CN108573588A - 高压电力电缆防外破监控装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高压电力电缆防外破监控装置，该装置包括：立杆、一体化主机箱、可视化装置、控制装置以及通信装置。一体化主机箱设置在立杆上，可视化装置设置在一体化主机箱外箱壁上，控制和通信装置设置在一体化主机箱内。控制装置分别电连接可视化和通信装置，通信装置用于与监控服务器通信连接。通过立杆将可视化装置设置在高处，还包括设置在立杆中部的警示牌，可视化装置实时抓拍高压电缆线行区域固定施工点监控视频或图片，并通过控制装置和通信装置将监控视频或图片发到监控服务器，后台人员通过查看施工现场实时视频，能及时发现高压电缆线行区域的异常，并通过声光报警器远程警示现场施工人员，预防高压电力电缆遭受外力破坏。

Description

高压电力电缆防外破监控装置

技术领域

本发明涉及输电线路在线监测领域，特别是涉及一种高压电力电缆防外破监控装置。

背景技术

高压电力电缆属于地下隐蔽性基础公共设施，通常直埋或穿管敷设于地下。当高压电力电缆沿线走廊区域进行土建施工时，由于部分施工单位的电力设施保护意识淡薄、赶工期等因素，经常会发生挖掘机、顶管机等大型机械施工破坏高压电缆，引起电缆本体出现不同程度的损伤，严重时导致线路跳闸，部分区域停电。

目前，为预防土建施工造成高压电力电缆的外破损伤，传统的措施有运维人员加强现场巡视工作、发放防外破宣传材料、与施工单位签订安全技术交底协议、口头叮嘱施工单位负责人加强监管等方式。但是实践证明，这些方式起到的预防效果并不是很好，因暴力施工导致高压电力电缆被破坏的现象还是时有发生。

发明内容

基于此，有必要针对不能及时发现高压电力电缆遭受外破的问题，提供一种高压电力电缆防外破监控装置。

本发明实施例提供一种高压电力电缆防外破监控装置包括：立杆、一体化主机箱、可视化装置、控制装置以及通信装置；

一体化主机箱设置在立杆上，可视化装置设置在一体化主机箱的外箱壁上，控制装置和通信装置设置在一体化主机箱内；

控制装置分别电连接可视化装置和通信装置，通信装置用于与监控服务器通信连接。

在其中一个实施例中，还包括横臂；横臂设置在立杆上，一体化主机箱设置在横臂上。

在其中一个实施例中，还包括避雷装置；避雷装置固定在立杆的顶部。

在其中一个实施例中，还包括警示牌；警示牌设置在立杆上。

在其中一个实施例中，立杆包括第一杆体段和第二杆体段；第一杆体段的一端与第二杆体段的一端可拆卸连接，第二杆体段的另一端设置避雷装置，横臂设置在第二杆体段上。

在其中一个实施例中，还包括底座和固定在地下的地笼；第一杆体段设置在底座上，底座可拆卸设置在地笼上。

在其中一个实施例中，通信装置为电力无线专网通信模块。

在其中一个实施例中，还包括声光报警器；声光报警器设置在横臂上，声光报警器与控制装置电连接。

在其中一个实施例中，还包括太阳能电池板、充放电控制器和储能单元；

太阳能电池板设置在横臂上，充放电控制器和储能单元设置在一体化主机箱内；充放电控制器分别电连接太阳能电池板、储能单元和控制装置。

在其中一个实施例中，横臂中部与立杆相连，横臂的一端设置一体化主机箱和声光报警器，横臂的另一端设置太阳能电池板。

上述高压电力电缆防外破监控装置，通过立杆将可视化装置设置在高压电力电缆线路走廊的施工点，警示牌可以提供警示标语和防外破宣传知识等预警信息，可视化装置实时抓拍高压电缆线行区域固定施工点的监控视频或图片，并通过控制装置和通信装置将监控视频或图片发送到监控中心服务器上，后台工作人员通过查看现场实时视频，能够及时发现高压电缆线行区域的异常，并通过声光报警器进行远程自动或手动警示现场施工人员，提前预防高压电缆遭受施工机械的外力破坏。

附图说明

通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的结构示意图；

图2为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的电路结构框图；

图3为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的结构示意图；

图4为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的结构示意图；

图5为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的局部结构示意图；

图6为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的电路结构框图；

图7为另一个实施例中高压电力电缆防外破监控装置的局部结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明实施例提供一种高压电力电缆防外破监控装置，如图1、2所示，包括：立杆10、一体化主机箱20、可视化装置30、控制装置40以及通信装置50。

一体化主机箱20设置在立杆10上，可视化装置30设置在一体化主机箱20的外箱壁上，控制装置40和通信装置50设置在一体化主机箱20内。控制装置40分别电连接可视化装置30和通信装置50，通信装置50用于与监控服务器通信连接。

具体的，在实际应用时，立杆10设置在高压电力电缆的埋设区域附近，一体化主机箱20设置在立杆10上，可视化装置30设置在一体化主机箱20的外箱壁上，可以是外侧壁上，也可以是外顶面或底面上，控制装置40和通信装置50设置在一体化主机箱20内。可视化装置30拍摄附近区域的监控视频，通过控制装置40和通信装置50发送到监控服务器。其中的可视化装置30为能够拍摄照片或视频的设备。

本实施例提供的高压电力电缆防外破监控装置，通过在立杆10上设置一体化主机箱20，并在一体化主机箱20外壁设置可视化装置30，一体化主机箱20内设置控制装置40和通信装置50，将高压电缆线行区域固定施工点的监控视频或图片发送到监控服务器，后台工作人员通能实时查看到高压电缆线行区域施工点的现场情况，及时发现异常情况。有利于及时叫停施工建设，更好的预防高压电力电缆因被外力破坏而造成部分线路跳闸，确保供电可靠性。

为了使可视化装置30能够拍摄的更大的监控区域，在一个实施例中，立杆10的长度4米-5米，一体化主机箱20设置在立杆10上离地面3.5米-4.5米的位置；为了使可视化装置30能够拍摄的视角更大，在一个实施例中，将可视化装置30设置在一体化主机箱20的外底面上。

在一个实施例中，如图3所示，高压电力电缆防外破监控装置还包括横臂60，横臂60设置在立杆10上，一体化主机箱20设置在横臂60上。这样设置在一体化主机箱20的外底面上的可视化装置30的可视范围更大。

在一个实施例中，如图4所示，高压电力电缆防外破监控装置还包括避雷装置70，避雷装置70固定在立杆10的顶部。防止雷击损坏立杆10上的通电设备。在其中一个实施例中，避雷装置70包括设置在立杆10顶部的避雷针和相应的接地部件。

在一个实施例中，如图4所示，还包括警示牌80，警示牌80设置在立杆10上，用于警示高压电力电缆附近的现场施工人员。优选的，警示牌80的数量为两个，两个警示牌80相互平行的设置在立杆10的两侧，使立杆10附近的施工人员都能够看到警示牌80上的警示信息。警示牌80上可以标识有警示标语、联系人电话。进一步的，还可以标识二维码，施工人员通过手机扫描该二维码，可以查看高压电缆防外破宣传手册，起到预防周围施工人员暴力施工造成高压电力电缆外破的作用。

在一个实施例中，如图4所示，立杆10包括第一杆体段11和第二杆体段12，第一杆体段11的一端与第二杆体段12的一端可拆卸连接，第二杆体段12的另一端设置避雷装置70，横臂60设置在第二杆体段12上。例如，第一杆体段11的一端与第二杆体段12的一端螺纹连接。在某个实施例中，警示牌80设置在第一杆体段11和第二干体段的连接处。通过将立杆10分为两段，使高压电力电缆防外破监控装置便于运输和拆装，同时使高压电力电缆防外破监控装置可以被重复再利用。进一步的，因为高压电力电缆防外破监控装置部署在户外环境，第一杆体段11为第一防锈蚀杆体段，第二杆体段12为第二防锈蚀杆体段。第一杆体段11上可以喷涂黄黑相间的电力警示色，第二杆体段22上可以喷涂电力警示标识，使高压电力电缆防外破装置更醒目易识。

在一个实施例中，如图4、5所示，高压电力电缆防外破监控装置还包括底座90和固定在地下的地笼91，第一杆体段11设置在底座90上，底座90可拆卸设置在地笼91上。底座90使立杆10的站立更稳固，能够经受恶劣天气环境。进一步的，因为无人看管，考虑高压电力电缆防外破监控装置应该具有防盗措施，避免改装置上的设备被不法分子偷盗。第一杆体段11和第二杆体段的表面为光滑表面，无法攀爬。进一步的，第一杆体段11与底座90一体化成型，底座90通过防盗螺丝设置在地笼91上，防盗螺丝只能由安装人员使用专用工具进行装拆操作。地笼91由混凝土浇筑固定在地下。

在一个实施例中，如图6所示，通信装置50为电力无线专网通信模块51。电力无线专网通信模块51与监控服务器通过电力无线专网无线通信。

其中，电力无线专网是电力系统专用的无线通信网络。电力无线专网通信模块51通过4G无线网络将可视化装置30拍摄的影像数据传输到基站，再由专用线路网络传输到监控中心的监控服务器。实现通信的逻辑隔离，提高数据传输的安全可靠性。进一步的，电力无线专网通信模块51可以是无线APN电力专网网卡。

因此，进一步的，在一个实施例中，如图4、6、7所示，高压电力电缆防外破监控装置还包括声光报警器92，声光报警器92设置在横臂60上，声光报警器92与控制装置40电连接。

具体的，当监控服务器端的后台工作人员可以通过监控服务器发送命令至电力无线专网通信模块51，电力无线专网通信模块51将命令发到控制装置40，控制装置40控制声光报警器92发出警告光和警告音，及时提醒正在高压电力电缆附近现场施工的人员，注意附近地下埋设的高压电力电缆，避免高压电力电缆遭到破坏。

在一个实施例中，如图4、6、7所示，高压电力电缆防外破监控装置还包括太阳能电池板93、充放电控制器94和储能单元95。太阳能电池板93设置在横臂60上，充放电控制器94和储能单元95设置在一体化主机箱20内；充放电控制器94分别电连接太阳能电池板93、储能单元95和控制装置40。

具体的，太阳能电池板93接收太阳能产生电能并输送至充放电控制器94，充放电控制器94接收太阳能电池板93产生的电能为储能单元95充电，并控制储能单元95为控制装置40供电。充放电控制器94还对储能单元95进行保护，防止储能单元95被过放电。在一个实施例中，储能单元95可以是蓄电池或锂电池。本实施例运用光伏清洁能源为控制装置40供电，节能环保，还通过充放电控制器94对储能单元95进行保护，延长储能单元95的使用寿命，使高压电力电缆防外破监控装置在野外部署之后能够长期稳定的工作。

在一个实施例中，如图4、7所示，横臂60中部与立杆10相连，横臂60的一端设置一体化主机箱20和声光报警器92，横臂60的另一端设置太阳能电池板93。

在一个实施例中，控制装置40为单片机。

在一个实施例中，控制装置40为ARM处理器。

在一个实施例中，可视化装置30为球型摄像机。

在一个实施例中，球型摄像机拍摄监控视频并发送至单片机，单片机对视频进行压缩编码并通过电力无线专网通信模块51发送到监控服务器，后台工作人员可以通过电脑、手机或平板访问监控服务器，实现远程实时监控。

当后台工作人员发现监控现场的高压电力电缆可能被损坏或有外破隐患时，可以通过电脑、手机或平板向监控服务器发送控制命令，服务器通过电力无线专网将控制命令发送到电力无线专网通信模块51，无线专网通信模块51接收控制命令并传输至单片机，单片机根据控制命令控制声光报警器92发出报警，基于本实施例提供的技术方案后台工作人员能够及时发现高压电力电缆的外破情况或外破隐患，并及时向现场施工的人员发出提醒，防止高压电力电缆被进一步破坏，造成更大的经济损失。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，包括：立杆、一体化主机箱、可视化装置、控制装置以及通信装置；

所述一体化主机箱设置在所述立杆上，所述可视化装置设置在所述一体化主机箱的外箱壁上，所述控制装置和所述通信装置设置在所述一体化主机箱内；

所述控制装置分别电连接所述可视化装置和所述通信装置，所述通信装置用于与输电监控中心的监控服务器通信连接。

2.根据权利要求1所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括横臂；所述横臂设置在所述立杆上，所述一体化主机箱设置在所述横臂上。

3.根据权利要求2所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括避雷装置；所述避雷装置固定在所述立杆的顶部。

4.根据权利要求3所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括警示牌；所述警示牌设置在所述立杆上。

5.根据权利要求4所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，所述立杆包括第一杆体段和第二杆体段；所述第一杆体段的一端与所述第二杆体段的一端可拆卸连接，所述第二杆体段的另一端设置所述避雷装置，所述横臂设置在所述第二杆体段上。

6.根据权利要求5所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括底座和固定在地下的地笼；所述第一杆体段设置在所述底座上，所述底座可拆卸设置在所述地笼上。

7.根据权利要求6所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，所述通信装置为电力无线专网通信模块。

8.根据权利要求7所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括声光报警器；所述声光报警器设置在所述横臂上，所述声光报警器与所述控制装置电连接。

9.根据权利要求8所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，还包括太阳能电池板、充放电控制器和储能单元；

所述太阳能电池板设置在所述横臂上，所述充放电控制器和所述储能单元设置在所述一体化主机箱内；所述充放电控制器分别电连接所述太阳能电池板、所述储能单元和所述控制装置。

10.根据权利要求9所述的高压电力电缆防外破监控装置，其特征在于，所述横臂中部与所述立杆相连，所述横臂的一端设置所述一体化主机箱和所述声光报警器，所述横臂的另一端设置所述太阳能电池板。