[发明专利]基于无人机的光伏电站智能巡检系统

说明书

本发明提供一种基于无人机的光伏电站智能巡检系统。所述基于无人机的光伏电站智能巡检系统包括：无人机和检测平台；其中，所述无人机按照指定巡检轨迹飞行获取光伏组件图像数据。本发明提供的基于无人机的光伏电站智能巡检系统具有本系统在光伏电站场景下，使用无人机对光伏发电板进行拍照，然后将所拍的照片上传到服务器，在服务器端通过缺陷检测算法、图像处理等方法进行检测、分析、处理，进而识别出每张图片中的缺陷的位置并标记，最终将不同区域内所有的图片合并形成当前区域下光伏发电板的大图，从而识别出区域内所有故障板以及其位置信息的优点。

技术领域

本发明涉及无人机应用光伏电站技术领域，尤其涉及一种基于无人机的光伏电站智能巡检系统。

背景技术

光伏发电是直接将太阳能转化成电能的产业，由于常规能源具有储量有限、污染高等缺点，因而环保可靠且可再生的光伏发电系统迅速发展，基于太阳能的光伏发电系统分为集中式和分布式，集中式光伏电站一般占地面积广，建设位置大多位于一些偏远地区、自然环境较为恶劣；分布式电站一般建在屋顶、大棚和大面积水池上，在光伏电站运行中，光伏板容易受到鸟粪污染、树枝树叶遮挡、风吹日晒老化等因素的影响，随着时间推移可能出现裂痕、热斑等问题，影响光伏板的发电效率，这给光伏电站的管理人员带来了巨大的运维压力，需要定期巡视光伏电站以检查光伏板是否存在缺陷。

传统的光伏电站运维主要依靠人工巡检，这种方式不仅成本高昂、工作效率低下，还需要依靠运维人员的经验进行判别，容易出现巡检不到位等问题，另外，在偏远地区，交通环境相对恶劣，导致光伏电站巡检工作成本高昂，效率低下，因此，人工巡检方式难以满足安全高效的光伏电站巡检需求。

因此，有必要提供一种新的基于无人机的光伏电站智能巡检系统解决上述技术问题。

发明内容

为解决人工巡检成本高昂，容易出现漏检和效率低下的技术问题，本发明提供一种基于无人机的光伏电站智能巡检系统。

本发明提供的基于无人机的光伏电站智能巡检系统包括：无人机和检测平台；其中，所述无人机按照指定巡检轨迹飞行获取光伏组件图像数据，对获取的光伏组件图像数据进行解析处理输出光伏板故障定位至检测平台；所述检测平台按照用户需求将光伏组件位置数据整合，之后进行故障检测并进行位置标定，同步监测数据通过飞行数据上传云服务。

优选的，所述无人机采用无线数据端的无人机控制器和手机APP均可控制，所述无人机控制器和手机APP可实现数据交互。

优选的，所述检测平台在进行数据整合检测时同步进行其他检测，所述其他检测包括基于视觉和热学的方法对光伏组件模块部分表面的变色、污损、热点、断裂和分层故障进行检测。

优选的，所述故障检测包括通过OpenCV开源技术框架，对检测后的图片进行二值化、腐蚀、膨胀、去噪形态学操作，进而去除图片中的噪声等信息，最终将处理完的图片采用非极大值抑制的方法，对误检的图片进行剔除，从而得到更加精准的结果。

优选的，所述无人机在飞行过程中具有飞行数据，飞行数据包括经纬度、飞行高度、前进速度、上升速度、Z轴速度、运行时间、电池电量信息。

优选的，所述手机APP内部包含了登录、无人机基础设置、飞行控制、控制台功能。

优选的，所述数据传输方式主要是通过USB连接线将手机与无人机控制器相连，从而实现数据传输功能。

与相关技术相比较，本发明提供的基于无人机的光伏电站智能巡检系统具有如下有益效果：

本发明提供一种基于无人机的光伏电站智能巡检系统：