[发明专利]一种用于风机雷击测试的无人机

说明书

本发明实施例提供了一种用于风机雷击测试的无人机，包括：接闪装置，接闪装置设置于机身尾部；数据采集装置，数据采集装置设置在机身内部，用于接收待测试叶片信息；图像识别装置，图像识别装置设置于机身头部，用于对待测试叶片识别；飞行控制系统，飞行控制系统设置于机身内部，与接闪装置、数据采集装置、图像识别装置连接，用于对待测试叶片信息和待测试叶片的识别结果进行比对，并根据比对结果控制接闪装置安装在待测试叶片上，因此只需要在测试的时候在待测试叶片上安装接闪装置，不用在每片叶片上安装接闪器，降低了成本，且做过测试后可以将接闪器回收，查看有无损坏，保证下次检测的准确性。

【技术领域】

本发明涉及风机雷击测试技术领域，尤其涉及一种用于风机雷击测试的无人机、雷击测试系统和雷击测试方法。

【背景技术】

随着能源问题日益彰显，风力发电技术得到了大力研究和发展。风力发电机组一般需要安装在野外空旷的区域，非常容易受到雷电袭击，因此，越来越多的风电企业开始针对抗雷击技术进行研究。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在现有的抗雷击测试系统中，一般会在每个待测试叶片内设置接闪器，从而完成测试。然而，每个叶片均设置接闪器，且接闪器的更换、维护难度大，耗费太多的人力同时又增加了成本。此外，现有的单叶轮风机的发电效率过低，急需提供一种多叶轮的风机结构，以根据风速做叶轮的选择和调整，同时也不会因为增加了叶轮数量而导致雷击测试成本的快速增加。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种用于风机雷击测试的无人机、雷击测试系统及雷击测试方法，用以解决现有技术每个叶片均设置接闪器导致雷击测试成本过高的问题，同时通过改进风机的叶轮结构，在提高风机的发电效率的同时，不会因为叶轮数量的增加再提高雷击测试的成本。

本发明的第一方面提供了一种用于风机雷击测试的无人机，包括旋桨和机身，还包括：

接闪装置，其设置于无人机的机身第一位置处，所述接闪装置包括接闪器和接闪器安装装置，所述接闪器的一端与所述接闪器安装装置的一端连接，所述接闪器安装装置的另一端是与安装在待测试叶片上的底座装置相匹配的接口；

数据采集装置，其设置在所述机身内部，所述数据采集装置包括电阻单元、电压测试单元和数据接收单元，所述电阻单元的一端与待测试叶片内部的雷电引下线连接，所述电阻单元的另一端与接地保护单元连接，所述电压测试单元与所述电阻单元并联连接，且所述电压测试单元与所述数据接收单元电连接，所述数据接收单元用于将采集的雷击数据传送给远程计算机或无人机的控制系统；

摄像头，所述摄像头设置于机身第二位置处，用于对待测试叶片上的底座装置进行识别，所述底座装置与所述接闪器安装装置的接口相匹配；

控制系统，所述控制系统设置于机身内部，与所述数据采集装置和摄像头电连接，用于根据摄像头拍摄的画面控制所述无人机的飞行状态，使得接闪装置最终被安装在所述待测试叶片的底座装置上。

另一实施例中，所述接闪器安装装置的接口为一个凸起，所述凸起用于与所述底座装置上的凹槽过盈连接、卡接或磁性连接。

另一实施例中，所述接闪器安装装置的接口为凸起的电磁铁，其与所述底座装置的磁性凹槽相匹配，所述控制系统还用于控制所述电磁铁线圈中电流的通断。

另一实施例中，所述底座装置与所述待测试叶片的连接为铆接或螺栓连接或磁性连接。

另一实施例中，所述雷电引下线从所述待测试叶片的叶根处伸出。

另一实施例中，所述接闪装置和所述底座装置为金属材料制成。

本发明的第二方面还提供了一种双叶轮风机的雷击测试系统，所述系统包括双叶轮风机和上述第一方面所述的用于风机雷击测试的无人机；其中，

所述双叶轮风机包括: