號為偶數(shù)的電極即6個(gè)電極同時(shí)接地;AC電源,安裝在輸電線路所在鐵塔的位置上,一端接地; 電阻,一端與AC電源的另一端連接; 多路選通開關(guān),一端與13個(gè)電極連接,另一端與電阻的另一端連接,用于同時(shí)將編號為奇數(shù)的電極即7個(gè)電極同時(shí)與電阻的另一端連通,以接收AC電源的激勵; 檢波濾波器,一端與電阻的另一端連接,對電容感應(yīng)式冰層傳感器通過多路選通開關(guān)傳送的電容信號進(jìn)行檢波濾波操作; 電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器,與檢波濾波器和微控制器分別連接,將檢波濾波后的電容信號進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換后并發(fā)送給微控制器; 微控制器,與電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器通過串口連接,基于檢波濾波后的電容信號確定模擬導(dǎo)線的冰層厚度并作為實(shí)時(shí)冰層厚度輸出; GPRS通信接口,安裝在輸電線路所在鐵塔的位置上,與微控制器連接,用于無線發(fā)送實(shí)時(shí)冰層厚度; 機(jī)器人行走機(jī)構(gòu),搭載在輸電線路上,包括前輪子機(jī)構(gòu)、中輪子機(jī)構(gòu)、后輪子機(jī)構(gòu)、前方剎車子機(jī)構(gòu)、后方剎車子機(jī)構(gòu)、前方氣動伸縮子機(jī)構(gòu)、后方氣動伸縮子機(jī)構(gòu)、中部氣動伸縮子機(jī)構(gòu)、基座、重心調(diào)節(jié)子機(jī)構(gòu)和控制盒; 前輪子機(jī)構(gòu)處于基座上方,包括前方切削刀片、前方防切削板、前方驅(qū)動電機(jī)和前方行走輪,前方切削刀片用于切除前方輸電線路處的冰層,前方防切削板與前方切削刀片連接,用于在前方切削刀片進(jìn)行切削操作時(shí)卡在輸電線路上,實(shí)現(xiàn)前方切削刀片與輸電線路的隔離,前方行走輪采用塑料材料,具有與輸電線路相適應(yīng)的圓槽,前方驅(qū)動電機(jī)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(shí),為前方行走輪提供行走動力; 中輪子機(jī)構(gòu)位于前輪子機(jī)構(gòu)和中輪子機(jī)構(gòu)中間,處于基座上方,包括中部驅(qū)動電機(jī)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(yīng)的圓槽,中部驅(qū)動電機(jī)與中部行走輪連接,用于為中部行走輪提供行走動力; 后輪子機(jī)構(gòu)處于基座上方,包括后方切削刀片、后方防切削板、后方驅(qū)動電機(jī)和后方行走輪,后方切削刀片用于切除后方輸電線路處的冰層,后方防切削板與后方切削刀片連接,用于在后方切削刀片進(jìn)行切削操作時(shí)卡在輸電線路上,實(shí)現(xiàn)后方切削刀片與輸電線路的隔離,后方行走輪采用塑料材料,具有與輸電線路相適應(yīng)的圓槽,后方驅(qū)動電機(jī)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(shí),為后方行走輪提供行走動力; 前方氣動伸縮子機(jī)構(gòu)位于前輪子機(jī)構(gòu)和基座之間,用于將前輪子機(jī)構(gòu)連接到基座上,包括前方腕關(guān)節(jié)、前方垂直伸縮臂、前方肘關(guān)節(jié)、前方水平伸縮臂和前方肩關(guān)節(jié),前方腕關(guān)節(jié)將前輪子機(jī)構(gòu)和前方垂直伸縮臂連接,前方垂直伸縮臂與前方肘關(guān)節(jié)連接,前方水平伸縮臂將前方肘關(guān)節(jié)與前方肩關(guān)節(jié)連接,前方肩關(guān)節(jié)與基座連接,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; 中部氣動伸縮子機(jī)構(gòu)位于中輪子機(jī)構(gòu)和基座之間,用于將中輪子機(jī)構(gòu)連接到基座上,包括中部腕關(guān)節(jié)、中部垂直伸縮臂、中部肘關(guān)節(jié)、中部水平伸縮臂和中部肩關(guān)節(jié),中部腕關(guān)節(jié)將中輪子機(jī)構(gòu)和中部垂直伸縮臂連接,中部垂直伸縮臂與中部肘關(guān)節(jié)連接,中部水平伸縮臂將中部肘關(guān)節(jié)與中部肩關(guān)節(jié)連接,中部肩關(guān)節(jié)與基座連接,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; 后方氣動伸縮子機(jī)構(gòu)位于后輪子機(jī)構(gòu)和基座之間,用于將后輪子機(jī)構(gòu)連接到基座上,包括后方腕關(guān)節(jié)、后方垂直伸縮臂、后方肘關(guān)節(jié)、后方水平伸縮臂和后方肩關(guān)節(jié),后方腕關(guān)節(jié)將后輪子機(jī)構(gòu)和后方垂直伸縮臂連接,后方垂直伸縮臂與后方肘關(guān)節(jié)連接,后方水平伸縮臂將后方肘關(guān)節(jié)與后方肩關(guān)節(jié)連接,后方肩關(guān)節(jié)與基座連接,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; 前方剎車子機(jī)構(gòu)包括前方剎車塊、前方剎車導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和前方剎車氣缸,前方剎車塊位于前方輸電線路位置,前方剎車導(dǎo)向結(jié)構(gòu)與前方剎車塊和前方剎車氣缸分別連接,用于為前方剎車塊的剎車制動操作提供動力; 后方剎車子機(jī)構(gòu)包括后方剎車塊、后方剎車導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和后方剎車氣缸,后方剎車塊位于后方輸電線路位置,后方剎車導(dǎo)向結(jié)構(gòu)與后方剎車塊和后方剎車氣缸分別連接,用于為后方剎車塊的剎車制動操作提供動力; 重心調(diào)節(jié)子機(jī)構(gòu)位于基座下方,采用控制盒為重心調(diào)節(jié)的配重設(shè)備,包括重心調(diào)節(jié)氣缸和三位電磁閥,重心調(diào)節(jié)氣缸為重心調(diào)節(jié)提供動力,三位電磁閥通過調(diào)節(jié)控制箱和基座之間的相對距離來調(diào)節(jié)機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的重心位置; 控制盒位于基座下方,包括外殼和控制板,所述控制板集成了凌陽SPCE061A芯片和無線通信接口,無線通信接口與遠(yuǎn)端的供電管理服務(wù)器連接,用于接收供電管理服務(wù)器無線發(fā)送的無線控制指令,凌陽SPCE061A芯片與無線通信接口、前方驅(qū)動電機(jī)、中部驅(qū)動電機(jī)和后方驅(qū)動電機(jī)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(qū)動電機(jī)、中部驅(qū)動電機(jī)或后方驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動控制信號; 凌陽SPCE06IA芯片還通過無線通信接口接收GPRS通信接口發(fā)送的實(shí)時(shí)冰層厚度,以向前方驅(qū)動電機(jī)發(fā)送前方切冰控制指令,控制前方切削刀片的切削力度,向后方驅(qū)動電機(jī)發(fā)送后方切冰控制指令,控制后方切削刀片的切削力度; 其中,無線通信接口集成了GPRS通信器件和移動通信器件。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括: 接觸式開關(guān)傳感器,位于前輪子機(jī)構(gòu)上,與凌陽SPCE061A芯片電性連接,用于在接觸到輸電線路障礙時(shí),發(fā)送接觸障礙信號。4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括: 紅外傳感器,位于前輪子機(jī)構(gòu)上,與凌陽SPCE061A芯片電性連接,用于在距離前方輸電線路障礙200毫米時(shí),發(fā)出障礙預(yù)警信號。5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括: 前方高清攝像頭,位于前輪子機(jī)構(gòu)上,與凌陽SPCE061A芯片電性連接,用于采集前方高清圖像并通過凌陽SPCE061A芯片壓縮編碼,以將壓縮后的圖像通過無線通信接口發(fā)送給遠(yuǎn)端的供電管理服務(wù)器。6.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,還包括: 后方高清攝像頭,位于后輪子機(jī)構(gòu)上,與凌陽SPCE061A芯片電性連接,用于采集后方高清圖像并通過凌陽SPCE061A芯片壓縮編碼,以將壓縮后的圖像通過無線通信接口發(fā)送給遠(yuǎn)端的供電管理服務(wù)器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能化輸電線路冰層削減系統(tǒng),包括模擬導(dǎo)線、電容感應(yīng)式冰層傳感器和機(jī)器人行走機(jī)構(gòu),模擬導(dǎo)線位于輸電線路所在鐵塔的位置上,電容感應(yīng)式冰層傳感器設(shè)置在模擬導(dǎo)線上,用于檢測模擬導(dǎo)線的實(shí)時(shí)冰層厚度,機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)搭載在輸電線路上,接收實(shí)時(shí)冰層厚度,并基于實(shí)時(shí)冰層厚度進(jìn)行削冰操作。通過本發(fā)明,能夠根據(jù)輸電線路實(shí)地的冰層厚度控制機(jī)器人的削冰力度,從而改善冰層削減的效果。
【IPC分類】H02G7/16, H02G1/02
【公開號】CN105552774
【申請?zhí)枴緾N201510955667
【發(fā)明人】趙國良
【申請人】趙國良
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月17日