本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電機(jī)組檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)。
背景技術(shù):
葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵部件之一,在工作過(guò)程中受到強(qiáng)風(fēng)負(fù)荷、沙粒沖刷、大氣氧化與潮濕空氣腐蝕等因素的影響,不可避免會(huì)出現(xiàn)氣孔、裂縫、磨損、腐蝕等問(wèn)題,如不及時(shí)進(jìn)行處理會(huì)導(dǎo)致葉片斷裂,嚴(yán)重威脅著機(jī)組安全運(yùn)行。傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)葉片巡檢模式主要依靠巡檢人員利用望遠(yuǎn)鏡、蜘蛛人、吊籃、回形平臺(tái)等進(jìn)行觀察,并憑借經(jīng)驗(yàn)判斷是否存在異常情況。這種模式不僅存在安全性差、工作量大、效率低等問(wèn)題,而且受觀測(cè)角度影響,導(dǎo)致不能全面及時(shí)的發(fā)現(xiàn)葉片問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng),通過(guò)本裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)信息采集,并且實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸,有利于及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)葉片表面損傷,對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。
本實(shí)用新型提供的風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng),包括無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)、信息采集子系統(tǒng)、信息回傳子系統(tǒng)、地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)和控制與信息處理子系統(tǒng);
其中,各所述子系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)連接;
其中,所述無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)包括:具有按照指定路線巡航的無(wú)人機(jī);
所述信息采集子系統(tǒng),設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上,用于在所述無(wú)人機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行巡檢時(shí)進(jìn)行信息采集;
所述信息回傳子系統(tǒng),用于將所述信息采集子系統(tǒng)采集的信息回傳至地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng);
所述地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng),用于接收并存儲(chǔ)所述信息回傳子系統(tǒng)每次傳輸?shù)男畔ⅲ?/p>
所述控制與信息處理子系統(tǒng),用于對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行控制,以及用于處理所述信息存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收的信息。
由上,可實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)信息方便、及時(shí)、有效的采集,并且實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸,有利于及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)葉片表面損傷,對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。
優(yōu)選地,所述信息采集子系統(tǒng)包括:設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上的具有目標(biāo)自動(dòng)搜索、對(duì)視三軸穩(wěn)定、視場(chǎng)自動(dòng)切換的攝像機(jī)。
由上,可實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)精確、高效、全方位的信息采集。
優(yōu)選地,所述控制與信息處理子系統(tǒng)包括:
控制模塊,用于控制所述無(wú)人機(jī)飛行軌跡、飛行速度和飛行角度;
影像處理模塊,用于對(duì)采集的風(fēng)機(jī)葉片影像信息進(jìn)行處理。
由上,可實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)飛行軌跡、飛行速度和飛行角度地設(shè)定和實(shí)時(shí)的調(diào)整,以及實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的風(fēng)機(jī)葉片影像信息的處理。
優(yōu)選地,所述控制模塊包括:手動(dòng)遙感控制器。
優(yōu)選地,所述信息回傳子系統(tǒng)包括:
無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,用于進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收與傳輸。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上的GPS定位裝置。
優(yōu)選地,所述GPS定位裝置為微型的高精度差分GPS定位設(shè)備。
由上,通過(guò)應(yīng)用微型的高精度差分GPS定位設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)精確的定位。
優(yōu)選地,所述控制與信息處理子系統(tǒng)為采用人機(jī)交互界面的系統(tǒng)。
由上,通過(guò)本裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)信息采集,并且實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸,有利于及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)葉片表面損傷,對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型所示風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照?qǐng)D1對(duì)本實(shí)用新型所述風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,該風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng),包括:無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)1、信息采集子系統(tǒng)2、信息回傳子系統(tǒng)3、地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)4和控制與信息處理子系統(tǒng)5;其中,各所述子系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)連接;
其中,所述無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)1包括:具有接受遠(yuǎn)程控制、按照指定路線巡航與障礙自動(dòng)規(guī)避功能的無(wú)人機(jī)11以及設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上的GPS定位裝置12。本實(shí)施例中該GPS定位裝置為微型的高精度差分GPS定位設(shè)備,有利于精確有效的進(jìn)行定位。
所述信息采集子系統(tǒng)2,設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上,用于在所述無(wú)人機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行巡檢時(shí)進(jìn)行信息采集;所述信息采集子系統(tǒng)2包括但不限于:設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)上的具有目標(biāo)自動(dòng)搜索、對(duì)視三軸穩(wěn)定、視場(chǎng)自動(dòng)切換的可變焦高清可見(jiàn)光電視攝像機(jī)攝像機(jī),減震裝置及三軸無(wú)刷云臺(tái)。其中,航拍攝像頭固定于三軸無(wú)刷云臺(tái)上,三軸無(wú)刷云臺(tái)通過(guò)減震裝置掛設(shè)于無(wú)人機(jī)主體底部。三軸無(wú)刷云臺(tái)可以結(jié)合三軸陀螺儀、IMU反饋系統(tǒng)和高速直驅(qū)無(wú)刷電機(jī),這樣能保證所采集的道路圖像具有穩(wěn)定的視覺(jué)效果,消除由于機(jī)體震動(dòng)導(dǎo)致的影像畫(huà)面水波紋,為圖像處理提供高質(zhì)量的畫(huà)面。通過(guò)控制三軸無(wú)刷云臺(tái)可以轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整拍攝角度,從而有利于全方位的獲取風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)。
所述信息回傳子系統(tǒng)3,所述信息回傳子系統(tǒng)包括無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)裝置,用于進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收與傳輸。用于將所述信息采集子系統(tǒng)采集的信息回傳至地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)。
所述地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)4,用于接收并存儲(chǔ)所述信息回傳子系統(tǒng)每次傳輸?shù)男畔ⅰ5孛嫘畔⒋鎯?chǔ)子系統(tǒng)4存儲(chǔ)有每次檢測(cè)時(shí)檢測(cè)的風(fēng)機(jī)葉面狀態(tài)信息,有利于后續(xù)對(duì)葉面狀態(tài)信息處理時(shí)進(jìn)行對(duì)比。
所述控制與信息處理子系統(tǒng)5,用于對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行控制,以及用于處理所述信息存儲(chǔ)系統(tǒng)4實(shí)時(shí)接收的信息。所述控制與信息處理子系統(tǒng)包括:控制模塊51,用于控制所述無(wú)人機(jī)飛行軌跡、飛行速度和飛行角度;所述控制模塊可以是手動(dòng)遙感控制器。影像處理模塊52,用于對(duì)采集的風(fēng)機(jī)葉片影像信息轉(zhuǎn)換成可顯示格式,以及進(jìn)行影像清晰度處理。并且可以將所述影像處理模塊處理后的信息與所述地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)存儲(chǔ)的歷史信息進(jìn)行比對(duì),有利于及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉片表面生物受損的程度;對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。其中,所述控制與信息處理子系統(tǒng)采用人機(jī)交互界面。
為了更好的說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案,現(xiàn)將本系統(tǒng)的工作原理說(shuō)明如下:
由控制與信息處理子系統(tǒng)5中的控制模塊51控制無(wú)人機(jī)子系統(tǒng)1中的無(wú)人機(jī)11飛行軌跡、飛行速度和飛行角度。由信息采集子系統(tǒng)2中的設(shè)置于所述無(wú)人機(jī)11上的具有目標(biāo)自動(dòng)搜索、對(duì)視三軸穩(wěn)定、視場(chǎng)自動(dòng)切換的可變焦高清可見(jiàn)光電視攝像機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)葉片表面狀態(tài)進(jìn)行影像采集。同時(shí),設(shè)置于所述攝像機(jī)上的減震裝置能夠進(jìn)一步保持?jǐn)z像機(jī)進(jìn)行影像采集的穩(wěn)定性,三軸無(wú)刷云臺(tái)調(diào)整拍攝角度。由信息回傳子系統(tǒng)3,將所述信息采集子系統(tǒng)采集的影像信息回傳至地面信息存儲(chǔ)子系統(tǒng)4;所述控制與信息處理子系統(tǒng)5中的影像處理模塊52對(duì)采集的風(fēng)機(jī)葉片影像信息進(jìn)行處理。有利于及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉片表面生物受損的程度;對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。
由上,本申請(qǐng)的風(fēng)機(jī)葉片無(wú)人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)為風(fēng)電場(chǎng)定制設(shè)計(jì),風(fēng)場(chǎng)無(wú)人直升機(jī)具備高清攝像和紅外視頻拍攝的功能,具備定點(diǎn)線路巡航,可設(shè)定每個(gè)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡檢,傳輸航拍圖像,風(fēng)場(chǎng)可控制無(wú)人直升機(jī)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)每天巡航,盡早發(fā)現(xiàn)葉片表面損傷,對(duì)有問(wèn)題的葉片及時(shí)進(jìn)行處理,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保障設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。