一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煙囪的監(jiān)控設(shè)備，特別是涉及到一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀(jì)以來，國內(nèi)電力工業(yè)迅猛發(fā)展，除了最傳統(tǒng)的火力發(fā)電之外，其他各種方式諸如核電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電在國難日如雨后春筍般發(fā)展起來，但是火力發(fā)電量依舊占總發(fā)電量的80 %以上，火力發(fā)電仍然以燃煤機(jī)組為主，煤炭燃燒后產(chǎn)生的大量硫氧化物若直接排放到大氣中能夠形成酸雨，對生態(tài)環(huán)境和人民的身體健康等造成重大的危害。
[0003]隨著環(huán)境污染情況的日益嚴(yán)重，國家對于工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保要求正在不斷提高，因此許多火電廠都增設(shè)了脫硫設(shè)備用于處理工業(yè)廢氣，而許多火電廠都采用石灰石一一石膏濕法脫硫技術(shù)(以下簡稱WFGD)來處理工業(yè)廢氣，目前這種技術(shù)已經(jīng)非常成熟，該技術(shù)憑借運(yùn)行穩(wěn)定可靠，對于硫吸收劑的利用率很高，脫硫效率可達(dá)到95%，對煤種適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，成為當(dāng)今我國乃至國際燃煤電廠應(yīng)用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。環(huán)境保護(hù)部在2013年第24號的公告中指出，截止2013年初全國已建成投運(yùn)的燃煤脫硫機(jī)組共4659臺，其中采用WFGD的燃煤脫硫機(jī)組為1861臺，所占比例高達(dá)40 %左右。WFGD吸收塔主要有逆流噴淋塔、液柱塔、填料塔、文丘里、液膜接觸和噴淋組合塔、噴射鼓泡反應(yīng)器等，其中逆流噴淋塔為工程中最常用的吸收塔。但是原煙氣經(jīng)過WFGD后，進(jìn)入煙囪的凈煙氣濕度增加、溫度降低且含有C1-、F-、稀硫酸等，在煙囪內(nèi)形成很強(qiáng)的腐蝕環(huán)境，對原煙囪產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕危害。
[0004]傳統(tǒng)的檢測方式是請專業(yè)的工作人員通過登高作業(yè)到達(dá)煙囪頂端，然后利用吊繩或者升降機(jī)進(jìn)入煙囪內(nèi)部自上而下對煙囪內(nèi)壁的腐蝕情況進(jìn)視頻拍攝，這種監(jiān)控方式每次花費(fèi)大概在5?8萬，對于工業(yè)生產(chǎn)來說是個不小的負(fù)擔(dān)，而且煙囪內(nèi)部環(huán)境很差，對于進(jìn)入內(nèi)部的工作人員的身體健康有很大的危害，因此，在煙囪內(nèi)壁腐蝕情況監(jiān)控領(lǐng)域需要一種全新的智能的方法來取代傳統(tǒng)方式。
[0005]多旋翼無人飛行器又稱多軸飛行器，是一種結(jié)構(gòu)簡單的、能夠垂直起降的、多旋翼式無人飛行器，憑借其可靠的穩(wěn)定性，多旋翼無人飛行器經(jīng)常被用于航拍，橋梁檢測，定點巡航等場景。WiFi是當(dāng)前非常流行的一種無線局域網(wǎng)技術(shù)，具有組網(wǎng)方便、易于擴(kuò)展等特點，隨著Wifi各項技術(shù)的日趨完善，它正被應(yīng)用于越來越多的領(lǐng)域內(nèi)，如室內(nèi)定位、智能家居和視頻監(jiān)控等，尤其是在視頻監(jiān)控領(lǐng)域內(nèi)，克服了傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)難以滿足實時處理和穩(wěn)定可靠的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決【背景技術(shù)】中存在的問題，本實用新型的目的在于提供了一種基于飛行器的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況無線視頻監(jiān)控設(shè)備，將飛行器與無線視頻傳輸結(jié)合起來，充分利用飛行器的穩(wěn)定性以及無線視頻傳輸?shù)膶崟r性，從而完成對煙囪內(nèi)壁腐蝕情況的監(jiān)控。
[0007]本實用新型是通過以下方案實現(xiàn)的:
[0008]包括中繼飛行器、視頻拍攝飛行器和PC上位機(jī)；中繼飛行器和視頻拍攝飛行器均包括:多軸飛行器機(jī)架、飛行器云臺機(jī)構(gòu)、電調(diào)、超聲波探測器、鋰電池、飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元、氣壓計、陀螺儀以及PCMS收發(fā)模組及其配套遙控器，飛行器云臺機(jī)構(gòu)、電調(diào)、超聲波探測器、鋰電池、飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元、氣壓計、陀螺儀和PCMS收發(fā)模組均安裝在多軸飛行器機(jī)架上；多軸飛行器機(jī)架旋翼的各個電機(jī)經(jīng)電調(diào)連接飛行器飛行控制單元，四個用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離的超聲波探測器分別安裝在多軸飛行器機(jī)架的四邊側(cè)面，超聲波探測器用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離，氣壓計用于檢測飛行器距離地面高度，陀螺儀用于檢測飛行器空中姿態(tài)角；飛行器飛行控制單元分別與氣壓計、陀螺儀、PCMS收發(fā)模組、飛行器云臺機(jī)構(gòu)和四個超聲波探測器連接，鋰電池經(jīng)PMU電源管理單元與飛行器飛行控制單元連接供電；中繼飛行器的多軸飛行器機(jī)架上還裝有用于飛行控制視頻拍攝飛行器的中繼器，中繼飛行器直接與地面的上位機(jī)和遙控器連接，視頻拍攝飛行器經(jīng)中繼飛行器上的中繼器連接地面的上位機(jī)和遙控器。
[0009]所述的中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的飛行器云臺機(jī)構(gòu)均包括飛行器多軸云臺、攝像機(jī)、圖像發(fā)送模塊和位于地面的圖像接收模塊，攝像機(jī)安裝在飛行器多軸云臺上，飛行器多軸云臺固定在多軸飛行器機(jī)架上，飛行器多軸云臺連接到飛行器飛行控制單元。
[0010]所述的中繼飛行器中，遙控器向中繼飛行器發(fā)出的飛行控制信號經(jīng)PCMS收發(fā)模組發(fā)送到飛行器飛行控制單元，中繼飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元發(fā)出經(jīng)PCMS收發(fā)模組和地面的無線接收模塊發(fā)送上位機(jī)，攝像機(jī)的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機(jī)。
[0011]所述的視頻拍攝飛行器中，遙控器向視頻拍攝飛行器發(fā)出的飛行控制信號依次經(jīng)中繼飛行器上的中繼器、PCMS收發(fā)模組發(fā)送到飛行器飛行控制單元，視頻拍攝飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元發(fā)出依次經(jīng)PCMS收發(fā)模組、中繼器、地面的無線接收模塊發(fā)送到上位機(jī)，攝像機(jī)的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊、中繼器和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機(jī)。
[0012]所述的多軸飛行器機(jī)架包括螺旋槳、無刷電機(jī)、機(jī)臂、飛行器支架、上承載板和下承載板；多軸飛行器支架的各個機(jī)臂上均安裝有無刷電機(jī)，無刷電機(jī)輸出軸連接螺旋槳，飛行器支架中心裝有分為上、下兩層的上承載板和下承載板。
[0013]所述的飛行器飛行控制單元、PMU電源管理單元均安裝于上承載板上，所述的超聲波探測器、鋰電池、PCMS收發(fā)模組、氣壓計和陀螺儀均安裝在下承載板上，所述的飛行器云臺機(jī)構(gòu)與中繼器均固定懸掛在下承載板底面。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:
[0015]現(xiàn)有技術(shù)的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況的檢測領(lǐng)域中，尚未存在基于飛行器的無線視頻檢測相關(guān)技術(shù)，因此本實用新型是一個全新的方向，是對現(xiàn)在正使用的煙囪內(nèi)壁腐蝕情況檢測方法的一個全面的升級。
[0016]本實用新型能夠在人不進(jìn)入煙囪內(nèi)部的情況下，對煙囪內(nèi)壁的腐蝕情況進(jìn)行視頻拍攝，不僅能夠規(guī)避對煙囪內(nèi)壁腐蝕情況檢測的傳統(tǒng)方式帶來的風(fēng)險，更能能夠節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)成本，節(jié)省開支。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的俯視圖。
[0018]圖2為本實用新型的中繼飛行器的正視圖。
[0019]圖3為本實用新型的視頻拍攝飛行器的正視圖。
[0020]圖4為本實用新型的飛行器機(jī)架的俯視圖。
[0021]圖5為本實用新型的流程示意圖。
[0022]圖6為本實用新型的飛行器各部件的連接方式示意圖。
[0023]圖中:1、多軸飛行器機(jī)架，2云臺機(jī)構(gòu)，3、電調(diào)，4、超聲波探測器，5、鋰電池，6、PCMS收發(fā)模組，7、飛行控制單元，8、PMU電源管理單元，9、氣壓計，10、陀螺儀，11、中繼器；1.1、螺旋槳，1.2無刷電機(jī)，1.3、機(jī)臂，1.4、飛行器支架，1.5、上承載平臺，1.6、下承載平臺。
【具體實施方式】
[0024]以下將參照附圖，對本實用新型的優(yōu)選實例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護(hù)范圍。
[0025]本實用新型包括中繼飛行器、視頻拍攝飛行器和PC上位機(jī)。
[0026]如圖1?圖4所示，中繼飛行器和視頻拍攝飛行器均包括:多軸飛行器機(jī)架1、飛行器云臺機(jī)構(gòu)2、電調(diào)3、超聲波探測器4、鋰電池5、飛行器飛行控制單元7、PMU電源管理單元8、氣壓計9、陀螺儀10以及PCMS收發(fā)模組6及其配套遙控器，飛行器云臺機(jī)構(gòu)2、電調(diào)3、超聲波探測器4、鋰電池5、飛行器飛行控制單元7、PMU電源管理單元8、氣壓計9、陀螺儀10和PCMS收發(fā)模組6均安裝在多軸飛行器機(jī)架I上；多軸飛行器機(jī)架I旋翼的各個電機(jī)經(jīng)電調(diào)3連接飛行器飛行控制單元7，四個用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離的超聲波探測器4分別安裝在多軸飛行器機(jī)架I的四邊側(cè)面，超聲波探測器4用于探測飛行器與煙囪內(nèi)壁之間距離，氣壓計9用于檢測飛行器距離地面高度，陀螺儀10用于檢測飛行器空中姿態(tài)角；飛行器飛行控制單元7分別與氣壓計9、陀螺儀10、PCMS收發(fā)模組6、飛行器云臺機(jī)構(gòu)2和四個超聲波探測器4連接，鋰電池5經(jīng)PMU電源管理單元8與飛行器飛行控制單元7連接供電。
[0027]如圖2所示，中繼飛行器的多軸飛行器機(jī)架I上還裝有用于飛行控制視頻拍攝飛行器的中繼器11，中繼飛行器的PCMS收發(fā)模組6直接與地面的上位機(jī)和遙控器連接，視頻拍攝飛行器的PCMS收發(fā)模組6經(jīng)中繼飛行器上的中繼器11連接地面的上位機(jī)和遙控器；中繼飛行器的飛行器飛行控制單元7帶有GPS模塊。
[0028]中繼飛行器和視頻拍攝飛行器的飛行器云臺機(jī)構(gòu)2均包括飛行器多軸云臺、攝像機(jī)、圖像發(fā)送模塊和位于地面的圖像接收模塊，攝像機(jī)安裝在飛行器多軸云臺上，飛行器多軸云臺固定在多軸飛行器機(jī)架I上的下承載板1.6底面，飛行器多軸云臺連接到飛行器飛行控制單元7。
[0029]如圖6所示，中繼飛行器中，遙控器向中繼飛行器發(fā)出的飛行控制信號經(jīng)PCMS收發(fā)模組6發(fā)送到飛行器飛行控制單元7，中繼飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元7發(fā)出經(jīng)PCMS收發(fā)模組6和地面的無線接收模塊發(fā)送上位機(jī)，攝像機(jī)的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊和地面的圖像接收模塊發(fā)送到上位機(jī)。
[0030]如圖6所示，視頻拍攝飛行器中，遙控器向視頻拍攝飛行器發(fā)出的飛行控制信號依次經(jīng)中繼飛行器上的中繼器11、PCMS收發(fā)模組6發(fā)送到飛行器飛行控制單元7，視頻拍攝飛行器的飛行數(shù)據(jù)信號由飛行器飛行控制單元7發(fā)出依次經(jīng)PCMS收發(fā)模組6、中繼器11、地面的無線接收模塊發(fā)送到上位機(jī)，攝像機(jī)的圖像信號依次經(jīng)圖像發(fā)送模塊、中繼器11和地面的圖像接收模