技术特征：
1.一种长距离通信的电网无人机巡检系统，其特征在于，包括控制系统、图像采集模块、导航系统和通信系统；图像采集模块，与控制系统连接，用于在控制系统的控制下获取巡检图像，并发送至控制系统；导航系统，与控制系统连接，用于获取无人机的方位角和地磁磁场的估计信息，并发送至控制系统；控制系统，与通信系统连接，用于根据无人机的方位角和地磁磁场的估计信息控制无人机进行角运动，当无人机到达设定位置，控制图像采集系统采集巡检图像，并将巡检图像发送至通信系统；通信系统，用于将巡检图像发送至地面终端；通信系统包括卫星中继通信系统、高清链路通信系统和切换系统；切换系统，同时与卫星中继通信系统和高清链路通信系统连接，用于根据通信质量选择卫星中继通信系统或高清链路通信系统进行通信。2.根据权利要求1所述的一种长距离通信的电网无人机巡检系统，其特征在于，所述通信系统切换系统还包括外控开关，设置在地面终端，用于控制卫星中继通信系统的高清链路通信系统切换。3.根据权利要求2述的一种长距离通信的电网无人机巡检系统，其特征在于，卫星中继通信系统包括机载卫星通信系统和车载卫星通信系统。4.根据权利要求3所述的一种长距离通信的电网无人机巡检系统，其特征在于，所述高清链路通信系统包括主信道、备份信道和信道切换模块，主信道和备份信道各包括测控信号传输链路和高速图像传输链路，信道切换模块，根据当前在用信道的通信质量或图像传输质量，在发现通信质量下降或图像传输质量下降时实施主备信道切换。5.根据权利要求1所述的一种长距离通信的电网无人机巡检系统，其特征在于，所述控制系统：根据获取无人机俯仰角估计滚转角估计地磁磁场的总磁场矢量根据总磁场矢量俯仰角估计和滚转角估计获得磁航向角估计根据无人机俯仰角估计和滚转角估计及磁航向角估计控制无人机的角运动；磁航向角估计磁航向角估计其中，其中，
表示t
i
时刻测量的总磁场矢量，a
i
表示t
i
时刻从惯性坐标系向机体坐标系转换的方向余弦矩阵，表示惯性坐标系内地磁场矢量估计，表示机体坐标系内无人机磁场矢量估计，η
i
(t)表示磁力计测量误差矢量，矩阵a
γ
和a
θ
分别表示俯仰角估计和滚转角估计的矩阵。
技术总结
一种长距离通信的电网无人机巡检系统，解决现有电网巡检无人机有效通信距离短的问题，属于无人机自主巡检技术领域。本发明包括：图像采集模块在控制系统的控制下获取巡检图像，并发送至控制系统；导航系统获取无人机的方位角和地磁磁场的估计信息，并发送至控制系统；控制系统根据方位角和地磁磁场估计信息控制无人机进行角运动，当无人机到达设定位置，控制图像采集系统采集巡检图像，并利用通信系统将巡检图像发送至地面终端；通信系统包括卫星中继通信系统、高清链路通信系统和切换系统；切换系统，同时与卫星中继通信系统和高清链路通信系统连接，用于根据通信质量选择卫星中继通信系统或高清链路通信系统进行通信。通信系统或高清链路通信系统进行通信。通信系统或高清链路通信系统进行通信。
技术研发人员：王德江 王哲吉 王鑫淼 谭成军 张冬亚 王星明 商可易
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2021/12/27