[实用新型]一种变电站巡检无人机飞行安全系统

说明书

一种变电站巡检无人机飞行安全系统，包括无人机和地面测控系统，无人机设置有中央控制模块、导航定位模块、声光报警器、电磁检测模块和多个UWB模块，无人机支架上设置有云台，云台上设置有可见光摄像头和红外热成像仪；所述地面测控系统包括UWB定位基站、服务器和监控计算机；所述可见光摄像头、红外热成像仪、导航定位模块、声光报警器、电磁检测模块、UWB模块分别和中央控制模块连接；所述UWB模块和UWB定位基站采用UWB通信；UWB定位基站、监控计算机分别和服务器连接。本实用新型定位精度高，抗干扰能力强，实现了变电站设备自动巡检并将巡检信息自动储存至服务器，自动化程序高。

技术领域

本实用新型属于变电站设备巡检领域，具体涉及一种变电站巡检无人机飞行安全系统。

背景技术

变电站设备巡检是保证变电站安全运行，提高供电可靠性的一项基础工作，随着变电站自动化水平的提高以及无人值守的普及，变电设备运行可靠性面临更加严峻的考验，变电站巡检受到了更大的重视。传统的人工巡视已经越来越满足不了现代化变电站安全运行的要求。随着近年来无人机技术以及导航技术和无线通信技术的快速发展和不断成熟，国内外许多电力企业开始尝试采用无人机进行电力系统巡检。在目前的无人机应用过程中，通常会在无人机上搭载相关的光学检测仪器，从而可以实现对电力设备工作状态的检测，以便及时发现潜在的安全隐患。采用无人机巡检电力系统，可有效降低电力巡查成本，提高巡检作业的质量，增强电力生产自动化综合能力。

而变电站电磁环境复杂，无人机在变电站内执行巡检任务时，其飞控、通信系统遭遇强烈的电磁干扰时容易导致无人机失控。由于变电站内设备密集，当无人机在变电站内发生飞行事故时，极有可能造成变电站内重要设备的损坏，进而危害变电站的安全运行，因此在变电站内飞行时，提高无人机的定位精度并规划飞行最优航路路线并实时针对环境变化情况及时调整，对无人机安全飞行尤其重要。

发明内容

本实用新型的目的针对上述问题，提供一种变电站无人机飞行安全系统，能实现无人机高精度定位，规划无人机安全飞行最优航路路线并针对环境变化情况及时调整。

本实用新型的技术方案是一种变电站巡检无人机飞行安全系统，包括无人机和地面测控系统，无人机设置有中央控制模块和导航定位模块，无人机支架上设置有云台，云台上设置有可见光摄像头和红外热成像仪，所述无人机还包括声光报警器、电磁检测模块和多个UWB模块；所述地面测控系统包括UWB定位基站、服务器和监控计算机；所述可见光摄像头、红外热成像仪、导航定位模块、声光报警器、电磁检测模块、UWB模块分别和中央控制模块连接；所述UWB模块和UWB定位基站采用UWB通信；UWB定位基站、监控计算机分别和服务器连接；所述UWB模块包括UWB发射单元和UWB接收单元；所述中央控制模块包括处理器和存储器。

进一步的，所述可见光摄像头为CCD可见光摄像头；所述红外热成像仪为FLIR VuePro红外热成像仪；所述导航定位模块为Zubax GNSS 2导航定位模块；所述声光报警器为QingYang LTE-1101声光报警器；所述中央控制模块包括Micropilot MP2028。

进一步的，导航定位模块包括并发GPS/GLONASS接收器、高精度数字气压计和高精度三轴数字罗盘，所述并发GPS/GLONASS接收器型号为u-blox MAX-M8Q，所述高精度数字气压计型号为TE Connectivity MS5611，所述高精度三轴数字罗盘型号为LIS3MDL。

优选的，所述无人机包括5个UWB模块，分别设置于无人机前方、后方、左方、右方和云台下方。

优选的，UWB定位基站和服务器的连接方式为无线网。

本实用新型的有益效果是能实现无人机高精度定位，规划无人机安全飞行最优航路路线并针对环境变化情况及时调整；抗干扰能力强，实现了变电站设备自动巡检并将巡检信息自动储存至服务器，自动化程序高；UWB模块功率小，通讯传输速率高；实现了巡检无人机动态监控，在监控计算机实时显示。