(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210638150.X (22)申请日 2022.06.07 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电 公司 地址 314001 浙江省嘉兴 市南湖区城北路 99号 (72)发明人 郑怀华　徐冬生　屠晓栋　周旻　 顾曦华　钱伟杰　刘维亮　金祝飞　 周晓琴　贾东强　师长立　 (74)专利代理 机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 专利代理师 丁昱 (51)Int.Cl. G01C 11/00(2006.01) G01C 11/36(2006.01)B64C 39/02(2006.01) B60S 5/06(2019.01) B60L 53/80(2019.01) H04N 7/18(2006.01) H02G 1/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于无人机的输电线路故障检测系统 和方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于无人机的输电线路 故障检测方法， 包括以下步骤： S1： 获取输电线路 图， 基于输电线路图设置巡检线路、 巡检距离、 巡 检角度和巡检周期， 基于巡检线路设置若干个升 降站， 基于巡检角度设置监测距离、 角速度和监 测圈数； S2： 无人机沿巡检线路按照巡检距离和 巡检角度进行巡检， 升降站更换无人机的电源模 块； 无人机基于巡检角度、 监测距离、 角速度和监 测圈数做圆周运动， 通过图像模块和视频模块监 测线路异常点并将图像和视频传输至控制 系统； 若线路异常点图像或视频还包括生物， 通过语音 模块播报警示语音或建立实时通话。 本发明的有 益效果是： 能自动多 方位检测异常输电线和自动 更换无人机电源。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115046532 A 2022.09.13 CN 115046532 A 1.一种基于无 人机的输电线路故障检测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 获取输电线路图， 基于输电线路图设置巡检线路、 巡检距离、 巡检角度和巡检周期， 基于巡检线路设置若干个升降站， 基于 巡检角度设置监测距离、 角速度和监测圈数； S2： 无人机沿巡检线路按照巡检距离和巡检角度进行巡检， 升降站更换无人机的电源 模块； 无人机基于巡检角度、 监测距离、 角速度和监测圈数做圆周运动， 通过图像模块和视 频模块监测线路异常点并将图像和视频传输 至控制系统； 若线路异常点图像或视频还 包括生物， 通过语音模块 播报警示语音或建立实时通 话。 2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 步骤 S2还包括： 夜晚或光线较暗情况 下， 无人机启用照明模块。 3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 所述 圆周运动为匀速圆周运动， 监测距离小于2米时， 角速度设置10 ‑60rad/s； 监测距离大于或 等于2米且小于5米时， 角速度设置10 ‑45rad/s； 监测距离大于或等于5米时， 角速度设置10 ‑ 30rad/s。 4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 所述 巡检距离大于监测距离 。 5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 所述 无人机正常巡检， 无线通信模块传输数据至第一存储地址； 无人机圆周运动时， 无线通信模 块传输数据至第二存 储地址。 6.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 所述 巡检角度的角度区间为3 0°至60°。 7.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 升降 站更换无人机的电源模块的方法为： 停靠装置通过传感器检测无人机是否停靠到位， 换电 装置取出目标无人机的电源模块， 将电源模块放入充电装置进行充电并且 取出另一个充电 完成的电源 模块放入无人机。 8.一种基于无人机的输电线路故障检测系统， 适用于权利要求1 ‑7任一项所述的一种 基于无人机的输电线路故障检测方法， 其特征在于， 包括： 无人机、 升降站和控制系统， 所述 控制系统连接无 人机和升降站； 所述无人机包括： 飞行模块， 用于控制无人机的飞行方向、 飞行高度和飞行轨迹， 连接 于控制模块； 定位模块， 用于 定位无人机的位置并传输 至控制系统， 连接 于控制模块； 照明模块， 用于为无 人机提供照明， 连接 于控制模块； 电源模块， 用于为无 人机供电， 连接 于控制模块； 无线通信模块， 用于将图像模块和视频模块采集的数据传输至控制系统， 连接于控制 模块； 控制模块， 用于控制飞行模块、 电源 模块、 定位模块、 照明模块和无线通信模块； 图像模块， 用于对输电线路和周围环境进行拍照， 连接 于无线通信模块； 视频模块， 用于对输电线路和周围环境进行监控， 连接 于无线通信模块； 语音模块， 用于播报警示语音或进行实时通 话， 连接于无线通信模块； 所述升降站包括： 停靠装置， 用于检测无人机是否停靠到位， 连接于无人机和换电装权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115046532 A 2置； 换电装置， 用于取出目标无人机的 电源模块， 将电源模块放入充电装置并且取出另一 个充电完成的电源 模块放入无人机， 连接 于电源模块和充电装置； 充电装置， 用于对电源 模块进行充电。 9.根据权利要求8所述的一种基于无人机的输电线路故障检测系统， 其特征在于， 无人 机实时位置页面中， 正在巡检且未发现异常情况 的无人机用绿色圆圈表示； 正在巡检且正 在监测异常情况的无人机用红色圆圈表示； 正在巡检且发现过异常情况的无人机用橙色圆 圈表示； 未在巡检的无 人机用灰色圆圈表示。 10.根据权利要求8所述的一种基于无人机的输电线路故障检测系统， 其特征在于， 所 述飞行模块设有四翼螺 旋桨， 所述四翼螺 旋桨分别设置 于无人机的前后左右四个方向。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115046532 A 3