光伏电站维保无人机的制作方法

1.本发明属于电力维护设备技术领域，更具体地说，是涉及一种光伏电站维保无人机。


背景技术：

2.光伏电站，是指一种利用太阳光能，采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统。太阳能发电分为光热发电和光伏发电。现时期进入商业化的太阳能电能，指的就是太阳能光伏发电。光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等；三是并网发电。目前光伏电站并网发电已经逐渐成为供电工作的重要组成部分。
3.一方面由于光伏电站常年在户外运行，在运行过程中，光伏板等组件表面会逐渐沉积灰尘，影响对太阳辐射量的接收，从而造成电站发电量损失，同时，灰尘的聚集会在组件表面形成热斑，影响光伏组件的寿命，因此需要对光伏板等组件表面进行清理，以除去上面的灰尘；另一方面，需要经常对光伏板等组件的状态进行观测和检测。因此光伏电站在运行过程中，如果面面俱到，就需要大量人力进行维护。
4.目前，现有技术中已经有通过特制的无人机对光伏电站进行运维和保护的先例，即利用无人机飞行灵活、操控容易且节省人力的特点，在无人机上搭载摄像头或检测器等部件，对光伏电站进行监控、监测等维保工作，能够极大地节省人力，方便光伏电站的维保工作，也为光伏电站的维保工作提供了一个新思路。但是目前的无人机也只能进行监控、监测等简单的维保工作，对于光伏板的清洁、入侵者的驱赶及维护工具的运输等其他的维保工作仍然无法胜任，因此还不能完全满足光伏电站的日常维保需求。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种光伏电站维保无人机，以解决现有技术中存在的目前的无人机不能完全满足光伏电站的日常维保需求的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种光伏电站维保无人机，包括无人机体、安装座、缓冲扣件和设备安装架，安装座固设在所述无人机体下部；缓冲扣件与所述安装座连接；设备安装架设有用于扣设在所述缓冲扣件内的挂件，且用于安装维保设备。
7.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述设备安装架为板状或平面架体结构，且所述设有用于安装维保设备的安装结构。
8.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述安装座与所述无人机体粘接、焊接或通过紧固件连接。
9.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述设备安装架上设有多个所述
挂件，所述缓冲扣件为多个，且与所述挂件一一对应设置。
10.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述缓冲扣件包括挂钩、封口件、下缓冲体和上缓冲体，挂钩一端与所述安装座连接；封口件一端与所述挂钩的自由端铰接，另一端与所述挂钩连接所述安装座的一端可拆卸连接，以对所述挂钩的钩部进行封口；下缓冲体设在所述挂钩的钩部内侧，且设有能够容纳所述挂件的凹槽；上缓冲体设在所述封口件上，且用于在所述封口件封闭所述挂钩的钩部时，进入所述凹槽内，以将挂件压紧在所述凹槽内。
11.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述上缓冲体为弹性胶块，所述封口件与所述挂钩连接所述安装座的一端卡接、插接或通过紧固件连接。
12.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述下缓冲体包括硬质连接板、弹性胶壳和非牛顿流体填充体，所述硬质连接板和所述弹性胶壳均为u形结构，且所述硬质连接板与所述挂钩的钩部内侧连接，所述弹性胶壳位于所述硬质连接板的内侧，并与所述硬质连接板固定连接，所述弹性胶壳的内部形成所述凹槽，所述弹性胶壳内设有空腔，所述非牛顿流体填充体填充在所述空腔内。
13.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述下缓冲体还包括气囊和导气管，所述气囊位于所述空腔内且与所述空腔的底部连接，所述导气管一端穿过所述弹性胶壳，并与所述气囊连通，另一端与相邻的下缓冲体的导气管连通。
14.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述弹性胶壳内的空腔为长条空腔，所述气囊为长条结构，且两端分别与所述空腔两端连接。
15.结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述光伏电站维保无人机还包括气压控制组件，所述气压控制组件与所述导气管连接。
16.本发明提供的光伏电站维保无人机的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过安装座、缓冲扣件和设备安装架的配合能够方便各类维保设备的安装和更换，同时通过缓冲扣件和挂件的配合还能够对无人机体与维保设备之间进行减震，降低振动的传递，降低无人机飞行与维保作业之间的相互干扰，最终使得无人机能够搭载各类的维保设备进行维保作业，极大地增加无人机能够进行的维保作业的种类，有利于节省人力，提升光伏电站的维保效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例提供的光伏电站维保无人机的主视结构示意图；
19.图2为本发明实施例提供的光伏电站维保无人机的缓冲扣件部位的主视结构示意图；
20.图3为本发明实施例提供的光伏电站维保无人机的缓冲扣件部位的侧向剖视结构示意图；
21.图4为本发明实施例提供的光伏电站维保无人机的无人机体底部的结构示意图。
22.其中，图中各附图标记如下：
23.10、无人机体；20、安装座；
24.30、缓冲扣件；31、挂钩；
25.32、封口件；321、弹子；322、拨动把手；323、弹簧；
26.33、上缓冲体；35、凹槽；
27.34、下缓冲体；341、硬质连接板；342、弹性胶壳；
28.343、非牛顿流体填充体；344、气囊；345、导气管；
29.40、设备安装架；41、挂件；
30.50、气压控制组件；60、维保设备。
具体实施方式
31.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.需要进一步说明的是，本发明的附图和实施方式主要对本发明的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电系统、液压系统及控制系统等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本发明的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。
33.当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
34.方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
36.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若
干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
37.现对本发明提供的光伏电站维保无人机进行说明。
38.如图1所示，本发明第一实施方式提供了一种光伏电站维保无人机，包括无人机体10、安装座20、缓冲扣件30和设备安装架40，安装座20固设在无人机体10下部；缓冲扣件30与安装座20连接；设备安装架40设有用于扣设在缓冲扣件30内的挂件41，且用于安装维保设备60。
39.在使用时，先将安装座20和缓冲扣件30与无人机体10固定，再将维保设备60连接在设备安装架40，之后将设备安装架40上的挂件41挂设在缓冲扣件30上，之后启动无人机体10进行维保作业即可。
40.本实施例提供的光伏电站维保无人机，与现有技术相比，通过安装座20、缓冲扣件30和设备安装架40的配合能够方便各类维保设备的安装和更换，同时通过缓冲扣件30和挂件41的配合还能够对无人机体10与维保设备60之间进行减震，降低振动的传递，降低无人机飞行与维保作业之间的相互干扰，最终使得无人机能够搭载各类的维保设备进行维保作业，极大地增加无人机能够进行的维保作业的种类，有利于节省人力，提升光伏电站的维保效率。
41.如图1所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
42.维保设备60可以是光伏电站维保可能用到的任意设备，可以是喷水器、刷洗组件等清洁装置，也可以是声光报警器等用于驱赶鸟类等小型动物的入侵者的设备，还可以是工具放置架等工具转运的设备。
43.如图1所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
44.设备安装架40为板状或平面架体结构，且设有安装孔、卡扣、铰接座等用于安装维保设备60的安装结构。
45.如图1和图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
46.安装座20与无人机体10粘接、焊接或通过紧固件连接等形式进行固定连接。
47.如图1和图4所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
48.设备安装架40上设有多个挂件41，缓冲扣件30为多个，且与挂件41一一对应设置，以保持平衡。
49.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
50.缓冲扣件30包括挂钩31、封口件32、下缓冲体34和上缓冲体33，挂钩31一端与安装座20连接；封口件32一端与挂钩31的自由端铰接，另一端与挂钩31连接安装座20的一端可拆卸连接，以对挂钩31的钩部进行封口；下缓冲体34设在挂钩31的钩部内侧，且设有能够容纳挂件41的凹槽35；上缓冲体33设在封口件32上，且用于在封口件32封闭挂钩31的钩部时，进入凹槽35内，以将挂件41压紧在凹槽35内。
51.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
52.上缓冲体33为弹性胶块，封口件32与挂钩31连接安装座20的一端卡接、插接或通
过紧固件连接等可拆卸的连接形式连接。
53.如图3所示，在一种具体的实施例中，封口件32的自由端设有滑腔和弹子321，挂钩31与所述封口件32连接的部位设有卡槽，弹子321前端与卡槽卡接配合，弹子321后端与滑腔滑动配合，滑腔内设有弹簧323，弹簧323对弹子321提供向外顶推的弹力，以在封口件32封闭挂钩31的钩部时，保持弹子321卡在卡槽内，避免封口件32打开，弹子321上设有拨动把手322，以在需要打开封口件32时，通过拨动把手322将弹子321从卡槽内退出。为了保持弹子321与卡槽的卡接牢固度，弹子321的滑动方向与卡槽的深度方向同向。卡槽可以直接设在挂钩31上的，也可以设在下缓冲体34的硬质连接板341上。
54.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
55.上缓冲体33也可以为中空的弹性胶块，内部填充非牛顿流体，以便与下缓冲体34配合进行缓冲消能。
56.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
57.下缓冲体34包括硬质连接板341、弹性胶壳342和非牛顿流体填充体343，硬质连接板341和弹性胶壳342均为u形结构，且硬质连接板341与挂钩31的钩部内侧连接，弹性胶壳342位于硬质连接板341的内侧，并与硬质连接板341固定连接，弹性胶壳342的内部形成凹槽35，弹性胶壳342内设有空腔，非牛顿流体填充体343填充在空腔内。
58.非牛顿流体填充体343是通过填充非牛顿流体形成的，非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。高分子聚合物的浓溶液和悬浮液等一般为非牛顿流体。聚乙烯、聚丙烯酰胺、聚氯乙烯、尼龙6、pvs、赛璐珞、涤纶、橡胶溶液、各种工程塑料、化纤的熔体、溶液等，都是非牛顿流体。石油、泥浆、水煤浆、陶瓷浆、纸浆、油漆、油墨、牙膏、家蚕丝再生溶液、钻井用的洗井液和完井液、磁浆、某些感光材料的涂液、泡沫、液晶、高含沙水流、泥石流、地幔等也都是非牛顿流体。食品工业中的番茄汁、淀粉液、蛋清、苹果浆、浓糖水等各种糜状食品物料也都是非牛顿流体。
59.硬质连接板341可以与挂钩31的钩部形成较好的连接，对弹性胶壳342进行强有力地支撑，防止弹性胶壳342受力扭转，而弹性胶壳342和非牛顿流体填充体343可以起到减震消能的作用，在无人机体10与设备安装架40之间产生振动时，弹性胶壳342弹性胶壳利用其自身弹性和非牛顿流体的内压能够起到缓冲作用，而其中的非牛顿流体能够在振动时硬化或液化起到较强的吸能作用，极大地削减振动能量的传递。优选地，非牛顿流体填充体343选用剪切液化的非牛顿流体，以便在轻微振动时保持硬化状态，避免无人机体10与设备安装架40之间产生过大的相对位移，同时还能在振动剧烈时，发生液化，通过增加位移来进行缓冲消能，使得更多地机械能转化为热能，降低震动的传递。
60.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
61.下缓冲体34还包括气囊344和导气管345，气囊344位于空腔内且与空腔的底部连接，导气管345一端穿过弹性胶壳342，并与气囊344连通，另一端与相邻的下缓冲体34的导气管345连通。通过设置相互连通的气囊344，可以使得所有的缓冲扣件30上的弹性胶壳342
内的压力平衡保持较好的抗震性能，在弹性胶壳342受压时，通过气囊344内的气体既能保证弹性，又能使得非牛顿流体填充体343产生更大的形变，进行缓冲消能，又能快速地平衡受力。
62.如图1至图3所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
63.弹性胶壳342内的空腔为长条空腔，气囊344为长条结构，且两端分别与空腔两端连接。这样可以使得气囊344均匀分布在弹性胶壳342内，有利于在更多地方向上使得非牛顿流体填充体343产生更大的形变，进行缓冲消能，以快速响应压力变化。
64.如图4所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：
65.光伏电站维保无人机还包括气压控制组件50，气压控制组件50与导气管345连接，用以调节和平衡气囊344内的气压。
66.在一种具体实施例中，气压控制组件50为设有充气阀和放气阀的硬质盒体，且与安装座20连接。
67.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
68.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
69.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

技术特征：
1.一种光伏电站维保无人机，其特征在于，包括：无人机体(10)；安装座(20)，固设在所述无人机体(10)下部；缓冲扣件(30)，与所述安装座(20)连接；设备安装架(40)，设有用于扣设在所述缓冲扣件(30)内的挂件(41)，且用于安装维保设备(60)。2.如权利要求1所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述设备安装架(40)为板状或平面架体结构，且所述设有用于安装维保设备(60)的安装结构。3.如权利要求1所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述安装座(20)与所述无人机体(10)粘接、焊接或通过紧固件连接。4.如权利要求1所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述设备安装架(40)上设有多个所述挂件(41)，所述缓冲扣件(30)为多个，且与所述挂件(41)一一对应设置。5.如权利要求1所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述缓冲扣件(30)包括：挂钩(31)，一端与所述安装座(20)连接；封口件(32)，一端与所述挂钩(31)的自由端铰接，另一端与所述挂钩(31)连接所述安装座(20)的一端可拆卸连接，以对所述挂钩(31)的钩部进行封口；下缓冲体(34)，设在所述挂钩(31)的钩部内侧，且设有能够容纳所述挂件(41)的凹槽(35)；上缓冲体(33)，设在所述封口件(32)上，且用于在所述封口件(32)封闭所述挂钩(31)的钩部时，进入所述凹槽(35)内，以将挂件(41)压紧在所述凹槽(35)内。6.如权利要求5所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述上缓冲体(33)为弹性胶块，所述封口件(32)与所述挂钩(31)连接所述安装座(20)的一端卡接、插接或通过紧固件连接。7.如权利要求5所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述下缓冲体(34)包括硬质连接板(341)、弹性胶壳(342)和非牛顿流体填充体(343)，所述硬质连接板(341)和所述弹性胶壳(342)均为u形结构，且所述硬质连接板(341)与所述挂钩(31)的钩部内侧连接，所述弹性胶壳(342)位于所述硬质连接板(341)的内侧，并与所述硬质连接板(341)固定连接，所述弹性胶壳(342)的内部形成所述凹槽(35)，所述弹性胶壳(342)内设有空腔，所述非牛顿流体填充体(343)填充在所述空腔内。8.如权利要求7所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述下缓冲体(34)还包括气囊(344)和导气管(345)，所述气囊(344)位于所述空腔内且与所述空腔的底部连接，所述导气管(345)一端穿过所述弹性胶壳(342)，并与所述气囊(344)连通，另一端与相邻的下缓冲体(34)的导气管(345)连通。9.如权利要求8所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述弹性胶壳(342)内的空腔为长条空腔，所述气囊(344)为长条结构，且两端分别与所述空腔两端连接。10.如权利要求8所述的光伏电站维保无人机，其特征在于：所述光伏电站维保无人机还包括气压控制组件(50)，所述气压控制组件(50)与所述导气管(345)连接。

技术总结
本发明提供了一种光伏电站维保无人机，属于电力维护设备技术领域，包括无人机体、安装座、缓冲扣件和设备安装架，安装座固设在所述无人机体下部；缓冲扣件与所述安装座连接；设备安装架设有用于扣设在所述缓冲扣件内的挂件，且用于安装维保设备。本发明通过安装座、缓冲扣件和设备安装架的配合能够方便各类维保设备的安装和更换，同时通过缓冲扣件和挂件的配合还能够对无人机体与维保设备之间进行减震，降低振动的传递，降低无人机飞行与维保作业之间的相互干扰，最终使得无人机能够搭载各类的维保设备进行维保作业，极大地增加无人机能够进行的维保作业的种类，有利于节省人力，提升光伏电站的维保效率。提升光伏电站的维保效率。提升光伏电站的维保效率。


技术研发人员：王瑞华 刘超 张洪强 李海彬
受保护的技术使用者：国网河北省电力有限公司衡水供电分公司 国网河北省电力有限公司阜城县供电分公司 国家电网有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/10/8