CN108682103A - 可移动式输电线路防外力破坏的系统及其监控方法 - Google Patents

Abstract

一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，包括第一摄像器、第二摄像器、监控模块及后台处理终端，第一摄像器及第二摄像器分别安装在输电线塔上并呈上下分布，第一摄像器及第二摄像器与监控模块通信连接，监控模块将采集的第一摄像器及第二摄像器的信号进行处理后进行存储，并将处理后的数据通过网络上传至后台处理终端，后台处理终端对数据作监测、处理、反馈执行处理动作、结果展示、信息管理，还包括对摄像器及监控模块提供电源的电源模块。针对人员有限、外力破坏频发、破坏征候明显的地区，传统的模式是人员蹲点守候，人工巡线，并且在危险点发生改变以后，进而实现快速布放和随时监测。

Description

可移动式输电线路防外力破坏的系统及其监控方法

技术领域

本发明涉及输电线路的防外力监控技术，具体涉及一种可移动式输电线路防外力破坏的系统及监控的方法。

背景技术

随着国民经济的高速发展，电力线路的建设得到了长足的发展。但是由于终年暴露在野外和所处地理位置、环境的特殊性，除了要遭受恶劣天气的侵袭外，各种施工、违法、违章行为引发的输电线路跳闸、断线等外力破坏事故、案件也呈逐年上升的趋势，严重威胁输电线路的安全稳定运行,同时，外部气象条件和施工外破隐患也在不断变化，在实践中，线路危险点防控的地点和位置不是一成不变的，它随着外部施工的改变，我局的线路危险防控点也在不断的改变着。在现有的监测技术条件下，要发挥最大设备覆盖范围，需要设备装置具有一定的可移动性，满足不断变化的监测位置和范围。监测装置的可拆卸性是本次研究中较为重要的一项内容，在满足外力破坏隐患的监测功能基础上，对于日趋复杂和不断出现的危险点，为了能够做到快速布防和随时监测，装置的重复利用性被提到了一个新的高度，可拆装的实现其本身既能减少成本的支出，又最大限度的满足防范外力破坏工作的实际需要,移动性能的体现在装置、技术、机制和方案上，需要提出新的要求和实施措施。随着网省公司对高压输电线路的可靠性要求越来越高，防外破工作已纳入海口供电局输电线路的常态管理。为此，我局开展在线外破防范监测系统的研究，不但将注重装置本身的功能性创新，也需要弥补装置本身的移动性应用在装置结构上、运行机制上的改变，为最大程度的实现装置的重复利用、加大可监测范围，尽量减少装置成本的支出，将安全管控重心前移，成为现场防外破工作的重要辅助手段，具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，针对人员有限、外力破坏频发、破坏征候明显的地区，传统的模式是人员蹲点守候，人工巡线，并且在危险点发生改变以后，进而实现快速布放和随时监测。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，包括第一摄像器、第二摄像器、监控模块及后台处理终端，第一摄像器及第二摄像器分别安装在输电线塔上并呈上下分布，第一摄像器及第二摄像器与监控模块通信连接，监控模块将采集的第一摄像器及第二摄像器的信号进行处理后进行存储，并将处理后的数据通过网络上传至后台处理终端，后台处理终端对数据作监测、处理、反馈执行处理动作、结果展示、信息管理，还包括对摄像器及监控模块提供电源的电源模块。

本发明提供了一种监控方法，将安全管控重心前移，成为现场防外破工作的重要辅助手段，形成人防技防相结合，人工巡查、远程巡线相结合的运维模式。

其监控方法，包括如下步骤；

S1、将第一摄像器安装在输电线塔顶部，使输电线的两侧及上方位于其该摄像器的画面内，将第二摄像器安装在第一摄像器下方的输电线塔上，使输电线下方及两侧位于第二摄像器的画面内，由电源模块向两个摄像器及监控模块供电；

S2、监控模块控制第一摄像器在输电线两侧及上方出现外力破坏物时进行抓照，监控模块也同时控制第二摄像器在输电线两侧及下方出现杂物时进行抓照，两摄像器都将抓拍的图像传输给监控模块，由监控模块进行存储并将该图像信息处理后通过网络上传至后台处理终端；

S3、后台处理终端根据判断图像信息的外力破坏物与输电线的距离及方位，外力破坏物的距离理输电线路到达最短距离设定值时，由后台处理终端向监控模块发出信号控制警报蜂鸣器进行蜂鸣报警；

S4、后台根据外力破坏物的对输电线的位置将给信息推送到手持终端。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、对入侵电线路保护区内的异物进行报警，当有物体靠近电线时，通过声音、报警、喇叭、对后台和现场人员进行提示和警示；

2、对发生时的情况能实时视频图像储存、查看；

3、系统具有可靠的供电和通信传输通道；

4、系统后台拥有管理、维护、接入多台前端设备能力，具有指令下发、图像数据和报警记录存储、视频流转发等功能；

5、系统应能执行远程唤醒、告警分析应在前端设备上完成；

6、前段主机在强电磁环境中，能够正常工作，在高温、低温环境下能正常启动。具有防尘、防雨设计，预留接口、适应功能扩展；

7、具有可靠的预警效果、较低的误报率和较高的预警准确性。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，包括第一摄像器、第二摄像器、监控模块及后台处理终端，第一摄像器及第二摄像器分别安装在输电线塔上并呈上下分布，第一摄像器及第二摄像器与监控模块通信连接，监控模块将采集的第一摄像器及第二摄像器的信号进行处理后进行存储，并将处理后的数据通过网络上传至后台处理终端，后台处理终端对数据作监测、处理、反馈执行处理动作、结果展示、信息管理，还包括对摄像器及监控模块提供电源的电源模块。

立体化的预警效果，当物体从多个方向靠近导线时，同样能够给予预警，根据现场环境的变化，设备还应满足安装方便、拆卸简单、易于维护、可靠性高的特点，根据不同的安装环境提供不同的安装方式和配套支架满足不同杆塔安装的需要，为了能提高在线监测系统的待机时长和待机时间，系统不但选用了低功耗元器件，在电路设计时减少不必要的转化环节。还进行供电系统的优化，增配供电接口，以适应多电池组并联使用要求，从而提高系统供电电容量。通过视频系统，可以保留施工单位的危险行为证据，作为对施工企业不当行为的处罚依据；并以此警示施工单位提高安全意识，将有助于提高电网的安全性。

后台处理终端执行模型判断、数据处理、信息管理、设备管理的功能。具有监测终端的通信连接请求，接收监测数据、处理数据、反馈执行处理动作、结果展示、信息管理的各种功能，对上联下联兼容、系统升级、扩展、多系统并接提供支持。

在后台处理终端通信连接有手持终端。

电源模块为太阳能供电模块。

在输电线上设置有与监控模块通信连接的警报蜂鸣器。

利用视频监控、智能分析的方法，对施工现场危险行为进行实时、自动管控，可以大大减少工作人员的数量，降低企业运行费用。

一种监控方法，包括如下步骤；

S1、将第一摄像器安装在输电线塔顶部，使输电线的两侧及上方位于其该摄像器的画面内，将第二摄像器安装在第一摄像器下方的输电线塔上，使输电线下方及两侧位于第二摄像器的画面内，由电源模块向两个摄像器及监控模块供电；

S2、监控模块控制第一摄像器在输电线两侧及上方出现外力破坏物时进行抓照，监控模块也同时控制第二摄像器在输电线两侧及下方出现杂物时进行抓照，两摄像器都将抓拍的图像传输给监控模块，由监控模块进行存储并将该图像信息处理后通过网络上传至后台处理终端；

S3、后台处理终端根据判断图像信息的外力破坏物与输电线的距离及方位，外力破坏物的距离理输电线路到达最短距离设定值时，由后台处理终端向监控模块发出信号控制警报蜂鸣器进行蜂鸣报警；

S4、后台根据外力破坏物的对输电线的位置将给信息推送到手持终端，第一摄像器及第二摄像器均很可移动的安装在输电线塔上。

将平台架构为网页平台与手机微信公众号平台相结合方式，便于运行管理及基础资料存储分析。第一摄像器及第二摄像器采用高清监控摄像头，在获得监控对象图片之后，根据抽象成都和研究方法等的不同，可分为图像处理、图像分析和图像理解三个层次。

架空输电线路外力破坏发生的原因：山火；漂浮物，比如塑料袋，风筝等；人为机械碰线，比如，线下作业，不按规定保护，野蛮施工，超作业范围施工。本项目要实现从图像上判别外力征候，在发生时，要及时进行预警。在技术上，实现自动判别的效果。研究相应的技术实现当有人为机械进入和作业时，给予提示注意，进行相关警示。在气象条件可能对线路运行造成伤害时，提醒运维人员注意。

监测装置的移动性可做到快速布防、随时监测，在安装时具有一定的固定性，体现在装置对安装地点和监测对象的适应性上，一般难以做到随外部监测对象的变化，随时投入和改变监测的模式，改变以往该类型装置的固定性安装特点，在材质设计上采用复合型材，在结构强度、防护等级进行了提高。与此同时，在系统的重量上，大大减少，在安装时，做到班组单人作业，单人监护模式下能便利安装，所有的安装的固定，摒弃传统落后的打孔螺栓固定式安装的方式，全部考虑采用复合型式暗锁扣方式。材料拉伸强度提高的同时，改变了普通工具介入的繁琐，平均拆卸时间，单点单人控制在10分钟以下，在功能重设上，设备在新的位置固定以后，所有监测数据全部采用主动式的上报方式，无须人工干预，监测切换盲点时间也应控制在10分钟以下。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，包括第一摄像器、第二摄像器、监控模块及后台处理终端，其特征在于，第一摄像器及第二摄像器分别安装在输电线塔上并呈上下分布，第一摄像器及第二摄像器与监控模块通信连接，监控模块将采集的第一摄像器及第二摄像器的信号进行处理后进行存储，并将处理后的数据通过网络上传至后台处理终端，后台处理终端对数据作监测、处理、反馈执行处理动作、结果展示、信息管理，还包括对摄像器及监控模块提供电源的电源模块。

2.如权利要求1所述的一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，其特征在于，在后台处理终端通信连接有手持终端。

3.如权利要求1或2所述的一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，其特征在于，电源模块为太阳能供电模块。

4.如权利要求3所述的一种可移动式输电线路防外力破坏的系统，其特征在于，在输电线上设置有与监控模块通信连接的警报蜂鸣器。

5.一种利用权利要求4所述的系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤；

S1、将第一摄像器安装在输电线塔顶部，使输电线的两侧及上方位于其该摄像器的画面内，将第二摄像器安装在第一摄像器下方的输电线塔上，使输电线下方及两侧位于第二摄像器的画面内，由电源模块向两个摄像器及监控模块供电；

S2、监控模块控制第一摄像器在输电线两侧及上方出现外力破坏物时进行抓照，监控模块也同时控制第二摄像器在输电线两侧及下方出现杂物时进行抓照，两摄像器都将抓拍的图像传输给监控模块，由监控模块进行存储并将该图像信息处理后通过网络上传至后台处理终端；

S3、后台处理终端根据判断图像信息的外力破坏物与输电线的距离及方位，外力破坏物的距离理输电线路到达最短距离设定值时，由后台处理终端向监控模块发出信号控制警报蜂鸣器进行蜂鸣报警；

S4、后台根据外力破坏物的对输电线的位置将给信息推送到手持终端。

6.如权利要求5所述的监控方法，其特征在于，第一摄像器及第二摄像器均很可移动的安装在输电线塔上。