專利名稱：一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的制作方法
專利說明本實(shí)用新型涉及輸電線路巡檢技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于輸電線路巡檢的直升 機(jī)機(jī)載系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國目前現(xiàn)行的輸電線路施工、巡視、檢修、維護(hù)的常規(guī)人工巡線作業(yè)方式，不僅 勞動強(qiáng)度大、工作條件艱苦，而且勞動效率低。特別是在遇到電網(wǎng)緊急故障和異常氣候條件 下，線路維護(hù)人員要依靠地面交通工具或徒步行走、利用普通儀器或肉眼來巡查設(shè)施、處理 設(shè)備缺陷，已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代。未來我國電網(wǎng)工程將要建成的超高壓、特高壓輸電線路要覆蓋全國，輸電線路距 離長、沿線地形復(fù)雜、輸電線路塔體很高，而且線路大都遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)和交通干線，在荒山野嶺、 深溝峽谷和沼澤湖泊間出入，山區(qū)蜂害、蛇害，對員工的生命安全也構(gòu)成嚴(yán)重威脅。從50年代開始，歐美一些發(fā)達(dá)國家就開始在架空輸電線路搶修中應(yīng)用直升飛機(jī) 進(jìn)行工作人員和工器具運(yùn)輸?shù)裙ぷ?。?jīng)過數(shù)十年的時間研究、探索和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，在美國、力口 拿大、法國、俄羅斯、以色列、日本等國家，直升飛機(jī)在輸電線路上應(yīng)用已從簡單的進(jìn)行人員 和設(shè)備運(yùn)輸擴(kuò)展到對架空線路進(jìn)行例性巡檢維護(hù)、帶電作業(yè)，以及線路建設(shè)施工組立鐵塔、 牽放導(dǎo)地線等范圍。國內(nèi)外輸電線路應(yīng)用直升飛機(jī)作業(yè)的概況隨著高電壓、大功率、長距離輸電線路 的出現(xiàn)，以及輸電線路通道資源變得越來越緊張，其費(fèi)用也不斷增加，輸電線路越來越遠(yuǎn)離 城市和主要交通道路，對其建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)也越趨困難，而航空業(yè)的發(fā)展，特別是通用航空 業(yè)務(wù)的不斷普及，也為輸電線路的建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)提供了新的技術(shù)方法和手段。利用機(jī)載影像傳輸系統(tǒng)進(jìn)行電力巡線，是最近幾年廣泛推廣的一項(xiàng)高新技術(shù)，在 不拉閘斷電的情況下經(jīng)過一次飛行可以直接獲取電力線走廊內(nèi)的數(shù)碼影像和精確的現(xiàn)實(shí) 空間三維信息，工作人員由于從空中觀察具有范圍大、視覺寬的優(yōu)勢，能夠?qū)λ浇乇?變化情況做比較全面的觀察、記錄和分析判斷，克服了地面觀察效果受地形、地面障礙物影 響的缺陷，這對及時發(fā)現(xiàn)和預(yù)防地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害對輸電線路可能帶來的危害具 有較大的作用和意義。無人機(jī)電力巡線系統(tǒng)是目前電力巡線已經(jīng)使用的巡線系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在遙控?zé)o人 機(jī)上安裝視頻采集設(shè)備和用1. 2G的微波傳輸再加5. 8G的微波圖像傳輸，把采集的圖像傳 輸?shù)降孛娴慕邮照荆孛嬲究梢赃b控飛機(jī)的飛行姿態(tài)和圖像接收。在電力巡線需求中有他 特定的使用價值。無人機(jī)是用電或化學(xué)液體來提供動力，傳輸是用2. 4G和5. 8G微波。但是上述巡線系統(tǒng)，不論是有人機(jī)、還是無人機(jī)，存在以下的缺點(diǎn)1、在當(dāng)前的有人機(jī)巡線系統(tǒng)中，只能將巡檢圖像進(jìn)行錄像，交回總部由專家進(jìn)行 回放分析，無法做到遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控與調(diào)度指揮，在應(yīng)急災(zāi)害巡視中弊端尤為顯著。2、在當(dāng)前的無人機(jī)巡線系統(tǒng)中，微波傳輸距離短，2. 4G或5. 8G微波在無線傳輸中 的繞射能力和傳輸距離很短，這樣無人機(jī)在巡線中，不能飛行的離地面站太遠(yuǎn)，限制了巡線作業(yè)半徑。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，不僅可以 改變和提高現(xiàn)有的巡線模式和工作效率，而且可以實(shí)時多路視頻傳輸、儲存和語音對講。為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，包括前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳 輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)，前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)并行連接。前端視頻采集存儲系統(tǒng)包括視頻切換器、視頻存儲器和顯示屏，視頻切換器、視頻 存儲器和顯示屏依次連接。視頻傳輸系統(tǒng)包括視頻切換器、COFDM調(diào)制發(fā)射裝置和天線，視頻切換器、COFDM 調(diào)制發(fā)射裝置和天線依次連接。COFDM調(diào)制發(fā)射裝置進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MPEG2/4編碼器、AES加密器、COFDM 信源編碼器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、QPSK調(diào)制器和濾波器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MPEG2/4編碼器、AES加密器、 COFDM信源編碼器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、QPSK調(diào)制器和濾波器依次連接。語音對講系統(tǒng)包括模擬電話終端、VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和天線，模擬電話終端、 VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和天線依次連接。前端視頻采集存儲系統(tǒng)的視頻切換器與視頻傳輸系統(tǒng)的視頻切換器是同一個視 頻切換器。視頻傳輸系統(tǒng)的天線和語音對講系統(tǒng)的天線這兩個頻率的天線共用一個雙工器。采用了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，具有以下效果 1、突破了通訊距離限制，延伸機(jī)載巡線的作業(yè)半徑。2、可以解決前端四路視頻的采集和傳輸。3、采用COFDM的無線視頻傳輸方式，傳輸距離能夠達(dá)到很遠(yuǎn)。4、使用網(wǎng)路數(shù)傳技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)一路與地面站的VOIP電話。5、提供四路視頻采集和前端存儲。解決了無人機(jī)前端不能存儲的問題。

圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中COFDM調(diào)制發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示， 直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)包括前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)，前端視頻采 集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)并行連接。前端視頻采集存儲系統(tǒng)包括視頻切換器101、視頻存儲器102和顯示屏103，視頻 切換器、視頻存儲器和顯示屏依次連接，視頻切換器接收模擬視頻信號，并將多路信號合成 一個畫面幀輸出，視頻存儲器存儲從視頻切換器發(fā)來的模擬視頻信號，并進(jìn)行存儲，顯示屏從視頻存儲器接收模擬視頻信號進(jìn)行回放。視頻傳輸系統(tǒng)包括視頻切換器101 (視頻傳輸系統(tǒng)可以與前端視頻采集存儲系統(tǒng) 共用同一個視頻切換器101)、COFDM調(diào)制發(fā)射裝置104和天線，視頻切換器、COFDM調(diào)制發(fā) 射裝置和天線依次連接。視頻切換器接收模擬視頻信號，并將多路信號合成一個畫面幀輸出。圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中COFDM調(diào)制發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所 示，COFDM調(diào)制發(fā)射裝置進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器401、MPEG2/4編碼器402、AES加密器403、 COFDM信源編碼器404、數(shù)模轉(zhuǎn)換器405、QPSK調(diào)制器406和濾波器407。其中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器、 MPEG2/4編碼器、AES加密器、COFDM信源編碼器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、QPSK調(diào)制器和濾波器依次連 接。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號，MPEG2/4編碼器對數(shù)字視頻信 號進(jìn)行MPEG2/4編碼成TS碼流，AES加密器對TS碼流進(jìn)行加密，COFDM信源編碼器進(jìn)行編 碼，數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換成模擬視頻信號，QPSK調(diào)制器進(jìn)行QPSK調(diào)制，濾波器 進(jìn)行濾波，并發(fā)送給天線發(fā)射。語音對講系統(tǒng)包括模擬電話終端105、VOIP網(wǎng)關(guān)106、網(wǎng)絡(luò)電臺107和天線，模擬電 話終端、VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和天線依次連接，其中，模擬電話終端輸入模擬電話信號，VOIP 網(wǎng)關(guān)將模擬電話信號轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)電話信號，網(wǎng)絡(luò)電臺實(shí)現(xiàn)與地面站系統(tǒng)無線網(wǎng)路的連接。視頻傳輸系統(tǒng)的天線和語音對講系統(tǒng)的天線這兩個頻率的天線共用一個雙工器 108。綜合試驗(yàn)研究取得結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)可以分析，一條長1000公里，地處丘陵地貌的高壓 線路，需要25 30人進(jìn)行7 10天地面巡線維護(hù)工作的同一區(qū)段線路上，應(yīng)用直升飛機(jī) 巡檢僅僅只需3h便可完成大部分相同工作。因此，在保證飛行安全的條件下，與線路常規(guī) 運(yùn)行維護(hù)工作方式比較，采用直升飛機(jī)巡線維護(hù)、搶險救援可以克服常規(guī)方式下人力難以 克服的困難，而以機(jī)動、快捷和高效的優(yōu)勢完成大部分相同工作，取得相同的效果，并可極 大的減輕線路工作人員的勞動強(qiáng)度，應(yīng)是輸電線路常規(guī)運(yùn)行維護(hù)模式的有效補(bǔ)充。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實(shí)用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或 替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要 求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，包括前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)，前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)并行連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，前 端視頻采集存儲系統(tǒng)包括視頻切換器、視頻存儲器和顯示屏，視頻切換器、視頻存儲器和顯 示屏依次連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，視 頻傳輸系統(tǒng)包括視頻切換器、COFDM調(diào)制發(fā)射裝置和天線，視頻切換器、COFDM調(diào)制發(fā)射裝 置和天線依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于， COFDM調(diào)制發(fā)射裝置進(jìn)一步包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MPEG2/4編碼器、AES加密器、COFDM信源編碼 器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、QPSK調(diào)制器和濾波器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器、MPEG2/4編碼器、AES加密器、COFDM信 源編碼器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、QPSK調(diào)制器和濾波器依次連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，語 音對講系統(tǒng)包括模擬電話終端、VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和天線，模擬電話終端、VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng) 絡(luò)電臺和天線依次連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，前 端視頻采集存儲系統(tǒng)的視頻切換器與視頻傳輸系統(tǒng)的視頻切換器是同一個視頻切換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，其特征在于，視 頻傳輸系統(tǒng)的天線和語音對講系統(tǒng)的天線這兩個頻率的天線共用一個雙工器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于輸電線路巡檢的直升機(jī)機(jī)載系統(tǒng)，包括前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)，前端視頻采集存儲系統(tǒng)、視頻傳輸系統(tǒng)和語音對講系統(tǒng)依次連接。采用了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，不僅可以改變和提高現(xiàn)有的巡線模式和工作效率，而且可以實(shí)時多路視頻傳輸、儲存和語音對講。
文檔編號B64D47/00GK201742031SQ20102050423
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者閆映火, 阮蘭桂 申請人:北京有恒斯康通信技術(shù)有限公司