一種帶有紅外測溫功能的用于電力系統(tǒng)巡線的無人機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力檢測檢修輔助設(shè)備領(lǐng)域，具體一種帶有紅外測溫功能的用于電力系統(tǒng)巡線的無人機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，無人機在輸電線路運維領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。采用無人機巡查線路的優(yōu)勢顯而易見，它不僅可以對輸電線路本體缺陷、通道隱患進行快速檢測，特別是在各種復(fù)雜地形、惡劣氣候、災(zāi)害天氣下，可及時、準確、高效地獲取現(xiàn)場信息，可有效地避免各種危險。尤為重要的是，無人機巡線提高了電力維護和檢修的速度和效率，使許多工作能在完全帶電的情況下迅速完成，比人工巡線效率高出40倍。
[0003]與此同時，無人機在帶電處缺、紅外測溫、故障點查找方面也有著不可替代的優(yōu)勢。
[0004]紅外測溫技術(shù)是電力系統(tǒng)中對電力設(shè)備進行檢測的一項技術(shù)，不僅簡單，而且快捷，在變電站的日常巡視和維護中得到了廣泛的應(yīng)用。世間的任何一個物體都會發(fā)射出紅外輻射能量，這種能量是人眼所不能看到的，紅外輻射能量的強度隨著物體溫度的升高而增強，通過紅外成像儀測溫是通過紅外熱成像儀檢測物體的表面溫度，并形成圖形畫面，紅外熱成像儀具有定性成像與定量測量的雙重功能，并有較高空間分辨率和溫度分辨率，能夠辨別很小的溫差。實時熱圖像能夠清晰顯示在屏幕上，為建立熱圖像數(shù)據(jù)庫提供了條件，實現(xiàn)了集圖像采集、儲存、分析于一體的功能。而且它能夠快速對大面積的設(shè)備進行檢測。通過專業(yè)人員對熱圖像并配合分析軟件，能夠發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備運行異常情況和故障。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供的一種帶有紅外測溫功能的用于電力系統(tǒng)巡線的無人機，它能解決現(xiàn)有電力檢測檢修工作完全靠人工作業(yè)，檢測效率不高的問題。
[0006]實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種帶有紅外測溫功能的用于電力系統(tǒng)巡線的無人機，它包括機身，機身上方設(shè)有螺旋翼，螺旋翼分為上旋翼和下旋翼，機身尾部設(shè)有尾翼，機身上方的螺旋翼通過安裝在機身上的驅(qū)動裝置進行驅(qū)動，在機身底部設(shè)有接收混控器單元，所述機身底部吊設(shè)有攝像頭，攝像頭與主控芯片連接，主控芯片的雙向口與紅外線測溫裝置、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接，主控芯片的輸出口與激光定點裝置連接。
[0008]上述主控芯片為嵌入式處理器，嵌入式處理器通過串口與紅外線測溫裝置連接，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為無線收發(fā)裝置，無線收發(fā)裝置包括型號為HRF401的無線收發(fā)芯片。
[0009]上述主控芯片為STM32系列的嵌入式處理器或DSP芯片或單片機，嵌入式處理器通過協(xié)議芯片與紅外線測溫裝置連接。
[0010]上述嵌入式處理器的型號為STM32F407VGT6，嵌入式處理器的外圍電路包括晶振Y3、Y4撥碼開關(guān)S1到S8、電阻R57到R64、電容C59到C74、電感L3、鈕扣電池BT1;晶振Y3、電阻R58、電容C61、C63組成時鐘電路給處理器；晶振Y4、電阻R59、電容C70、C71組成另一個時鐘電路產(chǎn)生時鐘信號給嵌入式處理器;鈕扣電池BT1接到嵌入式處理器的6號引腳；電阻R61、電容C27組成復(fù)位電路，連接到嵌入式處理器的14引腳上；電容C64到C69用于3.3V電源濾波；電感L3、電阻R57、電容C59、C60、C62組成模擬電源和數(shù)字電源的隔離電路。
[0011]上述嵌入式處理器的型號為STM32F407VGT6，紅外測溫裝置包括型號為PT20的紅外測溫器，協(xié)議芯片的型號為MAX485CPA，協(xié)議芯片通過USART協(xié)議端口與嵌入式處理器連接并通過485協(xié)議端口與紅外線測溫裝置連接，嵌入式處理器Η)9、Η)8的引腳接到協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片MAX485CPA的1號和4號引腳，用于與MAX485CPA進行信息交換傳輸，嵌入式處理器的PD10接到MAX485CPA的2號和3號引腳，該引腳控制MAX485CPA使能與否，電阻R7為Η)10使能引腳的下拉電阻，R4、R5是用來提高485信號線的阻抗，避免發(fā)生波反射;二極管D8陽極和陰極分別連接到485信號線的正負極防止信號沖擊，電阻R3是485正極線路的上拉電阻，R6是485信號線的下拉電阻，二極管D6使用來限制485正極信號線上限值為3.3V，二極管D7使用來限制485負極信號線下限值為0V;C11是3.3V電源濾波電容;MAX485CPA的6號和7號引腳連接到針形接口 CN1的2號和7號引腳，針形接口 CN1的3號和9號引腳接到5V電壓，8號引腳接到GND。
[0012]上述嵌入式處理器的型號為STM32F407VGT6，嵌入式處理器與攝像頭連接，攝像頭包括型號為0V2640的圖像傳感器，圖像傳感器的3到16號引腳與嵌入式處理器的PB8、PB9、PB7、PA4、PA6、PD12、PE6、PE5、PB6、PE4、PE1、PE0、PC7、PC6引腳相連。
[0013]上述嵌入式處理器的型號為STM32F407VGT6，嵌入式處理器與激光定點裝置連接，激光定點裝置包括型號為0X-R301的激光頭、電阻R2、電容C8、三極管Q1、二極管D5以及K1，電阻R2、三極管Q1組成一個射極驅(qū)動電路，用于驅(qū)動繼電器K1，從而控制激光頭；嵌入式處理器的PE3號引腳與Q1的基極連接。
[0014]采用上述結(jié)構(gòu)，通過本裝置便捷的移動性以及紅外成像儀對電力設(shè)備精確的檢測，能高效的完成對電力設(shè)備的巡線工作；
[0015]采用攝像頭和單一點紅外測溫儀結(jié)合，形成一個獨立的檢測單元，在測溫的同時，對設(shè)備進行拍照，讓檢修人員知道檢測的電力設(shè)備上測試點的溫度值；
[0016]采用聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為無線收發(fā)裝置，無線收發(fā)裝置包括型號為nRF401的無線收發(fā)芯片的結(jié)構(gòu)，能完成本裝置與控制中心視頻等數(shù)據(jù)的傳輸。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
[0018]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2為本實用新型中電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖3為本實用新型中主控芯片及其外圍電路圖；
[0021]圖4為本實用新型中紅外測溫裝置的電路圖；
[0022]圖5為本實用新型中激光定點裝置的電路圖；
[0023]圖6為本實用新型中攝像頭的電路圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示一種帶有紅外測溫功能的用于電力系統(tǒng)巡線的無人機，它包括機身1，機身1上方設(shè)有螺旋翼，螺旋翼分為上旋翼2和下旋翼3，機身1尾部設(shè)有尾翼4，機身1上方的螺旋翼通過安裝在機身1上的驅(qū)動裝置進行驅(qū)動，在機1身底部設(shè)有接收混控器單元，所述機身1底部吊設(shè)有攝像頭5，攝像頭5與主控芯片6連接，主控芯片6的雙向口與紅外線測溫裝置7、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接，主控芯片1的輸出口與激光定點裝置8連接。
[0025]上述主控芯片6為嵌入式處理器，嵌入式處理器通過串口 9與紅外線測溫裝置7連接，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包括含有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的路由器10。
[0026]上述主控芯片6為STM32系列的嵌入式處理器或DSP芯片或單片機，嵌入式處理器通過協(xié)議芯片與紅外線測溫裝置7連接。
[0027]如圖3所示，嵌入式處理器的型號為STM32F407VGT6，嵌入式處理器的外圍電路包括晶振Y3、Y4撥碼開關(guān)S1到S8、電阻R57到R64、電容C59到C74、電感L3、鈕扣電池BT1 ；晶振