輸電線路風速風向檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及輸電線路領域,尤其涉及一種輸電線路風速風向檢測系統。
【背景技術】
[0002]輸電線路由于長期架空于野外,其是否能夠完成安全供電取決于周圍環境參數的大小,如果在極端情況下,很可能對輸電線路造成危害,從而導致線路中斷,供電失敗,給用電單位造成巨大的經濟損失,給用電居民帶來不便,如果線路下方存在道路,斷開的線頭還會導致車輛或行人觸電,從而引起更嚴重的事故發生。
[0003]由此可見,為了保證輸電線路保持正常供電,供電管理部門不能放松對其周圍各個環境參數的監測力度,例如,需要對輸電線路所在環境的風速進行檢測,以防止風速過大而引起線路被刮斷,需要對輸電線路所在環境的風向進行檢測,以防止風向變化過于頻繁而導致線路負載變化率增大而導致線路糾纏在一起。
[0004]供電管理部門需要監控的是整條輸電線路所在各個不同位置處的實時數據,而現有技術中采用的監控方案是,供電管理部門安排專門的人員定點定時去輸電線路的各個位置進行檢測,例如攜帶可通信的便攜式檢測設備進行操作,這種方式雖然在一定程度上能夠獲得較為準確的數據,但需要大量的人手,工作效率也低,而且,惡劣的野外環境影響工作人員的檢測操作,也容易對工作人員的人身造成傷害。
[0005]因此,需要一種新的輸電線路風速風向檢測方案,能夠采用機械化模式替代落后的人工模式,同時能夠對輸電線路全程進行快速、準確的檢測,從而將數據實時傳輸給供電管理部門進行判斷,保障輸電線路的供電安全。
【發明內容】
[0006]為了解決上述問題,本發明提供了一種輸電線路風速風向檢測系統,引入包括底座、微控制器、一個加熱元件和兩個測溫元件的風速風向傳感器同時對輸電線路周圍環境的風速和風向進行高精度檢測,采用改良后的、能適應并通行于整體輸電線路上的機器人作為通行平臺,實現對輸電線路周圍環境參數的準確檢測。
[0007]根據本發明的一方面,提供了一種輸電線路風速風向檢測系統,所述系統包括風速風向傳感器和機器人主體結構,機器人主體結構行駛在輸電線路上,風速風向傳感器位于機器人主體結構上,包括底座、微控制器、一個加熱元件和兩個測溫元件,用于檢測輸電線路位置的當前風速和當前風向。
[0008]更具體地,在所述系統運行開門險情檢測系統中,包括:風速風向傳感器,設置在前輪子結構上,包括底座、微控制器、一個加熱元件和兩個測溫元件,一個加熱元件和兩個測溫元件都位于底座上,兩個測溫元件均勻水平分布在一個加熱元件兩側,加熱元件基于電熱轉換原理被加熱,在其周圍產生一個溫度梯度,微控制器與一個加熱元件和兩個測溫元件分別連接,控制加熱元件的加熱電量,并基于一個加熱元件和兩個測溫元件發送的三個溫度值確定風速風向傳感器所在位置的當前風速和當前風向;機器人主體結構,包括前輪子結構、中輪子結構、后輪子結構、剎車子結構、前方氣動伸縮子結構、后方氣動伸縮子結構、中部氣動伸縮子結構、底板、重心控制子結構和控制箱;前輪子結構處于底板上方,包括前方驅動電機和前方行走輪,前方行走輪采用塑料材料,具有與輸電線路相適應的圓槽,前方驅動電機與前方切削刀片和前方行走輪分別連接,用于為前方切削刀片提供切削動力的同時,為前方行走輪提供行走動力;中輪子結構位于前輪子結構和中輪子結構中間,處于底板上方,包括中部驅動電機和中部行走輪組成,中部行走輪采用塑料材料,具有與輸電線路相適應的圓槽,中部驅動電機與中部行走輪連接,用于為中部行走輪提供行走動力;后輪子結構處于底板上方,包括后方驅動電機和后方行走輪,后方行走輪采用塑料材料,具有與輸電線路相適應的圓槽,后方驅動電機與后方切削刀片和后方行走輪分別連接,用于為后方切削刀片提供切削動力的同時,為后方行走輪提供行走動力;前方氣動伸縮子結構位于前輪子結構和底板之間,用于將前輪子結構連接到底板上,包括前方腕關節、前方垂直伸縮臂、前方肘關節、前方水平伸縮臂和前方肩關節,前方腕關節將前輪子結構和前方垂直伸縮臂連接,前方垂直伸縮臂與前方肘關節連接,前方水平伸縮臂將前方肘關節與前方肩關節連接,前方肩關節與底板連接,前方垂直伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收前方垂直伸縮控制信號,前方水平伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收前方水平伸縮控制信號;中部氣動伸縮子結構位于中輪子結構和底板之間,用于將中輪子結構連接到底板上,包括中部腕關節、中部垂直伸縮臂、中部肘關節、中部水平伸縮臂和中部肩關節,中部腕關節將中輪子結構和中部垂直伸縮臂連接,中部垂直伸縮臂與中部肘關節連接,中部水平伸縮臂將中部肘關節與中部肩關節連接,中部肩關節與底板連接,中部垂直伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收中部垂直伸縮控制信號,中部水平伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收中部水平伸縮控制信號;后方氣動伸縮子結構位于后輪子結構和底板之間,用于將后輪子結構連接到底板上,包括后方腕關節、后方垂直伸縮臂、后方肘關節、后方水平伸縮臂和后方肩關節,后方腕關節將后輪子結構和后方垂直伸縮臂連接,后方垂直伸縮臂與后方肘關節連接,后方水平伸縮臂將后方肘關節與后方肩關節連接,后方肩關節與底板連接,后方垂直伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收后方垂直伸縮控制信號,后方水平伸縮臂還與凌陽SPCE061A芯片電性連接以接收后方水平伸縮控制信號;重心控制子結構位于底板下方,采用控制箱為重心調節的配重設備,包括重心調節氣缸和三位電磁閥,重心調節氣缸為重心調節提供動力,三位電磁閥通過調節控制箱和底板之間的相對距離來控制機器人主體結構的重心位置;控制箱位于底板下方,包括外殼和控制板,所述控制板集成了凌陽SPCE061A芯片和頻分雙工通信接口,頻分雙工通信接口與遠端的供電管理服務器連接,用于接收供電管理服務器無線發送的無線控制指令,凌陽SPCE061A芯片還與頻分雙工通信接口、前方驅動電機、中部驅動電機和后方驅動電機分別連接,用于解析無線控制指令以確定并輸出前方垂直伸縮控制信號、前方水平伸縮控制信號、中部垂直伸縮控制信號、中部水平伸縮控制信號、后方垂直伸縮控制信號或后方水平伸縮控制信號,還用于解析無線控制指令以確定前方驅動電機、中部驅動電機或后方驅動電機的驅動控制信號;伸縮限位開關組合,包括六個伸縮限位開關,用于分別限制前方垂直伸縮臂、前方水平伸縮臂、中部垂直伸縮臂、中部水平伸縮臂、后方垂直伸縮臂和后方水平伸縮臂的伸縮距離;剎車限位開關,用于限制剎車塊的剎車距離;控制箱移動限位開關,用于限制控制箱的移動距離;其中,凌陽SPCE061A芯片與風速風向傳感器連接,當當前風速大于等于預設風速閾值時,發出風速過大報警信號,當當前風速小于預設風速閾值時,發出風速正常信號;凌陽SPCE061A芯片將當前風向、風速過大報警信號或風速正常信號通過頻分雙工通信接口無線發送給遠端的供電管理服務器。
[0009]更具體地,在所述系統運行開門險情檢測系統中:剎車子結構包括剎車塊、剎車導向結構和剎車氣缸。
[0010]更具體地,在所述系統運行開門險情檢測系統中:剎車塊位于后方輸電線路位置。
[0011]更具體地,在所述系統運行開門險情檢測系統中:剎車導向結構與剎車塊和剎車氣缸分別連接,用于為剎車塊的剎車制動操作提供動力。
[0012]更具體地,在所述系統運行開門險情檢測系統中:微控制器為ARM9處理器。
【附圖說明】
[0013]以下將結