一种适用山区电网故障处理的监测装置的制作方法

1.本发明涉及电网监测技术领域，具体为一种适用山区电网故障处理的监测装置。


背景技术：

2.电网监测是指对电力系统各设备和运行状态进行实时监测和分析，以及对电力系统故障、异常、风险等问题进行预测和管理的技术，对山区电网监测难度较高，山区交通不便，各种大型设备难以运输到山区中，人工在高空对于高压线进行监测费时费力，且安全系数低，采用无人机进行高压线路进行监测，无人机的飞行高度和速度受到自然因素的限制，如风速、风向、气温等，会影响无人机对高压线路的监测效果和数据精度，无人机在巡航过程中，与高压线路的距离需要持续保证一定的距离，操作难度高，且受到外力影响容易撞机，直接将巡检机器人放置在高压线上进行检测也有一些弊端，其中最明显的是安全问题。由于高压线的电压非常高，巡检机器人的不当操作或故障可能导致严重的事故和伤害，此外，巡检机器人的移动方式可能会对高压线造成损坏或影响其稳定性，这也可能会增加风险和维护成本。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用山区电网故障处理的监测装置，具备能够稳定高效的对高压线路进行监测的优点，解决了与高压线路的距离需要持续保证一定的距离，操作难度高，且受到外力影响容易撞机的问题。
4.为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：
5.一种适用山区电网故障处理的监测装置，包括作为用于空中飞行的两台无人机，所述无人机上设有用于安装在高压线架上的底座，底座上设有检测高压线表面状态的观测机构，底座上设有用于适应高压线弧度变化的校正机构，底座上设有用于两台无人机连接的组装机构。
6.优选的，所述观测机构包括转动安装于底座上的传动辊，两个传动辊之间固接有负重绳，负重绳上滑动安装有爬行机器人，爬行机器人的底部固接有电动伸缩杆，电动伸缩杆的自由端固接有连接杆，连接杆底端固接有弧形板，弧形板上安装有摄像头。
7.优选的，所述弧形板呈圆弧状，且弧形板两端的高度不同，两个摄像头分别安装于弧形板的两端。
8.优选的，所述校正机构包括固接于爬行机器人上的承重板，承重板上固装有传动套，传动套内滑动连接有滑杆，滑杆和传动套内顶壁之间固接有弹簧a，滑杆上固接有支撑板，支撑板通过滑槽与传动套滑动连接，支撑板上固装有凸块，连接杆上固接有传动杆，传动杆上安装有触动开关传感器，滑杆的底端固接有导向柱。
9.优选的，所述爬行机器人上固装有料箱，弧形板内壁中部固接有喷头，喷头和喷头之间通过管道连接，管道上安装有电磁阀。
10.优选的，所述组装机构包括设于爬行机器人内的腔体，腔体顶壁两侧军固接有弹
簧b，弹簧b的输出端固接有插块，底座上固接有负重架，负重架上固接有插条，插条上开设有插槽，爬行机器人的两侧开设有与插条相对应的滑槽，腔体内固装有马达b，马达b的输出端固接有连接条，两个插块的对立端面均固接有传动片。
11.优选的，两个所述插条的对立端面均匀圆弧状，所述插块靠近插条的端部为圆弧状。
12.优选的，所述无人机的底部两侧均设有机械手，机械手卡接在高压线架上。
13.优选的，所述无人机的底部固接有防护罩，防护罩内固装有马达a，底座上固接有连接架，连接架上固接有吊环，马达a的端部固接有与吊环对应的挂钩。
14.优选的，所述导向柱上套装有绝缘垫，绝缘垫由柔性绝缘材料组成。
15.借由上述技术方案，本发明提供了一种适用山区电网故障处理的监测装置，至少具备以下有益效果：
16.1、该适用山区电网故障处理的监测装置，爬行机器人在负重绳上进行移动，随后电动伸缩杆的带动连接杆移动，使得弧形板下降，随后弧形板上的摄像头能够对高压线的表面进行进行检测，能够减少给高压线带来的负重，有利于对高压线进行保护，且稳定性好，只需要控制弧形板的前后移动即可，安全性更好，无需人工进行监测，有利于对工作人员进行保护，且可以提高工作效率，不需要工作人员登上高压线架上。
17.2、该适用山区电网故障处理的监测装置，无人机的使用可以避免工人在高压线附近进行不必要的作业，从而减少了工作风险和安全隐患，我们可以更精确地对高压线进行检测，从而及时发现任何可能出现的问题，以便及时采取措施进行修复。
18.3、该适用山区电网故障处理的监测装置，利用两个摄像头，能够提高观测的范围，实现无死角检测，有利于提高监测的全面性和精确性。
19.4、该适用山区电网故障处理的监测装置，当摄像头观测发现高压线端出现问题的时候，料箱将绝缘喷涂液喷洒在出现问题的高压线段位置，避免事后工作人员及时发现出现问题的线段，可以在最短的时间内准确地确定故障点，从而快速进行维修和排除故障，可以保证设备正常运转，降低由于故障导致的事故风险，对需要检修的位置进行及时的维护和保养，可以提高高压线运行过程中的可靠性和稳定性，延长线路的使用寿命。
20.5、该适用山区电网故障处理的监测装置，通过设置校正机构，传动杆上的触动开关传感器与凸块接触时，电动伸缩杆停止伸长，从而可以保证弧形板处于高压线的圆心位置，继而可以保证摄像头始终与高压线保持最佳的照射距离，有利于提高检测的精确性，测量仪器可以避免与高压线发生接触，减少触电风险，增加操作的安全性和可靠性。
21.6、该适用山区电网故障处理的监测装置，检测仪器始终保持一定距离并可以在位置中间对高压线进行检测，不会受到其他外部因素的影响，能够更加准确地检测出高压线的运行状态，提高检测准确率。
22.7、该适用山区电网故障处理的监测装置，通过设置组装机构，能够实现组合式飞行，避免两台无人机之间的间距过大，使得飞行过程中观测机构出现摆动，有利于提高飞行过程中的安全性，两台无人机之间可以进行有规划的协同，将搬运物体移动到目标区域的速度和效率都会得到提升，将搬运物体移动到目标区域的速度和效率都会得到提升。
附图说明
23.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分：
24.图1为本发明正视方向的立体结构示意图；
25.图2为本发明观测机构的结构示意图；
26.图3为本发明校正机构的结构示意图；
27.图4为本发明组装机构的结构示意图；
28.图5为本发明弧形板的外部连接结构示意图；
29.图6为本发明吊运组件的结构示意图。
30.附图标记：
31.100、无人机；101、底座；102、机械手；103、马达a；104、挂钩；105、连接架；106、吊环；
32.200、观测机构；201、传动辊；202、负重绳；203、爬行机器人；204、电动伸缩杆；205、弧形板；206、摄像头；207、连接杆；208、料箱；209、喷头；
33.300、校正机构；301、传动杆；302、触动开关传感器；303、支撑板；304、凸块；305、传动套；306、滑杆；307、弹簧a；308、导向柱；309、绝缘垫；
34.400、组装机构；401、腔体；402、弹簧b；403、插块；404、传动片；405、马达b；406、连接条；407、负重架；408、插条；409、插槽。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.实施例一：
37.结合图1-图3所示，本发明提供的一种适用山区电网故障处理的监测装置，包括作为用于空中飞行的两台无人机100，无人机100上设有用于安装在高压线架上的底座101，底座101上设有检测高压线表面状态的观测机构200，底座101上设有用于适应高压线弧度变化的校正机构300，底座101上设有用于两台无人机100连接的组装机构400，观测机构200的设置，首先，无人机100的使用可以避免工人在高压线附近进行不必要的作业，从而减少了工作风险和安全隐患，且不需要直接采用无人机100检测，可以在距离高压线一段距离的情况对其进行检测，便于检测仪器直接进行移动，操作便利，我们可以更精确地对高压线进行检测，从而及时发现任何可能出现的问题，以便及时采取措施进行修复，此外，由于无人机100可以自动化地执行任务，可以提高效率和节约时间成本，校正机构300的设置，能够使得始终对高压线的中间位置进行检测，避免检测过程中出现死角的情况，能够提高检测的准确性，组装机构400的设置，能够实现组合式飞行，避免两台无人机100之间的间距过大，使得飞行过程中观测机构200出现摆动，有利于提高飞行过程中的安全性，两台无人机100之间可以进行有规划的协同，将搬运物体移动到目标区域的速度和效率都会得到提升，将搬运物体移动到目标区域的速度和效率都会得到提升。
38.具体的，所述观测机构200包括转动安装于底座101上的传动辊201，底座101内置
有马达以及控制器和信号接收器，马达的输出端与传动辊201固接，两个传动辊201之间固接有负重绳202，负重绳202上滑动安装有爬行机器人203，爬行机器人203的底部固接有电动伸缩杆204，电动伸缩杆204的自由端固接有连接杆207，连接杆207底端固接有弧形板205，弧形板205上安装有摄像头206，爬行机器人203在负重绳202上进行移动，随后电动伸缩杆204的带动连接杆207移动，使得弧形板205下降，随后弧形板205上的摄像头206能够对高压线的表面进行进行检测，能够减少给高压线带来的负重，有利于对高压线进行保护，且稳定性好，只需要控制弧形板205的前后移动即可，安全性更好，无需人工进行监测，有利于对工作人员进行保护，且可以提高工作效率，不需要工作人员登上高压线架上。
39.进一步的，所述弧形板205呈圆弧状，且弧形板205两端的高度不同，两个摄像头206分别安装于弧形板205的两端，利用两个摄像头206，能够提高观测的范围，实现无死角检测，有利于提高监测的全面性和精确性。
40.所述爬行机器人203上固装有料箱208，弧形板205内壁中部固接有喷头209，喷头209和喷头209之间通过管道连接，管道上安装有电磁阀，当摄像头206观测发现高压线端出现问题的时候，料箱208将绝缘喷涂液喷洒在出现问题的高压线段位置，避免事后工作人员及时发现出现问题的线段，可以在最短的时间内准确地确定故障点，从而快速进行维修和排除故障，可以保证设备正常运转，降低由于故障导致的事故风险，对需要检修的位置进行及时的维护和保养，可以提高高压线运行过程中的可靠性和稳定性，延长线路的使用寿命。
41.所述无人机100的底部两侧均设有机械手102，机械手102卡接在高压线架上，能够将底座101固定在两侧的高压线架上，便于将观测机构200进行移动，对高压线进行监测，有利于提高观测机构200监测过程中的安全性和稳定性。
42.根据实施例可知，爬行机器人203在负重绳202上进行移动，随后电动伸缩杆204的带动连接杆207移动，使得弧形板205下降，随后弧形板205上的摄像头206能够对高压线的表面进行进行检测，能够减少给高压线带来的负重，有利于对高压线进行保护，且稳定性好，只需要控制弧形板205的前后移动即可，安全性更好，无需人工进行监测，有利于对工作人员进行保护，且可以提高工作效率，不需要工作人员登上高压线架上。
43.实施例二：
44.结合图3所示，在实施例一的基础上，所述校正机构300包括固接于爬行机器人203上的承重板，承重板上固装有传动套305，传动套305内滑动连接有滑杆306，滑杆306和传动套305内顶壁之间固接有弹簧a307，滑杆306上固接有支撑板303，支撑板303通过滑槽与传动套305滑动连接，支撑板303上固装有凸块304，连接杆207上固接有传动杆301，传动杆301上安装有触动开关传感器302，滑杆306的底端固接有导向柱308爬行机器人203进行移动，由于传动套305和滑杆306通过弹簧a307连接，由于高压线路处于松散状态，弹簧a307推动滑杆306使得导向柱308与高压线进行接触，支撑板303随着滑杆306移动，使得凸块304进行下降，此时连接杆207的自由端伸长使得连接杆207下降，传动杆301随着连接杆207移动，传动杆301上的触动开关传感器302与凸块304接触时，电动伸缩杆204停止伸长，从而可以保证弧形板205处于高压线的圆心位置，继而可以保证摄像头206始终与高压线保持最佳的照射距离，有利于提高检测的精确性，测量仪器可以避免与高压线发生接触，减少触电风险，增加操作的安全性和可靠性。
45.具体的，所述导向柱308上套装有绝缘垫309，绝缘垫309由柔性绝缘材料组成，绝
缘垫309的设置，能够防止对高压线造成磨损，有利于对高压线进行保护
46.根据实施例可知，由于仪器始终保持一定距离并可以在位置中间对高压线进行检测，不会受到其他外部因素的影响，能够更加准确地检测出高压线的运行状态，提高检测准确率，由于检测仪器可以在位置中间对高压线进行检测，不会受到距离、角度等限制，能够检测到高压线的较大范围，提高检测效率和覆盖范围，可以提高检测效率、准确性和安全可靠性。
47.实施例三：
48.结合图4所示，在实施例一的基础上，所述组装机构400包括设于爬行机器人203内的腔体401，腔体401顶壁两侧军固接有弹簧b402，弹簧b402的输出端固接有插块403，底座101上固接有负重架407，负重架407上固接有插条408，插条408上开设有插槽409，爬行机器人203的两侧开设有与插条408相对应的滑槽，腔体401内固装有马达b405，马达b405的输出端固接有连接条406，两个插块403的对立端面均固接有传动片404，当检测完成之后，需要将检测仪器取下的时候，爬行机器人203向较近一侧的底座101进行移动，插条408插入腔体401内，然后弹簧b402推动插块403使其插入插槽409内，继而可以将爬行机器人203进行固定，一侧无人机100向另一侧进行移动，同时移动一侧的马达进行启动，马达启动带动传动辊201转动，能够在无人机100一边飞行的过程中，将负重绳202进行收卷，避免松散的负重绳202对高空中的高压线造成缠绕，底座101随着无人机100移动，之后另一侧的插条408插入腔体401内，完成连接，随后两台无人机100进行组合式飞行，将检测仪器移动到下一位置或者地面，便于继续进行下一线路监测或者维护，将搬运物体移动到目标区域的速度和效率都会得到提升。
49.具体的，两个所述插条408的对立端面均匀圆弧状，所述插块403靠近插条408的端部为圆弧状，圆弧状的时候，插条408的端部与插块403接触使其上升，然后插槽409与插块403位于同一平面的时候，弹簧b402推动插块403使其插入插槽409内完成连接，能够快速实现组装，有利于提高连接速度和准确性。
50.根据实施例可知，当需要松开插条408的时候，马达b405启动带动连接条406转动，连接条406翻转推动传动片404上升，使得传动片404上的插块403脱离插槽409，继而可以松开插条408，随后马达b405带动连接条406使其复位，然后连接条406向另一侧翻转，继而可以将另一侧的插条408松开。
51.实施例四：
52.结合图1和图5所示，在实施例一的基础上，所述无人机100的底部固接有防护罩，防护罩内固装有马达a103，底座101上固接有连接架105，连接架105上固接有吊环106，马达a103的端部固接有与吊环106对应的挂钩104，马达a103启动带动挂钩104转动，随后挂钩104穿过吊环106，继而可以将底座101吊起，反之可以将底座101放下，便于将底座101进行吊运。
53.通过上述实施例可知：两台无人机100初始状态位于组装状态，然后共同带动底座101以及观测机构200和校正机构300向空中飞行，先落在一侧的高压线架上的横杆上，将机械手102对准横杆上实现连接，随后马达b405启动带动连接条406转动，连接条406翻转推动传动片404上升，使得传动片404上的插块403脱离插槽409，继而可以松开插条408，然后另一台的无人机100带动底座101向另一侧移动，马达启动带动传动辊201转动，能够在无人机
100一边飞行的过程中，将负重绳202进行放卷，到达高压线架的横杆上时，重复上述步骤，将底座101安装在横杆上，随后马达b405启动带动连接条406转动，将另一侧的插条408松开，爬行机器人203可以自由在负重绳202上进行移动对高压线路进行监测。
54.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种适用山区电网故障处理的监测装置，包括作为用于空中飞行的两台无人机(100)，其特征在于：所述无人机(100)上设有用于安装在高压线架上的底座(101)，底座(101)上设有检测高压线表面状态的观测机构(200)，底座(101)上设有用于适应高压线弧度变化的校正机构(300)，底座(101)上设有用于两台无人机(100)连接的组装机构(400)。2.根据权利要求1所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述观测机构(200)包括转动安装于底座(101)上的传动辊(201)，两个传动辊(201)之间固接有负重绳(202)，负重绳(202)上滑动安装有爬行机器人(203)，爬行机器人(203)的底部固接有电动伸缩杆(204)，电动伸缩杆(204)的自由端固接有连接杆(207)，连接杆(207)底端固接有弧形板(205)，弧形板(205)上安装有摄像头(206)。3.根据权利要求2所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述弧形板(205)呈圆弧状，且弧形板(205)两端的高度不同，两个摄像头(206)分别安装于弧形板(205)的两端。4.根据权利要求1所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述校正机构(300)包括固接于爬行机器人(203)上的承重板，承重板上固装有传动套(305)，传动套(305)内滑动连接有滑杆(306)，滑杆(306)和传动套(305)内顶壁之间固接有弹簧a(307)，滑杆(306)上固接有支撑板(303)，支撑板(303)通过滑槽与传动套(305)滑动连接，支撑板(303)上固装有凸块(304)，连接杆(207)上固接有传动杆(301)，传动杆(301)上安装有触动开关传感器(302)，滑杆(306)的底端固接有导向柱(308)。5.根据权利要求2所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述爬行机器人(203)上固装有料箱(208)，弧形板(205)内壁中部固接有喷头(209)，喷头(209)和喷头(209)之间通过管道连接，管道上安装有电磁阀。6.根据权利要求1所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述组装机构(400)包括设于爬行机器人(203)内的腔体(401)，腔体(401)顶壁两侧军固接有弹簧b(402)，弹簧b(402)的输出端固接有插块(403)，底座(101)上固接有负重架(407)，负重架(407)上固接有插条(408)，插条(408)上开设有插槽(409)，爬行机器人(203)的两侧开设有与插条(408)相对应的滑槽，腔体(401)内固装有马达b(405)，马达b(405)的输出端固接有连接条(406)，两个插块(403)的对立端面均固接有传动片(404)。7.根据权利要求6所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：两个所述插条(408)的对立端面均匀圆弧状，所述插块(403)靠近插条(408)的端部为圆弧状。8.根据权利要求1所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述无人机(100)的底部两侧均设有机械手(102)，机械手(102)卡接在高压线架上。9.根据权利要求1所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述无人机(100)的底部固接有防护罩，防护罩内固装有马达a(103)，底座(101)上固接有连接架(105)，连接架(105)上固接有吊环(106)，马达a(103)的端部固接有与吊环(106)对应的挂钩(104)。10.根据权利要求4所述的适用山区电网故障处理的监测装置，其特征在于：所述导向柱(308)上套装有绝缘垫(309)，绝缘垫(309)由柔性绝缘材料组成。

技术总结
本发明涉及电网监测技术领域，尤其涉及一种适用山区电网故障处理的监测装置，包括作为用于空中飞行的两台无人机，所述无人机上设有用于安装在高压线架上的底座，底座上设有检测高压线表面状态的观测机构，底座上设有用于适应高压线弧度变化的校正机构，底座上设有用于两台无人机连接的组装机构，爬行机器人在负重绳上进行移动，随后电动伸缩杆的带动连接杆移动，随后弧形板上的摄像头能够对高压线的表面进行进行检测，能够减少给高压线带来的负重，有利于对高压线进行保护，且稳定性好，只需要控制弧形板的前后移动即可，安全性更好，无需人工进行监测，有利于对工作人员进行保护，且可以提高工作效率，不需要工作人员登上高压线架上。架上。架上。


技术研发人员：杜家伟 邵竹星 张玉巧 陈凯 胡中鲲 李彦 刘贵胜 代莉莉
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司安庆供电公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/8/9