本發(fā)明屬于高空電力試驗(yàn)接線技術(shù),尤其是一種基于無人機(jī)技術(shù)的高空試驗(yàn)接線方法。
背景技術(shù):
高空電力設(shè)備試驗(yàn)定義為試驗(yàn)高度較高,試驗(yàn)人員難以通過攀爬或登梯等方法進(jìn)行接線測試的試驗(yàn)。典型試驗(yàn)為220kV架構(gòu)電壓互感器交接試驗(yàn),其試驗(yàn)設(shè)備主要由測試儀、調(diào)壓器、標(biāo)準(zhǔn)互感器、被試互感器、負(fù)載箱等組成。試驗(yàn)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)互感器與被試互感器需要通過一次試驗(yàn)線可靠連接,由于220kV電壓互感器安裝在室外桿塔構(gòu)架上,因安裝高度較高,接線時(shí)需要技術(shù)人員攀登作業(yè),時(shí)常發(fā)生人員高空墜落的安全事故。另外可以通過斗臂車將人員升到高空接線,但是由于附近存在帶電運(yùn)行高壓母線,存在人員觸電的危險(xiǎn)性,還有某些新建變電站試驗(yàn)地點(diǎn)路面還未修整,車輛無法進(jìn)入變電站試驗(yàn)場地。
目前無人機(jī)技術(shù)已成熟應(yīng)用于民用、軍用多個(gè)領(lǐng)域,其平臺(tái)載重能力不斷提升,可以搭載攝像、消防等多種設(shè)備,地面遙控系統(tǒng)可以通過攝像裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控高空畫面,并對平臺(tái)設(shè)備遙控操作。通過設(shè)計(jì)一款適用于無人機(jī)平臺(tái)的可遙控接線裝置,通過地面遙控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控及控制,將一次設(shè)備試驗(yàn)線可靠連接在高空電力設(shè)備上,保證高空電力設(shè)備試驗(yàn)安全順利進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種基于無人機(jī)技術(shù)的高空試驗(yàn)接線方法,是針對高空電力設(shè)備測試時(shí)接線困難情況設(shè)計(jì),能夠保證試驗(yàn)人員不用攀登桿塔的情況下將試驗(yàn)線與互感器金屬端加緊,有效避免了人員登高作業(yè)的危險(xiǎn)性,同時(shí)保證現(xiàn)場試驗(yàn)可靠性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種基于無人機(jī)技術(shù)的高空試驗(yàn)接線方法,其特征在于:步驟為:
⑴在無人機(jī)上安裝接線裝置;
⑵控制無人機(jī)到達(dá)接線位置:試驗(yàn)人員先將一次試驗(yàn)線固定在接線裝置的接線夾頭上,控制無人機(jī)飛行到高空電力設(shè)備接線金屬端附近,技術(shù)人員通過無人機(jī)監(jiān)控裝置在地面觀察高空設(shè)備周圍環(huán)境,選取最佳安全位置;
⑶高空接線:選取最佳安全位置后,控制接線裝置將夾頭打開夾緊到高空試驗(yàn)設(shè)備接線金屬端,隨后技術(shù)人員通過監(jiān)控裝置確認(rèn)牢固后,控制無人機(jī)飛回地面;
⑷在地面進(jìn)行試驗(yàn):技術(shù)人員在地面完成試驗(yàn)線另一端與試驗(yàn)相關(guān)設(shè)備的連接開展試驗(yàn);
⑸完成試驗(yàn),拆下接線:試驗(yàn)完成后,控制無人機(jī)飛回原高空位置,遙控接線裝置通過接線桿將夾在設(shè)備上的接線夾頭取下,控制無人機(jī)飛回地面,試驗(yàn)完成。
而且,所述無人機(jī)采用多旋翼無人機(jī),無人機(jī)的機(jī)身1上徑向均布多支旋翼,無人機(jī)的機(jī)身下端安裝有機(jī)身支架,在無人機(jī)的機(jī)身上安裝有無人機(jī)監(jiān)控裝置。
而且,所述接線裝置的具體結(jié)構(gòu)包括三部分:底座、接線連桿組件以及接線夾,底座固定在無人機(jī)的機(jī)身下端,在底座下端安裝有接線連桿的一端,接線連桿的另一端安裝接線夾。
而且,所述底座包括基板、電控盒、螺栓、電動(dòng)馬達(dá)以及轉(zhuǎn)軸,基板為一輕質(zhì)矩形平板,在基板中部同軸安裝有電控盒,電控盒四周的基板上間隔均布設(shè)置有多個(gè)垂直穿裝的螺栓,電控盒內(nèi)安裝有信號(hào)接收器及電動(dòng)馬達(dá),電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸同軸驅(qū)動(dòng)安裝有一豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸下端伸出電控盒并且同軸固裝有接線連桿組件;
接線連桿組件包括軸承架、全方位控制軸以及伸縮桿,在轉(zhuǎn)軸下端固裝在一軸承架的上端中部,在軸承架下端內(nèi)側(cè)通過全方位控制軸鉸裝有一伸縮桿,在伸縮桿的伸出端端部安裝接線夾;
接線夾包括定位板、拉桿、夾臂、定位拉板以及定位軸,定位板的一端固裝在伸縮桿的伸縮端端部,定位板的另一端對稱鉸裝有兩根拉桿的一端,該兩根拉桿的另一端分別鉸裝在一夾臂的中部,該兩個(gè)夾臂結(jié)構(gòu)對稱;夾臂的一端下方均鉸裝有一定位拉板,該兩個(gè)定位拉板分別通過一定位軸對稱鉸裝在定位板下端。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1、本發(fā)明方法的應(yīng)用可以避免人員登高作業(yè)的危險(xiǎn)性,同時(shí)避免了斗臂車不方便進(jìn)出試驗(yàn)現(xiàn)場的因素,技術(shù)人員在地面通過遙控搭載接線裝置的無人機(jī)平臺(tái)便可完成一次設(shè)備試驗(yàn)線的連接,有效保證了互感器現(xiàn)場試驗(yàn)的安全性和可靠性。
2、采用本發(fā)明的裝置,通過操控?zé)o人機(jī),將試驗(yàn)線纜提升到高空,并通過操控?zé)o人機(jī)機(jī)械臂將線纜與高空線路及設(shè)備可靠連接,便可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)安全、可靠得進(jìn)行,該設(shè)計(jì)可以簡化接線程序和時(shí)間,更重要的是保證了現(xiàn)場試驗(yàn)人員與設(shè)備的安全性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明方法流程圖;
圖2為無人機(jī)安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為接線裝置示意圖;
圖4為接線裝置另一狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種基于無人機(jī)技術(shù)的高空試驗(yàn)接線方法,步驟為:
⑴在無人機(jī)上安裝接線裝置;
接線裝置安裝在無人機(jī)底部,接線裝置為適用于無人機(jī)平臺(tái)的專用高空接線裝置,包括監(jiān)控裝置和接線組件,地面操控人員通過遙控器實(shí)現(xiàn)對該裝置的控制,包括左右/上下方向轉(zhuǎn)動(dòng),接線桿伸長/縮進(jìn),接線夾打開/閉合等;
⑵控制無人機(jī)到達(dá)接線位置:試驗(yàn)人員先將一次試驗(yàn)線固定在接線裝置的接線夾頭上,控制無人機(jī)飛行到高空電力設(shè)備接線金屬端附近,技術(shù)人員通過無人機(jī)監(jiān)控裝置在地面觀察高空設(shè)備周圍環(huán)境,選取最佳安全位置;
⑶高空接線:選取最佳安全位置后,控制接線裝置將夾頭打開夾緊到高空試驗(yàn)設(shè)備接線金屬端,隨后技術(shù)人員通過監(jiān)控裝置確認(rèn)牢固后,控制無人機(jī)飛回地面;
⑷在地面進(jìn)行試驗(yàn):技術(shù)人員在地面完成試驗(yàn)線另一端與試驗(yàn)相關(guān)設(shè)備的連接開展試驗(yàn);
⑸完成試驗(yàn),拆下接線:試驗(yàn)完成后,控制無人機(jī)飛回原高空位置,遙控接線裝置通過接線桿將夾在設(shè)備上的接線夾頭取下,控制無人機(jī)飛回地面,試驗(yàn)完成。
本遙控接線方法所采用的接線裝置:
本實(shí)施例的無人機(jī)采用多旋翼無人機(jī),無人機(jī)的機(jī)身1上徑向均布多支旋翼2,無人機(jī)的機(jī)身下端安裝有機(jī)身支架4,在無人機(jī)的機(jī)身上安裝有無人機(jī)監(jiān)控裝置(攝像頭或機(jī)載相機(jī),圖中未示出),攝像頭能夠?qū)崟r(shí)采集無人機(jī)所在位置的拍攝畫面?zhèn)鬏數(shù)降孛?,便于技術(shù)人員參照,從而準(zhǔn)確控制無人機(jī),無人機(jī)機(jī)身的底部為平板結(jié)構(gòu),在無人機(jī)的機(jī)身底部安裝本接線裝置3,接線裝置比機(jī)身支架的長度短,防止無人機(jī)降落時(shí)接線裝置觸底造成損傷。
參見附圖3、4,所述接線裝置的具體結(jié)構(gòu)包括三部分:底座、接線連桿組件以及接線夾,底座固定在無人機(jī)的機(jī)身下端,在底座下端安裝有接線連桿的一端,接線連桿的另一端安裝接線夾,所述底座、接線連桿以及接線夾均設(shè)置有線路連接,控制接線動(dòng)作,線路的接線結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)有的常規(guī)接線方式,本文不作詳細(xì)描述。
所述底座包括基板301、電控盒302、螺栓303、電動(dòng)馬達(dá)以及轉(zhuǎn)軸,基板為一輕質(zhì)矩形平板,在基板中部同軸安裝有電控盒,電控盒四周的基板上間隔均布設(shè)置有多個(gè)垂直穿裝的螺栓,該多個(gè)螺栓用于連接無人機(jī)的機(jī)身;所述電控盒內(nèi)安裝有信號(hào)接收器及電動(dòng)馬達(dá),電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸同軸驅(qū)動(dòng)安裝有一豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸下端伸出電控盒并且同軸固裝有接線連桿組件,電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)接線連桿組件進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn),從而使接線裝置能夠按照控制指令實(shí)現(xiàn)整套裝置的水平方向轉(zhuǎn)動(dòng);
接線連桿組件包括軸承架304、全方位控制軸(未標(biāo)號(hào))以及伸縮桿305,在轉(zhuǎn)軸下端固裝在一軸承架的上端中部,該軸承架為一下端開口的C字形框架,在軸承架下端內(nèi)側(cè)通過全方位控制軸鉸裝有一伸縮桿305,伸縮桿在軸承架內(nèi)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)擺轉(zhuǎn)并且伸縮桿自身受控制進(jìn)行伸縮,在伸縮桿的伸出端端部安裝接線夾。接線夾通過彈簧插頭安裝在接線連桿上,接線連桿組件能夠按照控制指令控制接線夾進(jìn)行全方位轉(zhuǎn)動(dòng)及伸縮,通過控制接線連桿組件拔出/插入試驗(yàn)線夾頭,也可以通過控制打開/閉合試驗(yàn)線夾頭,在試驗(yàn)線夾頭上有緊固試驗(yàn)線端鈕;
接線夾包括定位板310、拉桿308、夾臂307、定位拉板309以及定位軸312,定位板的一端固裝在伸縮桿的伸縮端端部,定位板的另一端對稱鉸裝有兩根拉桿的一端,該兩根拉桿的另一端分別鉸裝在一夾臂的中部,該兩個(gè)夾臂結(jié)構(gòu)對稱;夾臂的一端下方均鉸裝有一定位拉板,該兩個(gè)定位拉板分別通過一定位軸對稱鉸裝在定位板下端;夾臂的另一端均固裝有凸頭311增強(qiáng)夾持牢固性。
試驗(yàn)前將試驗(yàn)線緊固在夾頭上,無人機(jī)通過監(jiān)控系統(tǒng)由地面人員操作將夾頭加在高空試驗(yàn)設(shè)備金屬端上,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)線與高空設(shè)備的可靠連接,試驗(yàn)線另一端在地面連接即可保證試驗(yàn)順利安全進(jìn)行。
本裝置的電路結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)接線可實(shí)現(xiàn),本文不作詳細(xì)描述。
盡管為說明目的公開了本發(fā)明的實(shí)施例和附圖,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),各種替換、變化和修改都是可能的,因此,本發(fā)明的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。