以及温湿度信息的测量。

技术领域

本发明属于电缆隧道故障巡检技术领域，涉及一种基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统。

背景技术

随着城市的快速发展，电力需求不断增加，城市的电力电缆数量也不断增加。由于电力电缆隧道是近年来才开始普及的电缆敷设形式，国家还没有颁布有关电缆隧道人员作业安全相关规范与要求，电力电缆隧道环境各不相同。电力隧道内电磁环境复杂，施工环境较地面有很大差距，地面安全监测定位以及图像回传方式在电缆隧道内受到很大限制，急需研究相应的作业方式。

随着我国电力系统的持续发展,电力系统数据总量的不断增加,管理上复杂程度的大幅度增长,以及市场竞争的影响和加大,为人工智能技术在电力系统的应用提供了广阔前景。可以预见,加强智能科学在电网中的科研和应用,将能更好的保证电网安全稳定经济运行。

随着城市输电线路入地化建设加速，输电线路安全隐患增加，为提高输电可靠性，需要定期对电缆隧道进行巡检。随着移动机器人技术的不断进步，开发出一种能够替代人工巡检的小型巡检无人机的时机已经成熟。电缆隧道巡检无人机是一种工作于电缆隧道环境，采集图像、气体浓度、温度等信息的特种机器人。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统，该系统能够实现电缆隧道内图像的采集、有毒气体浓度的检测以及温湿度信息的测量。

为达到上述目的，本发明所述的基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统包括笼式无人机、数据中心服务器、手持设备、电缆沟道监控显示设备以及用于提供电能的电源系统，其中，笼式无人机上设置有控制器、超声波测距仪、可见光视频监控装置、红外成像仪及激光扫描仪，其中，控制器与笼式无人机、超声波测距仪、可见光视频监控装置、红外成像仪、激光扫描仪及数据中心服务器相连接，手持设备及电缆沟道监控显示设备与数据中心服务器相连接；

笼式无人机上还设置有温湿度传感器以及有毒气体浓度检测器，其中，温湿度传感器以及有毒气体浓度检测器与控制器相连接。

控制器与数据中心服务器通过无线通信模块相连接。

数据中心服务器通过局域网与手持设备及电缆沟道监控显示设备相连接。

笼式无人机包括无人机本体及固定于无人机本体上的网格形球体，无人机本体位于所述网格形球体内。

所述网格形结构的材质为碳纤维。

所述无人机本体为多轴无人机。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的基于笼式无人机的电缆隧道故障巡检系统在具体操作时，控制器通过可见光视频监控装置、红外成像仪、激光扫描仪、温湿度传感器以及有毒气体浓度检测器检测电缆隧道内部的信息，再发送至数据中心服务器中，数据中心服务器将获取到的信息发送至手持设备及电缆沟道监控显示设备中，以便工作人员进行查看，当电缆隧道内发生任一设备发生故障时，用户通过手持设备及电缆沟道监控显示设备调整笼式无人机的姿态，使得超声波测距仪对准发生故障的位置，通过超声波测距仪测量发生故障的位置与笼式无人机之间的距离，以实现电缆隧道内故障的定位，操作简单、方便，满足电缆隧道的日常巡检及事故状态紧急巡查，实现电缆隧道内地形地貌及内部设备的勘察，同时减少巡检人员出勤的频率，避免安全事故的发生。

附图说明