远程输电线寻障无人机

查看： 2875 | 回复： 8

远程输电线寻障无人机

炸酱面哈哈哈哈哈

1
主题

3
回复

发表于2018-05-23 16:29:19 | 只看该作者

1# 电梯直达

【报名阶段需要填写的内容】

1. 参赛者姓名（必填项）：李贝华

2. 单位或学校名称（选填项）：福建师范大学

3. 当前职务或职称（选填项）：本科生

4. 参赛作品的名字（必填项）：远程输电线寻障无人机

5. 简要陈述您的idea和作品（必填项）：本远程寻障无人机的系统模块主要包括：MCU中央处理模块、热像仪模块、图传模块、外型框架模块等部分。中央处理系统模块采用HT32F1656单片机，通过l2C接口协议与热像仪进行实时的热图像采集，利用2.4GHz无线传输技术把热像仪镜头拍摄到的图像传输回电脑端，通过观察红外热像仪产生的红外热像图来判断电线故障与否。同时将无人机技术引入到输电线路巡检上来，能够保障整个检测输电线路过程更安全平稳的运行。

6. 拟用到的立创商城在售物料（必填项）：低压差线性稳压（LDO） 无线模块/NRF24L01

7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充（必填项）：AMG8833模块、HT32F1656单片机

8. 拟用到的EDA工具软件名称（必填项）： Altium Desiger、keil

【作品正式发表（报名成功后进入设计阶段）需要填写的内容】

一、作品简介

1.研究背景：

相关数据表明，我国每年电力行业整体投资约为1000亿元，其中硬件设施为73%，说明输电设备在国家电网建设上比重越来越大，随着电网的日益扩大，巡线的工作量也日益加大，据统计，100km的巡线工作需要20个巡线人员工作一天才能完成。采用传统的人工电力巡线方式，条件艰苦，效率低下，一线的电力巡查工偶尔会遭遇“被狗撵”“被蛇咬”的危险，已经满足不了现代电力系统的广泛需求。这时，无人机引入在输电线路巡视中的应用显得格外重要。

2.目的和功能:

本项设计远程输电线寻障无人机实现了电子化、信息化、智能化巡检，提高了电力线路巡检的工作效率、应急抢险水平和供电可靠率。而在山洪暴发、地震灾害等紧急情况下，无人机可对线路的潜在危险，诸如塔基陷落等问题进行勘测与紧急排查，丝毫不受路面状况影响，既免去攀爬杆塔之苦，又能勘测到人眼的视觉死角，对于迅速恢复供电很有帮助。尤为重要的是，无人机巡线提高了电力维护和检修的速度和效率，使许多工作能在完全带电的情况下迅速完成，比人工巡线效率高出40倍。

3.创新性：

(1)引入无人机替代人工作业

无人机作业替代人工将危险性降到最低,也大大降低了巡视成本,同时我们设计的无人机的体积小、质量轻、更省电、续航能力得到了大大的提高，可以轻易不受约束的穿越障碍物畅通无阻的巡视电线。

(2)清晰成像精确定位

利用热成像原理比之其他方法能更快更精确的定位到问题区域,在成像后对图像采用锐化的算法处理,使图像更加清晰,更加容易判断发生故障的准确位置。

(3)无线通讯+上位机的一体化监控平台

利用无线通讯，有利用克服电线连接的缺陷，依据2.4GHz无线传输的协议，连接上位机现实热图像的传输现实，提高整个作品的高科技属性。

二、系统构架图

三、硬件部分的描述

1.附上原理图

点击查看大图

2.实现原理：

电力设施发生故障的形式是多种多样的，但绝大多数都伴随着发热现象，故障点的局部温度会升高，这种温度差在热像仪的成像中非常明显。遥控器操控无人机通过改变一个或多个旋翼的转速完成悬停、爬升和降低这几个动作巡视电线。在巡视过程，HT32F1656单片机驱动热成像仪通过非接触探测红外能量（热量），并将其转换为电信号，进而驱动无线传输模块并通过无线传输模块传输回电脑端，在电脑屏幕显示生成的热图像和温度值，维修人员可通过观察在红外图像中发热的接点判断故障点位置实现快速维修。

四、材料清单（BOM列表)

低压差线性稳压（LDO）（编号C131179）无线模块/NRF24L01+加强版绑定2.4G无线收发模块（编号C90751）

AMG8833模块、HT32F1656单片机

五、软件部分的描述（选填）

软件工作流程图及部分显示端源码：点击查看大图

int main(void)

{

u8 key,mode;

u16 t=0;

// u8* showbuf;

uint8_t i;

u32 count=0;

u32 receivecount=0;

delay_init(); //延时函数初始化

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级

uart_init(115200); //串口初始化为115200

LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口

KEY_Init(); //初始化按键

LCD_Init(); //初始化LCD

NRF24L01_Init(); //初始化NRF24L01

POINT_COLOR=RED; //设置字体为红色

LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"WarShip STM32");

LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"NRF24L01 TEST");

LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");

LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2015/1/17");

while(NRF24L01_Check())

{

LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"NRF24L01 Error");

delay_ms(200);

LCD_Fill(30,130,239,130+16,WHITE);

delay_ms(200);

}

LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"NRF24L01 OK");

LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"NRF24L01 RX_Mode");

LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Received DATA:");

NRF24L01_RX_Mode();

while(1)

{

//接收数据

while(NRF24L01_RxPacket(&tmp_1buf[count])!=0);//等待接收数据完毕

count +=32;

receivecount +=32;

if(receivecount>=256)

{

count=0;

receivecount=0;

for(j =0; j<253; j=j+4)

{

temp[k].i[0] = tmp_1buf[j];

temp[k].i[1] = tmp_1buf[j+1];

temp[k].i[2] = tmp_1buf[j+2];

temp[k].i[3] = tmp_1buf[j+3];

k++;

if(k==64)k=0;

}

//存放到温度数组里

for(n=0;n<64;n++)

{

pixels[m] = temp[n].f;

m++;

if(m==64)m=0;

}

// printf("%f\n",pixels[0]);

// 颜色处理

for(i = 0; i < 64; i ++)

{

uint8_t colorIndex;

int colorTemp;

if(pixels[i] >= MAXTEMP) //若温度超过最大值，就按最大值显示

colorTemp = MAXTEMP;

else if(pixels[i] <= MINTEMP) //若温度低于最小值，按最小值显示

colorTemp = MINTEMP;

else

colorTemp = pixels[i];

colorIndex = map(colorTemp, MINTEMP, MAXTEMP, 0, 255);

colorIndex = constrain(colorIndex, 0, 255);

arrColor[i] = camColors[colorIndex];

}

show(arrColor); //显示图像

}

六、作品演示

https://v.qq.com/x/page/m0693e0nbcy.html

七、总结

之前对IIC的时序和单片机的IO口理解都不到位。导致我IIC那个模块移植到合泰时出现了一些问题，不过后来解决了。这也加深了我对其的理解。本次最大的收获还是收获了调试程序的经验，把一个大问题，不可解决的问题，分解成若干个可解决的小问题可以事半功倍。

遇到麻烦时，要善于利用网络资源，网络上资源是非常多的。贴吧论坛里高手也很多，人外有人，许多人在这个问题上或许都处理的比你好，要善于吸收，并融会贯通，站在巨人的肩膀上前行。

希望主办方能够加大宣传力度，活动越办越大。

热成像无人机输电线巡视

立创工程小陈

6
主题

548
回复

发表于2018-05-23 17:25:39 | 只看该作者

恭喜您已经报名成功！

您现在就可以开始进行设计工作了，后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见：http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html

同时，您设计的PCBA板或者模块也可以参与立创商城的第二期PCB方案验证板活动(相当于“搭顺风车”)，详情请看：http://club.szlcsc.com/article/details_11599_1.html

立创商城电子制作节（审核专员）

立创小星

【官方工作人员】

4
主题

1178
回复

发表于2018-05-23 18:28:14 | 只看该作者

温馨提示：报名成功后至6月20日前的任意时间打开链接：http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html，无分组转发至朋友圈，并截图（朋友圈首页截图）回复在报名帖下方即可获得3分。【注：请保持微信朋友圈动态至评审结束（8月24日），供官方核查】

炸酱面哈哈哈哈哈

1
主题

3
回复

发表于2018-05-24 13:40:59 | 只看该作者

立创小星

【官方工作人员】

4
主题

1178
回复

发表于2018-05-28 09:30:14 | 只看该作者

炸酱面哈哈哈哈哈发表于2018-05-24 13:40:59 4# 图片

您好，您分享的链接错误，请您打开后方链接：http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html，分享至朋友圈，并截取朋友圈首页图片回复在本帖下方。

炸酱面哈哈哈哈哈

1
主题

3
回复

发表于2018-05-29 12:29:45 | 只看该作者

立创小星发表于2018-05-28 09:30:14 5# 您好，您分享的链接错误，请您打开后方链接：http://club.szlcsc.com/article/details_...

分享的内容是一样的呀。

立创小星

【官方工作人员】

4
主题

1178
回复

发表于2018-05-29 16:54:27 | 只看该作者

恭喜您传播成功，获得3分。当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见：http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html

立创小星

【官方工作人员】

4
主题

1178
回复

发表于2018-08-06 14:34:14 | 只看该作者

楼主视频名称需要修改下哟。

参考标题为"第三届立创电子制作节参赛作品：《作品名》"，如标题长度受限可缩减标题，保留“第三届立创电子制作节”核心字眼即可。

炸酱面哈哈哈哈哈

1
主题

3
回复

发表于2018-08-15 12:06:33 | 只看该作者

立创小星发表于2018-08-06 14:34:14 8# 楼主视频名称需要修改下哟。参考标题为"第三届立创电子制作节参赛作品：《作品名》"，如标题长度受限可缩减标题，保留“第三届...

好的已经改好了，谢谢您。

* 姓名：
* 手机号码：
* 报名人数：	报名人数超过一个请在备注中填写其他人手机号码及身份证号码。
备注：

禁言/删除

举报