一、激光異物清除裝置簡(jiǎn)介
隨著泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的逐步推進(jìn)，高集成、全網(wǎng)絡(luò)、高智能、大數(shù)據(jù)將成為下一步電力設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)并應(yīng)用的重點(diǎn)。
本公司激光異物清除裝置主要由四部分構(gòu)成，分別為：主機(jī)、高精度電控云臺(tái)、平板電腦和系統(tǒng)電源。設(shè)備采用大功率350W、500W連續(xù)可調(diào)光纖激光光源，冷卻方式采用風(fēng)冷技術(shù)。利用*的激光遠(yuǎn)場(chǎng)聚焦技術(shù)，在有效保證激光功率密度的同時(shí)，增加作用距離，該設(shè)備作用距離可達(dá)300米；設(shè)備具有電子攝像瞄準(zhǔn)圖像傳輸系統(tǒng)、作業(yè)安全管理系統(tǒng)、高精度云臺(tái)控制系統(tǒng)，電子攝像瞄準(zhǔn)圖像傳輸系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離障礙物自動(dòng)測(cè)距，高清紅外鏡頭全自動(dòng)對(duì)焦，屏幕“十”字準(zhǔn)心瞄準(zhǔn)，采用42倍光學(xué)變焦鏡頭，焦距自動(dòng)調(diào)節(jié)且焦距≥400mm，具備夜視功能，可自動(dòng)切換夜間模式，滿足夜間工作需要，并可實(shí)時(shí)顯示激光光斑的功能；作業(yè)安全管理系統(tǒng)，具備*的移動(dòng)監(jiān)測(cè)功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方異物入侵，自動(dòng)切斷激光，并發(fā)出警報(bào)；具有按鈕和鑰匙緊急開關(guān)，能夠有效防止誤操作、誤觸情況發(fā)生，并且關(guān)閉任意開關(guān)，均可立即停止激光器工作；平板電腦具備指紋及密碼解鎖功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備使用的有效管理；同時(shí)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)作業(yè)場(chǎng)景拍照、作業(yè)過程錄像、作業(yè)視頻直播觀看、GPS定位信息查詢、設(shè)備使用情況記錄查詢等功能；高精度云臺(tái)控制系統(tǒng)，具有自動(dòng)掃描切割寬幅異物的能力；具備手動(dòng)切割、軌跡切割、遠(yuǎn)程控制三種切割模式，通過在實(shí)景圖像上預(yù)設(shè)切割軌跡，設(shè)備沿預(yù)設(shè)軌跡進(jìn)行自動(dòng)切割，為作業(yè)提供足夠的安全保障；設(shè)備加裝物聯(lián)網(wǎng)模組，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程反控，當(dāng)遇到因操作或異物處理難度大等情況時(shí)，可聯(lián)系專業(yè)技術(shù)人員尋求遠(yuǎn)程反控處理，提高處理異物能力及工作效率。其中，本公司自主研發(fā)的高精度云臺(tái)精度可達(dá)6.9*10-5度/步（0.12mm/步@100米），可有效克服遠(yuǎn)距離誤差放大的難題。本設(shè)備將異物圖像顯示、激光器控制與云臺(tái)控制集成于可手持高性能平板電腦，通過WIFI控制，瞄準(zhǔn)與方向調(diào)節(jié)極為準(zhǔn)確、快捷，在極大提高操作精度的同時(shí)簡(jiǎn)化了操作過程。供電方式采用220V交流電、發(fā)電機(jī)或蓄電池等供電方式，電池顯示屏可實(shí)時(shí)顯示電池工作狀態(tài)。
二、設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)
型號(hào) | CZLO 350 | CZLO 500 |
作用距離(m) | 0~300 | 0~300 |
輸出功率(W) | 0~350 | 0~500 |
切割方向 | 四個(gè)方向 | 八個(gè)方向 |
波長(zhǎng)（nm） | 1080 |
瞄準(zhǔn)鏡頭 | 42倍光學(xué)變焦 |
激光聚焦范圍 | 動(dòng)態(tài)聚焦，光斑直徑小于15mm |
主機(jī)重量（Kg） | 46 |
主機(jī)體積（mm） | 800*520*300 |
冷卻方式 | 風(fēng)冷 |
工作環(huán)境溫度(℃) | -20-60 |
指示類型 | 十字 |
調(diào)焦模式 | 自動(dòng)調(diào)焦 |
云臺(tái)精度 | 6.9*10-5度/步（0.12mm/步@100米） |
顯示屏幕（寸） | 12.2 |
夜視功能 | 支持 |
入侵防護(hù) | 支持 |
錄像功能 | 支持 |
GPS定位 | 支持 |
切割方式 | 手動(dòng)/軌跡/遠(yuǎn)程 |
安全作業(yè)管理平臺(tái) | 支持 |
三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)及功能
能從地面發(fā)射可控激光對(duì)高空飄掛異物進(jìn)行遠(yuǎn)距離切割清除，實(shí)現(xiàn)帶電、遠(yuǎn)程、非接觸式作業(yè)，具有安全、快速、可帶電作業(yè)的特點(diǎn)，適用于架空線路及接觸網(wǎng)非金屬異物清除。
3.1作用對(duì)象
風(fēng)箏、風(fēng)箏線、廣告布、遮陽網(wǎng)、建筑防塵網(wǎng)、農(nóng)用塑料薄膜等化纖、塑料類非金屬材料異物、桿塔鳥巢、馬蜂窩的清除、樹木削枝。
3.2有效作用距離
0-300米，全自動(dòng)測(cè)距，自動(dòng)對(duì)焦。
3.3輸出激光功率
0-350W、0-500W連續(xù)可調(diào)。
3.4 光束功率密度
激光功率密度的大小直接決定切割效率的高低，激光功率和作用面積是影響功率密度的直接因素。提高功率密度，有以下三種方式：1）增大激光功率；2）減少傳播過程中的損耗；3）減小作用面積。
本設(shè)備波長(zhǎng)為1080nm，處于大氣窗口，空氣中傳播損耗很小。采用高功率風(fēng)冷激光器，功率輸出穩(wěn)定、便攜性高，本設(shè)備*的光學(xué)聚焦系統(tǒng)能夠在0-300米內(nèi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)焦，保證激光作用面積最小。
3.5電子攝像瞄準(zhǔn)圖像傳輸系統(tǒng)
采用高清紅外攝像機(jī)獲取1080P高清遠(yuǎn)場(chǎng)異物圖像，且具備紅外夜視功能，能夠滿足夜間工作需要，顯示屏實(shí)時(shí)監(jiān)控異物切割情況，無需肉眼觀察，望遠(yuǎn)鏡頭可調(diào)焦且焦距≥400mm，光圈≤F8.3；采用12.2寸1080P平板電腦清晰顯示遠(yuǎn)處目標(biāo)細(xì)節(jié)，具備屏幕“十”字準(zhǔn)心校準(zhǔn)，無需肉眼觀察，本設(shè)備具有*的點(diǎn)擊快速瞄準(zhǔn)功能，可通過點(diǎn)擊屏幕顯示范圍內(nèi)的異物，使控制系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)異物，達(dá)到精確瞄準(zhǔn)。
3.6 高精度電控云臺(tái)
高精度云臺(tái)控制系統(tǒng)，具有自動(dòng)掃描切割寬幅異物的能力；具備手動(dòng)切割、軌跡切割、遠(yuǎn)程控制三種切割模式，通過在實(shí)景圖像上預(yù)設(shè)切割軌跡，設(shè)備沿預(yù)設(shè)軌跡進(jìn)行自動(dòng)切割，為作業(yè)提供足夠的安全保障；設(shè)備加裝物聯(lián)網(wǎng)模組，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程反控，當(dāng)遇到因操作或異物處理難度大等情況時(shí)，可聯(lián)系專業(yè)技術(shù)人員尋求遠(yuǎn)程反控處理，提高處理異物能力及工作效率。其中，本公司自主研發(fā)的高精度云臺(tái)精度可達(dá)6.9*10-5度/步（0.12mm/步@100米），可有效克服遠(yuǎn)距離誤差放大的難題。
3.7安全作業(yè)管理
具備*的移動(dòng)監(jiān)測(cè)功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方異物入侵，自動(dòng)切斷激光，并發(fā)出警報(bào)，探測(cè)距離為5-7米，角度為：120度；
具有按鈕和鑰匙緊急開關(guān)，能夠有效防止誤操作、誤觸情況發(fā)生，并且關(guān)閉任意開關(guān)，均可立即停止激光器工作；
平板電腦具備指紋及密碼解鎖功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備使用的有效管理；
該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)作業(yè)場(chǎng)景拍照、作業(yè)過程錄像、作業(yè)視頻直播觀看、GPS定位信息查詢、設(shè)備使用情況記錄查詢等功能。
3.8供電方式
供電方式采用220V交流電、發(fā)電機(jī)或蓄電池等供電方式，電池顯示屏可實(shí)時(shí)顯示電池工作狀態(tài)，單塊蓄電池支持連續(xù)滿負(fù)荷工作時(shí)間120分鐘。
3.9冷卻方式
機(jī)激光器光源冷卻方式采用：強(qiáng)制風(fēng)冷（環(huán)境溫度36°C-40°C下主機(jī)滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行時(shí)間≥60分鐘不出現(xiàn)過熱保護(hù)）；光纖線長(zhǎng)度≥2米（光纖長(zhǎng)度可定制）。
4、典型異物切割時(shí)間
異物名稱 | 切割時(shí)間（s） |
CZLO 350 | CZLO 500 |
塑料袋 | 30 | 20 |
農(nóng)用透明塑料薄膜 | 45 | 30 |
農(nóng)用塑料大棚布 | 35 | 23 |
編織袋 | 25 | 16 |
廣告條幅 | 25 | 16 |
遮陽網(wǎng) | 24 | 15 |
風(fēng)箏用滌綸布 | 22 | 12 |
切割樹障（直徑10cm） | 3600 | 1200 |
注：1.實(shí)驗(yàn)異物材料寬度100cm；
2.以實(shí)驗(yàn)異物材料*切割掉落為計(jì)時(shí)終止；
3.實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度25℃；
4.實(shí)驗(yàn)距離100米；
四、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
參數(shù)名稱 | 本公司設(shè)備 | 市場(chǎng)現(xiàn)有設(shè)備 | 說明 |
作用對(duì)象 | 樹木、風(fēng)箏、風(fēng)箏線、廣告布、遮陽網(wǎng)、農(nóng)用塑料薄膜等化纖和塑料類非金屬材料異物。 | 風(fēng)箏、風(fēng)箏線、廣告布、遮陽網(wǎng)、農(nóng)用塑料薄膜等化纖和塑料類非金屬材料異物。 | 及時(shí)帶電清理高壓線懸掛異物，以及進(jìn)入絕緣距離內(nèi)的樹木、鳥巢、馬蜂窩等。 |
作用距離 | 0-300米 | 0-150米 | 作用距離遠(yuǎn)，實(shí)現(xiàn)因山區(qū)或道路等特殊情況導(dǎo)致的遠(yuǎn)距離清除工作。 |
切割方式 | 手動(dòng)、自動(dòng) | 手動(dòng) | 在兼顧手動(dòng)操作切割的同時(shí)，具備預(yù)設(shè)軌跡切割功能，自動(dòng)掃描切割寬幅異物，并且能夠消除因人工操作不當(dāng)或異物懸掛位置特殊等造成絕緣子外絕緣設(shè)備受到損害的風(fēng)險(xiǎn)。 |
典型異物切割時(shí)間（10cm） | 5-30秒 | 10-200秒 | *的光學(xué)系統(tǒng)保證功率密度，并且高精度云臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)場(chǎng)連續(xù)切割，所以工作效率大大提高。 |
遠(yuǎn)場(chǎng)光學(xué)系統(tǒng) | 交由國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì) | 無 | *的光學(xué)系統(tǒng)，在提高功率密度和工作效率的同時(shí)，大大提升了作用距離。 |
相機(jī) | 42倍全自動(dòng)光學(xué)變焦（紅外、夜視） | 手動(dòng)光學(xué)變焦 | 全自動(dòng)變焦、定焦相機(jī)保證設(shè)備獲取高清異物圖像，提供切割精度及工作效率，并且具有紅外功能，能夠滿足夜間工作需要。 |
瞄準(zhǔn)方式 | 屏幕“十”字瞄準(zhǔn) | 指示光瞄準(zhǔn) | 指示激光在戶外難以看清，本設(shè)備采用屏幕“十”字瞄準(zhǔn)，“十”字實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)激光切割點(diǎn)，大大提高瞄準(zhǔn)精度和操作便捷度。 |
云 臺(tái) | 自己設(shè)計(jì)研發(fā)高精度云臺(tái) | 市面普通云臺(tái) | 克服遠(yuǎn)距離誤差放大，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離異物連續(xù)切割，云臺(tái)精度可達(dá)6.9*10-5度/步（0.12毫米/步距角@100米）。 |
參數(shù)名稱 | 本公司設(shè)備 | 市場(chǎng)現(xiàn)有設(shè)備 | 說明 |
快速瞄準(zhǔn) | 定點(diǎn)瞄準(zhǔn) | 無 | 通過手動(dòng)點(diǎn)擊所要切割對(duì)象及位置，設(shè)備自動(dòng)瞄準(zhǔn)所點(diǎn)擊位置，實(shí)現(xiàn)快速瞄準(zhǔn)。 |
操控方式 | 高性能平板電腦 | 手柄 | 無線、遠(yuǎn)程操作，提高操作便捷性及操作安全性。 |
遠(yuǎn)程控制 | 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程反控設(shè)備 | 無 | 該設(shè)備加裝物聯(lián)網(wǎng)模組，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程反控，當(dāng)遇到因操作或異物處理難度大等情況時(shí)，可聯(lián)系本公司尋求遠(yuǎn)程反控處理，提高處理異物能力及工作效率。 |
智能管理平臺(tái) | 切割過程直播、全程錄像、場(chǎng)景拍照、切割地點(diǎn)定位 | 無 | 可以通過移動(dòng)設(shè)備及電腦接入互聯(lián)網(wǎng)直播觀看切割現(xiàn)場(chǎng)狀況，并將整個(gè)清除過程持久化保存影像資料及清除異物地點(diǎn)信息，實(shí)現(xiàn)異物清除過程的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。 |
安全防護(hù) | 1）具備*的移動(dòng)監(jiān)測(cè)功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)前方異物入侵，自動(dòng)切斷激光，并發(fā)出警報(bào)，探測(cè)距離為5米，角度為：120度； 2）具有按鈕和鑰匙緊急開關(guān)，能夠有效防止誤操作、誤觸情況發(fā)生，并且關(guān)閉任意開關(guān)，均可立即停止激光器工作； 3）平板電腦具備指紋及密碼解鎖功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備使用的有效管理； | 鑰匙開關(guān) | 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備前方情況，保證工作安全進(jìn)行；能夠有效防止誤操作、誤觸情況發(fā)生，并且關(guān)閉任意開關(guān)，均可立即停止激光器工作；可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備使用的有效管理。 |
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