[发明专利]利用无人机检测铁塔构件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电视铁塔防护领域，特别是涉及一种利用无人机检测铁塔构件的方法。

背景技术

随着电力事业的快速发展，目前我国各类电视铁塔分布广泛、零散，很多电视铁塔布设于山区、郊区，且高达数千米，如何对这些铁塔上构件的紧固度进行快速巡检，从而保障电视信号输送畅通成为一个难题。

目前，电视铁塔的巡检主要依靠人工攀爬来进行，随着电视线路的飞速扩大，巡检工作量也日益加大，传统的巡检方式存在以下问题：1)由于电视铁塔的高度高，人工巡检面临着危险性高、工作量大且速度缓慢等缺点；2)工作人员在山区、郊区等地区巡检具有高风险性，如遇到冰雪灾害、地震、滑坡等恶劣天气或自然灾害，巡检工作难上加难，不仅延长了巡检周期，而且产生巨额的巡检费用；3)电视铁塔上的每个构件，小到一颗螺栓的松动或损坏对整个铁塔都会构成极大的安全隐患，定期排查及巡检松动构件成为一项必要工作。

因此亟需提供一种先进、科学、高效且自动化程度高的巡检方式，来满足和适应现代化电视网络的建设与发展的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利用无人机检测铁塔构件的方法，能够快速、高效地对电视铁塔的构件进行故障检测。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种利用无人机检测铁塔构件的方法，包括以下步骤：

(1)在铁塔的预定部位或预定构件布设标示，所述标示采用标示牌或/和定位芯片；

(2)通过具备巡航功能的无人机按预定路线对整个铁塔进行检测，并获取铁塔预定部位或预定构件的数据；

(3)将获取的数据发送给地面控制端，地面控制端接收所述数据后进行存储及分析，以确定所述铁塔同一部位或构件的历次数据之间是否有差异；

(4)工作人员根据地面控制端的分析数据对铁塔进行维护。

在本发明一个较佳实施例中，所述标示牌采用带有颜色的卡片或V型卡片，所述卡片固定在铁塔预定部位或预定构件的螺栓上。

进一步的，所述V型卡片开口处的其中一个顶端安装有定位芯片，当螺栓牢固固定时，所述V型卡片的开口很小近似于无开口，当螺栓松动时，V型卡片的开口变大，通过定位芯片确定开口的位置变化，进而确定螺栓是否松动。

在本发明一个较佳实施例中，所述预定部位为铁塔的紧固件。

在本发明一个较佳实施例中，所述地面控制端分析数据的方法为：

将每次接收的数据分别与前次接收的数据进行比对，确定两者之间的差别，再根据预先设定的误差标准，确认是否需要进行维护。当数据之间的差别明显大于误差标准时，地面控制端会提醒工作人员对铁塔进行维护。

在本发明一个较佳实施例中，所述数据为图像、影像或位置数据。

进一步的，所述图像和影像通过照相机或摄像机实时获取，所述位置数据通过定位芯片发送给无人机。

在本发明一个较佳实施例中，所述预定路线为铁塔的循环覆盖式路线。

在本发明一个较佳实施例中，所述地面控制端包括地面控制基站、工作人员的通讯设备，用于实时接收无人机发送的数据。

在本发明一个较佳实施例中，所述无人机上安装有：

图像采集装置，通过照相机或摄像机获取指定位置的信息；

存储模块，用于存储实时获取的数据；

定位装置，确定铁塔上预布设的标示；

数据接收模块，用于接收铁塔上布设的定位芯片所发送的位置数据及地面控制端发送的控制指令；

数据发送模块，将实时获取的数据发送至地面控制端。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用无人机对电视铁塔的构件状态进行检测，快速、高效、自动化程度高，提高了工作人员的作业安全性，大大降低了电视铁塔的维护成本，满足和适应现代化电视网络的建设与发展的需求；

(2)无人机具有巡检速度快、应急迅速的特点并及时发现故障，提高了铁塔的巡检效率；

(3)无人机具备自主飞行的特点，可按照规划航线进行自主飞行，通过围绕铁塔螺旋式上升，同时采集高清图像及影像，及时、快速地完成巡检任务；

(4)无人机对起飞降落环境的要求低，不受铁塔安装环境、高度和角度的限制，大大减少工人的劳动强度；

(5)通过在铁塔的预定部位及预定构件布设标示，结合无人机的使用，能够快速、准确地判断出铁塔的故障位置，省时省力，适宜于广泛推广应用。

附图说明

图1是本发明利用无人机检测铁塔构件的方法一较佳实施例的流程示意图；