[发明专利]一种面向能源装备现场评估的EL缺陷无人机巡检方法

权利要求书

1.一种面向能源装备现场评估的EL缺陷无人机巡检方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1，无人机装配：选择合适的多旋翼无人机系统，将高灵敏度短波红外机器视觉及其配件安装在无人机上；

所述无人机系统的选择原则：远程控制距离≥3km、可装载所述高灵敏度短波红外成像系统及其配件，如：红外变焦镜头、远程调焦装置、无线视频接受与发射装置等；

S2, 航线设定：对被巡检光伏电站进行现场勘察，绘出一条合适的无人机巡检路线，路线原则是：航线中无遮挡物、航线与光伏阵列的排列方式平行、以最短路线覆盖所有被巡检光伏阵列；

S3，样品通电准备：（1）在夜晚，光伏阵列不再输出电流情况下，断开被测汇流箱上位开关，将汇流箱与上位逆变器断开连接；（2）断开汇流箱正极端所有光伏阵列的支路开关；（3）将直流电源的正、负极线缆分别加载在汇流箱的正、负极母线上；

S4，无人机就位：将无人机启动，手动控制飞行到被测光伏阵列上方；

S5，样品通电：在汇流箱中合上被测光伏阵列的正极开关，为被测光伏阵列通电；（2）通电成功后，监控终端将能捕捉被测光伏阵列的红外缺陷，转换为红外数字图像；

S6，焦距调节：根据视频监控终端实时显示的缺陷图像，控制对焦遥控器将图像调节到最清楚，然后启动视频录像功能；

S7，EL缺陷巡检：手动控制无人机在被测光伏阵列上空、沿着光伏阵列缓慢飞行，录制缺陷视频；巡检过程中观察监控终端，保证所有样品的缺陷均被视频录入；

S8，切换被测光伏阵列：当前阵列完成后，在汇流箱中断开被测光伏阵列的正极开关；合上下一个被测阵列的开关，执行步骤S7；

S9，切换汇流箱：当前汇流箱结束后，执行步骤S2-步骤S7，直至完成所有巡检任务。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高灵明度短波红外成像系统，在被测样品被激发的微弱红外光谱（1150±50nm）范围内，量子效率＞80%，在被测光伏阵列加载电流值为所述光伏阵列短路电流的70%时，能以25帧/s的帧率清晰录制所述光伏阵列的短波红外缺陷信息。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3的电源选择原则：在夜晚光伏阵列停止工作时，可为被测光伏阵列的一个组串加载的最大直流电流值＞所述被测光伏组串短路电流值，短路电流可在所述被测光伏组串背面的铭牌上获得。

4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S5，加载的直流电流值是所述被测光伏组串短路电流的0.5~0.8倍，短路电流可在所述被测光伏组串背面的铭牌上获得。

5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，无人机控制信号与高清红外缺陷视频的传输均采用无线传输，且在物理上进行了隔离，互不干扰。

6.一种面向能源装备现场评估的EL缺陷无人机巡检系统，其特征在于，它包括：无人机、飞行系统、飞行控制模块、定位模块、三轴云台、天空通信模块、短波红外成像系统、图传模块、高清视频无线发射模块、高清视频无线接受模块、可变焦红外镜头、调焦模块、温度校准板、地面遥控终端、地面通信模块1、地面通信模块2、视频监控终端、红外相机调焦控制模块和飞行输入模块，其中：

所述飞行系统、飞行控制模块、定位模块、三轴云台、天空通信模块、短波红外成像系统、图传模块、高清视频无线发射模块、高清视频无线接受模块直接安装在所述无人机机身上；

所述调焦模块安装在所述可变焦红外镜头上；所述可变焦红外镜头安装在红外热像仪机身上；所述红外热像仪安装在所述三轴云台上；

所述通信模块1、通信模块2、红外相机调焦模块、飞行输入模块、视频监控终端集成在所述地面遥控终端。

7.按权利要求6所述的系统，其特征在于，将红外高清视频数据信号与控制信号进行物理隔离传输，互不干扰。