智能電力巡檢無人機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能電力巡檢無人機，包括機體，所述機體頂部設有用于使機體上升和下降的螺旋槳，機體內(nèi)設有用于驅(qū)動螺旋槳旋轉(zhuǎn)的電機；機體內(nèi)設有電池腔和電子設備腔；機體一側(cè)固定有磁場產(chǎn)生器，機體另一側(cè)固定有檢測固定臺；所述電子設備腔內(nèi)設有檢測電路；所述檢測電路包括有CPU、以及與CPU信號連接的攝像頭和電場強度探測器，所述電池腔內(nèi)設有充電電池，所述充電電池用于給檢測電路、磁場產(chǎn)生器及電機供電；通信模塊包括有通信天線，所述通信天線設于電子設備腔內(nèi)；在電力線路上的電線桿上設有磁鐵，當無人機需要降落的時候，磁場發(fā)生器發(fā)生磁場，便將無人機粘附在電線桿上，解決了無人機停放的問題。
【專利說明】
智能電力巡檢無人機
技術(shù)領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種智能電力巡檢無人機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，無人駕駛飛機簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。無人機實際上是無人駕駛飛行器的統(tǒng)稱。利用無人機進行輸電的各種電力設備檢查，以便于電力監(jiān)管部門發(fā)現(xiàn)問題并及時維護，保證輸電網(wǎng)絡的正常運行。無人機檢查方式具有高效、快捷、可靠、成本低、不受地域影響的優(yōu)點，但現(xiàn)有技術(shù)中的無人機很多是天線內(nèi)置的，這樣無人機在空中移動的時候，其通信質(zhì)量會有嚴重的影響，另外如果需要無人機的通信質(zhì)量具有較好的性能，就需要對天線進行改進，使得天線的電氣性能較優(yōu)，例如回波損耗、增益、頻率范圍等，從而獲得高質(zhì)量的通信信號，從而達到無人機對線路檢測的精度和準確度；
但是無人機的降落和放置是另外一個大問題，怎么解決其放置方式是新的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服以上所述的缺點，提供一種智能電力巡檢無人機。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:一種智能電力巡檢無人機，包括機體，所述機體頂部設有用于使機體上升和下降的螺旋槳，機體內(nèi)設有用于驅(qū)動螺旋槳旋轉(zhuǎn)的電機;機體內(nèi)設有電池腔和電子設備腔;機體一側(cè)固定有磁場產(chǎn)生器，機體另一側(cè)固定有檢測固定臺；所述電子設備腔內(nèi)設有檢測電路;所述檢測電路包括有CPU、以及與CPU信號連接的攝像頭和電場強度探測器，檢測電路還包括有與CPU信號連接的通信模塊、電磁閥；電磁閥用于控制磁場產(chǎn)生器的開通;所述攝像頭設檢測固定臺下方，所述電場強度探測器設于檢測固定臺一側(cè);所述電池腔內(nèi)設有充電電池，所述充電電池用于給檢測電路、磁場產(chǎn)生器及電機供電;通信模塊包括有通信天線，所述通信天線設于電子設備腔內(nèi)。
[0005]其中，所述通信天線包括有PCB板，所述PCB板上設有微帶天線，所述微帶天線包括有兩個上下對稱設置的振子單元以及設于兩個振子單元中間的兩個饋電片;每個振子單元包括有梯形的梯形主輻射單元以及與梯形主輻射單元底邊相連的矩形主輻射單元;從梯形主輻射單元的兩個斜邊分別向上延伸出有兩個第一連接臂，每個第一連接臂遠離梯形主輻射單元的一端設有平行四邊形的第一輻射臂，第一輻射臂的中連接有第一連接臂的一邊還向下延伸出有第二連接臂，第二連接臂遠離第一輻射臂的一端延伸出有平行四邊形的第二輻射臂；
第一輻射臂內(nèi)設有平行四邊形的第一輻射缺口；第二輻射臂內(nèi)設有多個平行設置的、且為平行四邊形的第二輻射缺口；所述矩形主輻射單元上設有多組排列設置的擾流單元，每個擾流單元包括有兩個方向反向設置的T形缺口。
[0006]其中，還包括有靠近梯形主輻射單元頂邊的矩形寄生振子臂。
[0007]其中，每個第二輻射臂上的第二輻射缺口的數(shù)量為四個。
[0008]其中，每個第二輻射臂與相鄰另外一個第二輻射臂的邊上均設有鋸齒狀結(jié)構(gòu)。
[0009]其中，其中，每個振子單元與相應饋電片饋電親合連接。
[0010]其中，PCB板的外圍上設有一圈微帶隔離臂。
[0011]其中，檢測電路還包括有存儲記錄裝置，所述存儲記錄裝置用于記錄監(jiān)測數(shù)據(jù)，所述存儲記錄裝置與CPU信號連接；
檢測電路還包括有熱源探測器，所述熱源探測器用于監(jiān)測易燃點，所述熱源探測器與(PU信號連接，熱源探測器設于檢測固定臺一側(cè)；
檢測電路還包括有定位模塊，所述定位模塊用于定位無人機的位置，所述定位模塊與CHJ信號連接；
檢測電路還包括有磁場強度探測器，所述磁場強度探測器用于監(jiān)測磁場強度，所述磁場強度探測器與CPU信號連接，磁場強度探測器設于檢測固定臺一側(cè)；
本發(fā)明的有益效果為:在電力線路上的電線桿上設有磁鐵，當無人機需要降落的時候，磁場發(fā)生器發(fā)生磁場，便將無人機粘附在電線桿上，解決了無人機停放的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的檢測電路的原理框圖；
圖3是本發(fā)明的通信天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖3的的局部放大圖；
圖5是通信天線在頻段內(nèi)反射損耗(ReturnLoss)的曲線圖；
圖6是通信天線在頻段內(nèi)的福射效率(radiat1nefficiency)的曲線圖；
圖7是通信天線在頻段內(nèi)的所得到的天線增益(antennagain)的曲線圖；
圖1至圖7中的附圖標記說明:
1-電線桿;11-磁鐵；
2-機體;21-磁場產(chǎn)生器;22-螺旋槳;23-電機;24-電池腔;25-電子設備腔;26-檢測固定臺；
31-熱源探測器;32-磁場強度探測器;33-電場強度探測器;34-攝像頭；
Pl-PCB板;P2-微帶隔離臂;P3-饋電片;P41-梯形主輻射單元;P42-矩形主輻射單元；P51-第一連接臂;P52-第二連接臂;P61-第一輻射臂;P62-第二輻射臂;P71-第一輻射缺口 ；P72-第二輻射缺口 ；P8-矩形寄生振子臂;P9-T形缺口。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，并不是把本發(fā)明的實施范圍局限于此。
[0014]如圖1至圖7所示，本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，包括機體2，所述機體2頂部設有用于使機體2上升和下降的螺旋槳22，機體2內(nèi)設有用于驅(qū)動螺旋槳22旋轉(zhuǎn)的電機23;機體2內(nèi)設有電池腔24和電子設備腔25;機體2—側(cè)固定有磁場產(chǎn)生器21，機體2另一側(cè)固定有檢測固定臺26;所述電子設備腔25內(nèi)設有檢測電路;所述檢測電路包括有CPU、以及與CPU信號連接的攝像頭34和電場強度探測器33，檢測電路還包括有與CPU信號連接的通信模塊、電磁閥；電磁閥用于控制磁場產(chǎn)生器21的開通;所述攝像頭34設檢測固定臺26下方，所述電場強度探測器33設于檢測固定臺26—側(cè);所述電池腔24內(nèi)設有充電電池，所述充電電池用于給檢測電路、磁場產(chǎn)生器21及電機23供電;通信模塊包括有通信天線，所述通信天線設于電子設備腔25內(nèi)。在電力線路上的電線桿I上設有磁鐵11，當無人機需要降落的時候，磁場發(fā)生器發(fā)生磁場，便將無人機粘附在電線桿I上，解決了無人機停放的問題。
[0015]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，所述通信天線包括有PCB板Pl，所述PCB板Pl上設有微帶天線，所述微帶天線包括有兩個上下對稱設置的振子單元以及設于兩個振子單元中間的兩個饋電片P3;每個振子單元包括有梯形的梯形主輻射單元P41以及與梯形主輻射單元P41底邊相連的矩形主輻射單元P42;從梯形主輻射單元P41的兩個斜邊分別向上延伸出有兩個第一連接臂P51，每個第一連接臂P51遠離梯形主輻射單元P41的一端設有平行四邊形的第一輻射臂P61，第一輻射臂P61的中連接有第一連接臂P51的一邊還向下延伸出有第二連接臂P52，第二連接臂P52遠離第一輻射臂P61的一端延伸出有平行四邊形的第二輻射臂P62 ;第一輻射臂P61內(nèi)設有平行四邊形的第一輻射缺口 P71;第二輻射臂P62內(nèi)設有多個平行設置的、且為平行四邊形的第二輻射缺口 P72;所述矩形主輻射單元P42上設有多組排列設置的擾流單元，每個擾流單元包括有兩個方向反向設置的T形缺口 PLT形缺口 P9有效增加電流長度，使得增益也隨之升高，且不會過多的破壞駐波比。設計優(yōu)異的天線，提高通信性能，對智能化的體驗會有更好的效果，請參閱圖5所示，有其在910MHz左右的頻段為主要智能設備的通信頻段；圖5為本發(fā)明通信天線在不同頻率下所得到的反射損耗Return Loss的曲線圖。反射損耗顯示前進波功率與反射波功率的比值，反射損耗愈低表示天線反射愈小，天線輻射功率愈大。對于本實施例的通信天線來進行測試，而結(jié)果顯示出本實施例的天線結(jié)構(gòu)在不同頻率下所得到的反射損耗。如圖5所示，本實施例的天線結(jié)構(gòu)在特高頻段，例如適用于無線射頻辨識標簽的902MHz至928MHz的頻帶所表現(xiàn)的反射損耗符合一定的需求，顯示本實施例的天線結(jié)構(gòu)可在特高頻段Ultra_HighFrequency，UHF操作。詳細而言，在包含902MHz至928MHz的頻段內(nèi)，本實施例的天線結(jié)構(gòu)的反射損耗皆小于-10dB。如圖5中的標記點P1、P2所示，本實施例的通信天線在902MHz及928MHz兩個特定頻率下所得到的反射損耗值，分別約是-10.386dB及-12.488dB。請參閱圖6所示，為本發(fā)明通信天線在不同頻率下所得到的福射效率radiat1n efficiency的曲線圖。對于本實施例的天線結(jié)構(gòu)來進行測試，而結(jié)果顯示出本實施例的天線結(jié)構(gòu)在不同頻率下所得到的輻射效率。如圖6所示，在包含902MHz至928MHz的頻段內(nèi)，本實施例的天線結(jié)構(gòu)的輻射效率平均約為60%。請參閱圖7所示，圖7為本發(fā)明通信天線在不同頻率下所得到的天線增益antenna gain的曲線圖。對于本實施例的天線結(jié)構(gòu)來進行測試，而結(jié)果顯示出本實施例的天線結(jié)構(gòu)在不同頻率下所得到的天線增益。如圖7所示，在包含902MHz至928MHz的頻段內(nèi)，本實施例的天線結(jié)構(gòu)所得到的最大增益可達4.4dBi。
[0016]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，還包括有靠近梯形主輻射單元P41頂邊的矩形寄生振子臂P8?？梢杂行岣咴鲆?，增強穩(wěn)定性。
[0017]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，每個第二輻射臂P62上的第二輻射缺口 P72的數(shù)量為四個。該數(shù)量的第二輻射缺口 P72可以有效增加電流長度，使得增益也隨之升高，且不會過多的破壞駐波比。
[0018]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，每個第二輻射臂P62與相鄰另外一個第二輻射臂P62的邊上均設有鋸齒狀結(jié)構(gòu)。
[0019]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，其中，每個振子單元與相應饋電片P3饋電親合連接。降低互親。
[0020]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，PCB板Pl的外圍上設有一圈微帶隔離臂P2增加隔離度。
[0021]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，檢測電路還包括有存儲記錄裝置，所述存儲記錄裝置用于記錄監(jiān)測數(shù)據(jù)，所述存儲記錄裝置與CPU信號連接；
本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，檢測電路還包括有熱源探測器31，所述熱源探測器31用于監(jiān)測易燃點，所述熱源探測器31與CPU信號連接，熱源探測器31設于檢測固定臺26—側(cè)。
[0022]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，檢測電路還包括有定位模塊，所述定位模塊用于定位無人機的位置，所述定位模塊與(PU信號連接。
[0023]本實施例所述的一種智能電力巡檢無人機，檢測電路還包括有磁場強度探測器32，所述磁場強度探測器32用于監(jiān)測磁場強度，所述磁場強度探測器32與CPU信號連接，磁場強度探測器32設于檢測固定臺26—側(cè)。
[0024]以上所述僅是本發(fā)明的一個較佳實施例，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，包含在本發(fā)明專利申請的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:‘‘包括機體(2)，所述機體(2)頂部設有用于使機體(2)上升和下降的螺旋槳(22)，機體(2)內(nèi)設有用于驅(qū)動螺旋槳(22)旋轉(zhuǎn)的電機(23);機體(2)內(nèi)設有電池腔(24)和電子設備腔(25);機體(2)—側(cè)固定有磁場產(chǎn)生器(21)，機體(2)另一側(cè)固定有檢測固定臺(26);所述電子設備腔(25)內(nèi)設有檢測電路;所述檢測電路包括有CPU、以及與CPU信號連接的攝像頭(34)和電場強度探測器(33)，檢測電路還包括有與CPU信號連接的通信模塊、電磁閥；電磁閥用于控制磁場產(chǎn)生器(21)的開通;所述攝像頭(34)設檢測固定臺(26)下方，所述電場強度探測器(33)設于檢測固定臺(26)—側(cè);所述電池腔(24)內(nèi)設有充電電池，所述充電電池用于給檢測電路、磁場產(chǎn)生器(21)及電機(23)供電;通信模塊包括有通信天線，所述通信天線設于電子設備腔(25)內(nèi)； 檢測電路還包括有存儲記錄裝置，所述存儲記錄裝置用于記錄監(jiān)測數(shù)據(jù)，所述存儲記錄裝置與CHJ信號連接； 檢測電路還包括有熱源探測器(31)，所述熱源探測器(31)用于監(jiān)測易燃點，所述熱源探測器(31)與CPU信號連接，熱源探測器(31)設于檢測固定臺(26)—側(cè)； 檢測電路還包括有定位模塊，所述定位模塊用于定位無人機的位置，所述定位模塊與CHJ信號連接； 檢測電路還包括有磁場強度探測器(32)，所述磁場強度探測器(32)用于監(jiān)測磁場強度，所述磁場強度探測器(32)與CPU信號連接，磁場強度探測器(32)設于檢測固定臺(26) —側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:所述通信天線包括有PCB板(P1)，所述PCB板(Pl)上設有微帶天線，所述微帶天線包括有兩個上下對稱設置的振子單元以及設于兩個振子單元中間的兩個饋電片(P3);每個振子單元包括有梯形的梯形主輻射單元(P41)以及與梯形主輻射單元(P41)底邊相連的矩形主輻射單元(P42);從梯形主輻射單元(P41)的兩個斜邊分別向上延伸出有兩個第一連接臂(P51)，每個第一連接臂(P51)遠離梯形主輻射單元(P41)的一端設有平行四邊形的第一輻射臂(P61)，第一輻射臂(P61)的中連接有第一連接臂(P51)的一邊還向下延伸出有第二連接臂(P52)，第二連接臂(P52)遠離第一輻射臂(P61)的一端延伸出有平行四邊形的第二輻射臂(P62); 第一輻射臂(P61)內(nèi)設有平行四邊形的第一輻射缺口(P71);第二輻射臂(P62)內(nèi)設有多個平行設置的、且為平行四邊形的第二輻射缺口(P72);所述矩形主輻射單元(P42)上設有多組排列設置的擾流單元，每個擾流單元包括有兩個方向反向設置的T形缺口(P9)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:還包括有靠近梯形主輻射單元(P41)頂邊的矩形寄生振子臂(P8)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:每個第二輻射臂(P62)上的第二輻射缺口(P72)的數(shù)量為四個。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:每個第二輻射臂(P62)與相鄰另外一個第二輻射臂(P62)的邊上均設有鋸齒狀結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:每個振子單元與相應饋電片(P3)饋電親合連接。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力巡檢無人機，其特征在于:PCB板(Pl)的外圍上設有一圈微帶隔離臂(P2)。
【文檔編號】B64F1/02GK106081080SQ201610722688
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月25日
【發(fā)明人】凌企芳
【申請人】凌企芳