一种基于5g数据传输的智能巡检系统
技术领域
1.本发明涉及电力巡检技术领域,尤其涉及一种基于5g数据传输的智能巡检系统。
背景技术:2.第五代移动通信技术,简称5g或5g技术,是最新一代蜂窝移动通信技术,也是即4g、3g和2g系统之后的延伸,5g的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接,5g网络的主要优势在于,数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络,最高可达10gbit/s。
3.随着社会的进步,科技的发展,配电站数量逐渐增多,现有配电站的巡检大多依赖工作人员进行,因为工作人员的巡检工作量巨大,因此市面上逐渐出现了一种巡检机器人系统,然而,部分机器人在巡检时,摄像头的角度不便调整,导致传输的图像数据等较为单一,巡检效果较差,其次,车轮在雨天环境中容易被泥浆粘附,影响巡检机器人系统的行走,给巡检工作带来阻碍。
技术实现要素:4.为了解决上述背景技术中所提到的技术问题,而提出的一种基于5g数据传输的智能巡检系统。
5.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
6.一种基于5g数据传输的智能巡检系统,包括底座、风速仪、云台、摄像头和plc无线通讯模块,所述底座底部安装有行走装置,所述底座顶部固定连接有盖板,且plc无线通讯模块固定安装在盖板底部,所述盖板顶部四周固定连接有支柱,所述支柱顶部固定连接有顶板,风速仪固定安装在顶板上,所述盖板顶部转动安装有主动辊,所述盖板顶部固定安装有与主动辊传动连接的第二驱动电机,所述顶板底部转动安装有与主动辊传动连接的从动辊,所述支柱之间转动安装有传动螺杆和导杆,所述支柱上固定安装有与传动螺杆传动连接的第一驱动电机,所述传动螺杆和导杆外侧均套接有t形块,两侧所述t形块的水平端之间转动安装有第一支撑辊和第二支撑辊,所述主动辊、从动辊、第一支撑辊和第二支撑辊之间通过皮带传动连接,所述云台固定连接在皮带上,且摄像头安装在云台上。
7.作为上述技术方案的进一步描述:
8.所述行走装置包括安装在底座两侧的滚轮,所述底座两侧均设有升降箱,所述升降箱两侧滑动连接有第一齿条和第二齿条,且第一齿条和第二齿条上穿过升降箱和底座的一端固定连接有与滚轮相适配的毛刷,所述升降箱底部固定安装有第三驱动电机,所述第三驱动电机的输出轴上固定安装有与第一齿条和第二齿条均啮合连接的齿轮。
9.作为上述技术方案的进一步描述:
10.所述升降箱两侧开设有容纳第一齿条和第二齿条的通槽,所述底座两侧开设有容纳第一齿条和第二齿条的滑槽。
11.作为上述技术方案的进一步描述:
12.所述底座底部固定安装有位于升降箱对角线位置的第一电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆的自由端与升降箱固定连接。
13.作为上述技术方案的进一步描述:
14.所述盖板上固定安装有水箱,所述水箱内部固定安装有水泵,所述水泵的输出端连通有倒u形管,所述倒u形管两侧的竖直端穿过盖板,且倒u形管的竖直端底部连通有横管,所述横管的两端与滚轮对齐。
15.作为上述技术方案的进一步描述:
16.所述水泵的输出端和倒u形管之间通过波纹管连通,所述盖板顶部固定安装有第二电动伸缩杆,所述第二电动伸缩杆的自由端与倒u形管的水平端固定连接。
17.作为上述技术方案的进一步描述:
18.所述顶板顶部具有凹槽,所述水箱和凹槽之间通过连接管连通,且凹槽两侧底面向连接管处倾斜。
19.作为上述技术方案的进一步描述:
20.所述行走装置还包括转动安装在底座两侧的传动轴,所述滚轮安装在传动轴两端,所述传动轴上套接有蜗轮,所述底座上固定安装有双轴驱动电机,所述双轴驱动电机两端的输出轴传动连接有与两侧蜗轮啮合连接的蜗杆。
21.综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
22.1、本发明中,如图7所示,此时,皮带呈三角形,云台和摄像头安装在皮带的竖直端上,第一支撑辊与皮带的竖直端接触,主动辊、从动辊和第二支撑辊分别与三角形的三个内角处,首先,通过第二驱动电机驱动主动辊转动,进而在从动辊的传动作用下,驱动皮带转动,皮带带动云台和摄像头移动,调整摄像头的高度,扩大摄像范围,其次,通过第一驱动电机驱动传动螺杆转动,根据螺纹传动原理,驱动t形块在水平方向上移动,进而带动第一支撑辊和第二支撑辊移动,第一支撑辊推动皮带的竖直端向左侧移动,第二支撑辊随之同步移动,皮带贴附于第二支撑辊变化,从而使得皮带由原先的三角形变为四边形,原先三角形的两个斜边作为四边形的两个边,皮带的竖直端变为四边形的另外两个边,从而使得云台和摄像头的由原先的竖直设置变为倾斜设置,通过调整第一支撑辊向左推进的距离,改变四边形的内角,即组成四边形另外两个边之间的夹角的大小发生变化,通过调整该夹角的大小,实现摄像头的角度调整目的,进一步扩大摄像范围,提高传输数据的多样性。
23.2、本发明中,当滚轮上粘附有大量泥浆时,滚轮在转动的同时,会将泥浆不断带到毛刷下方,通过第三驱动电机驱动齿轮往复转动,根据卡齿的啮合传动原理,驱动两侧的第一齿条和第二齿条带动毛刷在滚轮顶部往复移动,从而滚轮上泥浆清理掉,保证装置整体的顺利运动,从而保证巡检工作的正常进行,其中,通过第一电动伸缩杆驱动升降箱在竖直方向上移动,从而调整毛刷与滚轮的之间的间距,针对不同泥浆的厚度,调整毛刷的位置,一方面,避免滚轮表面泥浆过多时,堵塞其与毛刷之间的间隙,导致滚轮被迫停止转动的情况发生,另一方面,保证毛刷可以针对性对滚轮进行清理。
24.3、本发明中,当装置停止巡检时,在水泵的作用下,将水箱内水通过倒u形管送入横管,并通过横管两端喷出,对滚轮表面泥浆进行进一步的冲洗,提高滚轮的清洁效果,且可通过凹槽收集雨水,雨水通过连接管流入水箱内,在对滚轮进行冲洗时,通过水箱内的水对滚轮进行冲洗,节约水资源,其中,通过第二电动伸缩杆驱动倒u形管在竖直方向上移动,
带动横管在竖直方向上运动,从而对滚轮进行更全面的冲洗,使得滚轮被冲洗的更加干净,且装置在移动时,横管调整至盖板底部,改善泥浆堵塞横管的情况。
附图说明
25.图1示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的立体结构示意图;
26.图2示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的主动辊、从动辊、第一支撑辊、第二支撑辊和皮带的连接示意图;
27.图3示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的水箱的内部结构示意图;
28.图4示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的底座的内部结构示意图;
29.图5示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的升降箱的内部结构示意图;
30.图6示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的底座的立体结构示意图;
31.图7示出了根据本发明实施例提供的一种基于5g数据传输的智能巡检系统的正视示意图。
32.图例说明:
33.1、底座;2、盖板;3、支柱;4、毛刷;5、滚轮;6、倒u形管;7、横管;8、第一齿条;9、滑槽;10、水箱;11、导杆;12、云台;13、顶板;14、连接管;15、t形块;16、风速仪;17、传动螺杆;18、第一驱动电机;19、从动辊;20、皮带;21、第二驱动电机;22、第一支撑辊;23、第二支撑辊;24、主动辊;25、第一电动伸缩杆;26、波纹管;27、水泵;28、升降箱;29、plc无线通讯模块;30、第二电动伸缩杆;31、蜗杆;32、双轴驱动电机;33、传动轴;34、蜗轮;35、第二齿条;36、第三驱动电机;37、通槽;38、摄像头;39、齿轮。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
35.实施例一
36.请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:一种基于5g数据传输的智能巡检系统,包括底座1、风速仪16、云台12、摄像头38和plc无线通讯模块29,底座1底部安装有行走装置,底座1顶部固定连接有盖板2,且plc无线通讯模块29固定安装在盖板2底部,盖板2顶部四周固定连接有支柱3,支柱3顶部固定连接有顶板13,风速仪16固定安装在顶板13上,盖板2顶部转动安装有主动辊24,盖板2顶部固定安装有与主动辊24传动连接的第二驱动电机21,顶板13底部转动安装有与主动辊24传动连接的从动辊19,支柱3之间转动安装有传动螺杆17和导杆11,支柱3上固定安装有与传动螺杆17传动连接的第一驱动电机18,传动螺杆17
和导杆11外侧均套接有t形块15,两侧t形块15的水平端之间转动安装有第一支撑辊22和第二支撑辊23,主动辊24、从动辊19、第一支撑辊22和第二支撑辊23之间通过皮带20传动连接,云台12固定连接在皮带20上,且摄像头38安装在云台12上;
37.如图7所示,此时,皮带20呈三角形,云台12和摄像头38安装在皮带20的竖直端上,第一支撑辊22与皮带20的竖直端接触,主动辊24、从动辊19和第二支撑辊23分别与三角形的三个内角处,首先,通过第二驱动电机21驱动主动辊24转动,进而在从动辊19的传动作用下,驱动皮带20转动,皮带20带动云台12和摄像头38移动,调整摄像头38的高度,扩大摄像范围,其次,通过第一驱动电机18驱动传动螺杆17转动,根据螺纹传动原理,驱动t形块15在水平方向上移动,进而带动第一支撑辊22和第二支撑辊23移动,第一支撑辊22推动皮带20的竖直端向左侧移动,第二支撑辊23随之同步移动,皮带20贴附于第二支撑辊23变化,从而使得皮带20由原先的三角形变为四边形,原先三角形的两个斜边作为四边形的两个边,皮带20的竖直端变为四边形的另外两个边,从而使得云台12和摄像头38的由原先的竖直设置变为倾斜设置,通过调整第一支撑辊22向左推进的距离,改变四边形的内角,即组成四边形另外两个边之间的夹角的大小发生变化,通过调整该夹角的大小,实现摄像头38的角度调整目的,进一步扩大摄像范围,提高传输数据的多样性。
38.请参阅图4,行走装置包括安装在底座1两侧的滚轮5,底座1两侧均设有升降箱28,升降箱28两侧滑动连接有第一齿条8和第二齿条35,且第一齿条8和第二齿条35上穿过升降箱28和底座1的一端固定连接有与滚轮5相适配的毛刷4,升降箱28底部固定安装有第三驱动电机36,第三驱动电机36的输出轴上固定安装有与第一齿条8和第二齿条35均啮合连接的齿轮39;
39.当滚轮5上粘附有大量泥浆时,滚轮5在转动的同时,会将泥浆不断带到毛刷4下方,通过第三驱动电机36驱动齿轮39往复转动,根据卡齿的啮合传动原理,驱动两侧的第一齿条8和第二齿条35带动毛刷4在滚轮5顶部往复移动,从而滚轮5上泥浆清理掉,保证装置整体的顺利运动,从而保证巡检工作的正常进行。
40.请参阅图1、图5和图6,升降箱28两侧开设有容纳第一齿条8和第二齿条35的通槽37,底座1两侧开设有容纳第一齿条8和第二齿条35的滑槽9,保证第一齿条8和第二齿条35的运动不受干涉。
41.请参阅图4,底座1底部固定安装有位于升降箱28对角线位置的第一电动伸缩杆30,第一电动伸缩杆30的自由端与升降箱28固定连接,通过第一电动伸缩杆30驱动升降箱28在竖直方向上移动,从而调整毛刷4与滚轮5的之间的间距,针对不同泥浆的厚度,调整毛刷4的位置,一方面,避免滚轮5表面泥浆过多时,堵塞其与毛刷4之间的间隙,导致滚轮5被迫停止转动的情况发生,另一方面,保证毛刷4可以针对性对滚轮5进行清理。
42.请参阅图1和图3,盖板2上固定安装有水箱10,水箱10内部固定安装有水泵27,水泵27的输出端连通有倒u形管6,倒u形管6两侧的竖直端穿过盖板2,且倒u形管6的竖直端底部连通有横管7,横管7的两端与滚轮5对齐;
43.当装置停止巡检时,在水泵27的作用下,将水箱10内水通过倒u形管6送入横管7,并通过横管7两端喷出,对滚轮5表面泥浆进行进一步的冲洗,提高滚轮5的清洁效果。
44.请参阅图1和图3,水泵27的输出端和倒u形管6之间通过波纹管26连通,盖板2顶部固定安装有第二电动伸缩杆25,第二电动伸缩杆25的自由端与倒u形管6的水平端固定连
接,通过第二电动伸缩杆25驱动倒u形管6在竖直方向上移动,带动横管7在竖直方向上运动,从而对滚轮5进行更全面的冲洗,使得滚轮5被冲洗的更加干净,且装置在移动时,横管7调整至盖板2底部,改善泥浆堵塞横管7的情况。
45.请参阅图1和图3,顶板13顶部具有凹槽,水箱10和凹槽之间通过连接管14连通,且凹槽两侧底面向连接管14处倾斜,在雨雪天气,首先,通过顶板13对雨雪进行遮挡,避免雨雪直接淋湿摄像头38,其次,通过凹槽收集雨水,雨水通过连接管14流入水箱10内,在对滚轮5进行冲洗时,通过水箱10内的水对滚轮5进行冲洗,节约水资源。
46.请参阅图4,行走装置还包括转动安装在底座1两侧的传动轴33,滚轮5安装在传动轴33两端,传动轴33上套接有蜗轮34,底座1上固定安装有双轴驱动电机32,双轴驱动电机32两端的输出轴传动连接有与两侧蜗轮34啮合连接的蜗杆31,通过双轴驱动电机32驱动蜗杆31转动,根据卡齿的啮合传动原理,驱动蜗轮34带动传动轴33转动,传动轴33带动滚轮5转动,从而实现装置整体的移动。
47.本专利中,通过plc无线通讯模块29实现装置的远程控制,plc无线通讯模块29的控制为现有公知技术,其电路及相关工作原理故不再本说明书中进一步的做出赘述。
48.工作原理:使用时,首先,通过双轴驱动电机32驱动蜗杆31转动,根据卡齿的啮合传动原理,驱动蜗轮34带动传动轴33转动,传动轴33带动滚轮5转动,从而实现装置整体的移动;
49.其次,如图7所示,此时,皮带20呈三角形,云台12和摄像头38安装在皮带20的竖直端上,第一支撑辊22与皮带20的竖直端接触,主动辊24、从动辊19和第二支撑辊23分别与三角形的三个内角处,首先,通过第二驱动电机21驱动主动辊24转动,进而在从动辊19的传动作用下,驱动皮带20转动,皮带20带动云台12和摄像头38移动,调整摄像头38的高度,扩大摄像范围,其次,通过第一驱动电机18驱动传动螺杆17转动,根据螺纹传动原理,驱动t形块15在水平方向上移动,进而带动第一支撑辊22和第二支撑辊23移动,第一支撑辊22推动皮带20的竖直端向左侧移动,第二支撑辊23随之同步移动,皮带20贴附于第二支撑辊23变化,从而使得皮带20由原先的三角形变为四边形,原先三角形的两个斜边作为四边形的两个边,皮带20的竖直端变为四边形的另外两个边,从而使得云台12和摄像头38的由原先的竖直设置变为倾斜设置,通过调整第一支撑辊22向左推进的距离,改变四边形的内角,即组成四边形另外两个边之间的夹角的大小发生变化,通过调整该夹角的大小,实现摄像头38的角度调整目的,进一步扩大摄像范围,提高传输数据的多样性;
50.接着,当滚轮5上粘附有大量泥浆时,滚轮5在转动的同时,会将泥浆不断带到毛刷4下方,通过第三驱动电机36驱动齿轮39往复转动,根据卡齿的啮合传动原理,驱动两侧的第一齿条8和第二齿条35带动毛刷4在滚轮5顶部往复移动,从而滚轮5上泥浆清理掉,保证装置整体的顺利运动,从而保证巡检工作的正常进行,其中,通过第一电动伸缩杆30驱动升降箱28在竖直方向上移动,从而调整毛刷4与滚轮5的之间的间距,针对不同泥浆的厚度,调整毛刷4的位置,一方面,避免滚轮5表面泥浆过多时,堵塞其与毛刷4之间的间隙,导致滚轮5被迫停止转动的情况发生,另一方面,保证毛刷4可以针对性对滚轮5进行清理;
51.最后,当装置停止巡检时,在水泵27的作用下,将水箱10内水通过倒u形管6送入横管7,并通过横管7两端喷出,对滚轮5表面泥浆进行进一步的冲洗,提高滚轮5的清洁效果,且可通过凹槽收集雨水,雨水通过连接管14流入水箱10内,在对滚轮5进行冲洗时,通过水
箱10内的水对滚轮5进行冲洗,节约水资源,其中,通过第二电动伸缩杆25驱动倒u形管6在竖直方向上移动,带动横管7在竖直方向上运动,从而对滚轮5进行更全面的冲洗,使得滚轮5被冲洗的更加干净,且装置在移动时,横管7调整至盖板2底部,改善泥浆堵塞横管7的情况。
52.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。