CN110224490A - 一种用于电力运营维护的可视化监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电力运营维护的可视化监测系统，包括位于现场的采集单元、位于总控制室的总服务器和显示屏，采集单元通过无线信号与总服务器相连，总服务器与显示屏相连，所述的采集单元包括便携式图像采集装置，便携式图像采集单元包括由下到上依次设置的底座、伸缩杆、转向机构及摄像头；所述的底座包括电气箱及其底部的三爪，三爪上分别设置带有滑动杆的滑套，三个滑动杆借助中间铰接单元形成交叉连接结构，所述中间铰接单元包括竖向依次铰接的三个滑筒，每个滑筒中插接有一个滑动杆，最下端滑筒的底部安装有配重块。该监测系统借助便携式图像采集装置来实现电力设备现场的运营维护，实现了各种电力运营维护场合的可视化监测。

Description

一种用于电力运营维护的可视化监测系统
技术领域
本发明属于电力技术领域，具体涉及一种用于电力运营维护的可视化监测系统。
背景技术
电力调度部门的主要职责之一是为保障电网的安全稳定运行，常常要对管辖领域内的电力设备进行监控，以确保电力设备能够正常运行，进而避免影响电网的安全稳定。
当一些用电场所需要进行监测并进行可视化管理时，一般采用在现场安装电流、电压等电力参数采集装置以及图像采集装置等获取现场的实时情况，但是在一些不便安装或容易污损的场合，图像采集装置容易失效，无法得知现场情况；同时，在一些设备综合交错的场合，无法通过固定式图像采集装置来获取实时状况，这在电力运营维护过程中带来了非常大的不便，造成运营维护的效率低下、运营状态不准确，严重时还会造成人员伤亡及重大经济损失。
发明内容
本发明涉及一种用于电力运营维护的可视化监测系统，该系统能够适用于各种电力运营维护场合，图像采集的应用使得运营维护状态能够精确体现，在实时进行电力运营维护时最大限度保障人员安全，这个运营维护均可实现可视化监测，安全性、针对性、维护成功率均较高。
本发明的具体技术方案是：
一种用于电力运营维护的可视化监测系统，包括位于现场的采集单元、位于总控制室的总服务器和显示屏，采集单元通过无线信号与总服务器相连，总服务器与显示屏相连，关键点是，所述的采集单元包括便携式图像采集装置，便携式图像采集单元包括由下到上依次设置的底座、伸缩杆、转向机构及摄像头；所述的底座包括电气箱及其底部的三爪，三爪上分别设置带有滑动杆的滑套，三个滑动杆借助中间铰接单元形成交叉连接结构，所述中间铰接单元包括竖向依次铰接的三个滑筒，每个滑筒中插接有一个滑动杆，最下端滑筒的底部安装有配重块。
所述的滑动杆在伸出滑套的部分均安装有附加配重。
所述的伸缩杆包括由下到上的多级套杆，上部套杆插接于下部套杆内部且借助卡头、卡槽的配合结构实现限位。
所述的电气箱中安装设置有电源、控制器、定位模块。
所述的转向机构包括沿伸缩杆内部设置的四个均布的牵引绳及固定在伸缩杆顶部中间位置的弹簧，所述的伸缩杆顶部沿内壁设置有牵引绳的导向筒，四个均布的牵引绳上端分别从四个侧面方向与摄像头固定连接，伸缩杆内部底端设置有四个卷绳筒，每个卷绳筒均连接有贯穿伸缩杆壁厚的摇把，摇把与伸缩杆之间设置有旋转限位转换机构。
所述的旋转限位转换机构包括伸缩杆上设置的阶梯孔，阶梯孔包括内孔及大于其直径的外孔，外孔内壁上设置有内齿形，摇把插于内孔中形成旋转配合，摇把外圆周上还设置有与外孔的内齿形相配合的外齿轮。
本发明的有益效果是：该监测系统借助便携式图像采集装置来实现电力设备现场的运营维护，实现了各种电力运营维护场合的可视化监测；其可以通过操作人员带至现场，并通过简单操作进行高度、拍摄角度的设置；
同时，由于电力设备安装场合各种各样，当遇到斜坡时，可通过三个滑动杆的位置调节、配重环的设置来确保该装置的重心稳定，解放操作人员双手，在无需与地面进行连接、无需过大配重的情况下就能实现斜坡上的稳定放置；
此外，通过摇把、卷绳筒、牵引绳的相互配合，实现了在地面控制摄像头的转向调节，避免了上下收缩反复调节的繁琐，也避免了使用遥控控制摄像头的电力干扰现象，通过物理的方式来实现摄像头的精确转向设置，操作简便、转向准确。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A的放大示意图。
图3是本发明转动摄像头时的结构示意图。
图4是本图3中B的放大示意图。
图5是本图3中C的放大示意图
图6是本发明固定在斜坡时的结构示意图；
附图中，1、电气箱，2、三爪，3、滑套，4、滑动杆，5、滑筒，6、配重块，7、附加配重，8、套杆，9、卡头，10、卡槽，11、牵引绳，12、弹簧，13、导向筒，14、摄像头，15、卷绳筒，16、摇把，17、内孔，18、外孔，19、外齿轮。
具体实施方式
本发明涉及一种用于电力运营维护的可视化监测系统，包括位于现场的采集单元、位于总控制室的总服务器和显示屏，采集单元通过无线信号与总服务器相连，总服务器与显示屏相连，所述的采集单元包括便携式图像采集装置，便携式图像采集单元包括由下到上依次设置的底座、伸缩杆、转向机构及摄像头14；所述的底座包括电气箱1及其底部的三爪2，三爪2上分别设置带有滑动杆4的滑套3，三个滑动杆4借助中间铰接单元形成交叉连接结构，所述中间铰接单元包括竖向依次铰接的三个滑筒5，每个滑筒5中插接有一个滑动杆4，最下端滑筒5的底部安装有配重块6。
实施例1，如图1至图5所示，便携式图像采集装置的电气箱1中安装设置有电源、控制器、定位模块，电源为控制器、定位模块等用电模块供电，当某一处用电企业、用电设备需要进行电力运营维护工作时，总服务器向操作人员发出指令，该指令借助无线通信发送至操作人员，例如短信、微信的形式，并通过定位模块确定便携式图像采集装置的位置，在显示屏上显示采集到的图像和位置信息，为方便现场操作人员调整摄像头的位置，在电气箱上还安装有屏幕，用于实时显示摄像头14采集的图像；随后，操作人员前往电力运营维护的现场进行工作，现场情况和工作过程通过便携式图像采集装置进行实时采集，并通过显示屏进行展示；
操作人员需要将便携式采集装置放置于目标位置附近的地面上，所述的伸缩杆包括由下到上的多级套杆8，上部套杆8插接于下部套杆8内部且借助卡头9、卡槽10的配合结构实现限位，逐级伸出套杆8至相应的高度；然后调节摄像头的拍摄方向；所述的转向机构包括沿伸缩杆内部设置的四个均布的牵引绳11及固定在伸缩杆顶部中间位置的弹簧12，所述的伸缩杆顶部沿内壁设置有牵引绳11的导向筒13，四个均布的牵引绳11上端分别从四个侧面方向与摄像头14固定连接，伸缩杆内部底端设置有四个卷绳筒15，每个卷绳筒15均连接有贯穿伸缩杆壁厚的摇把16，摇把16与伸缩杆之间设置有旋转限位转换机构；摄像头14的原始方向是朝上的，需要向某一个方向拍摄时，通过摇把16旋转驱动卷绳筒15进行该方向对应的牵引绳11的卷曲，此时，该方向牵引绳11变短，摄像头14向该方向弯曲直至目标位置，旋转限位转换机构包括伸缩杆上设置的阶梯孔，阶梯孔包括内孔17及大于其直径的外孔18，外孔18内壁上设置有内齿形，摇把16插于内孔17中形成旋转配合，摇把16外圆周上还设置有与外孔18的内齿形相配合的外齿轮19，摄像头14弯曲至目标位置后，将摇把16向内插至外齿轮19与内齿形想啮合，此时，牵引绳11不再发生移动，操作人员也无需抓着摇把16不放，实现了牵引绳11的稳定限位，随后就可以进行图像的采集。
实施例2，当工作场所的地面为斜坡时，普通的解决方式是加重底座、或者与地面进行连接，但是，加重底座不能实现便携功能，而与地面连接的方式不仅操作繁琐，并且在水泥地面时不能使用该方式，因此，现有的方式均不能很好地解决便携式采集装置遇到的稳定放置的问题；
经过多次方案改进设计，三爪2上分别设置带有滑动杆4的滑套3，三个滑动杆4借助中间铰接单元形成交叉连接结构，所述中间铰接单元包括竖向依次铰接的三个滑筒5，每个滑筒5中插接有一个滑动杆4，最下端滑筒5的底部安装有配重块6；三个滑动杆4可以沿滑套3随意滑动，三个滑筒5之间也能够实现铰接转动，因此，中间铰接单元的位置是可以变化的，其底部的配重块6就能够改变位置，当坡度小于10度时，通过中间铰接单元的位置变换，就可以实现重心的转移，伸缩杆的倾斜方向与重心的转移方向相反，为倾斜的便携式图像采集装置的稳定放置提供所需的重心位置；当坡度大于10度时，则需要将滑动杆4沿滑套3向三爪2外部悬伸，在滑动杆4在伸出滑套3的部分均安装有附加配重7，如图6所示，此时，利用滑动杆4悬伸长度作为力臂，附加配重7作为力臂最外端的作用力，为了增长悬伸的长度，滑动杆4设计为多级伸缩结构，类似于雨伞伞杆的结构，这样就可以实现较大的力臂，最大限度提高可稳定摆放的斜坡角度。

Claims (6)

1.一种用于电力运营维护的可视化监测系统，包括位于现场的采集单元、位于总控制室的总服务器和显示屏，采集单元通过无线信号与总服务器相连，总服务器与显示屏相连，其特征在于：所述的采集单元包括便携式图像采集装置，便携式图像采集单元包括由下到上依次设置的底座、伸缩杆、转向机构及摄像头(14)；所述的底座包括电气箱(1)及其底部的三爪(2)，三爪(2)上分别设置带有滑动杆(4)的滑套(3)，三个滑动杆(4)借助中间铰接单元形成交叉连接结构，所述中间铰接单元包括竖向依次铰接的三个滑筒(5)，每个滑筒(5)中插接有一个滑动杆(4)，最下端滑筒(5)的底部安装有配重块(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于电力运营维护的可视化监测系统，其特征在于：所述的滑动杆(4)在伸出滑套(3)的部分均安装有附加配重(7)。
3.根据权利要求1所述的一种用于电力运营维护的可视化监测系统，其特征在于：所述的伸缩杆包括由下到上的多级套杆(8)，上部套杆(8)插接于下部套杆(8)内部且借助卡头(9)、卡槽(10)的配合结构实现限位。
4.根据权利要求1所述的一种用于电力运营维护的可视化监测系统，其特征在于：所述的电气箱(1)中安装设置有电源、控制器、定位模块。
5.根据权利要求1所述的一种用于电力运营维护的可视化监测系统，其特征在于：所述的转向机构包括沿伸缩杆内部设置的四个均布的牵引绳(11)及固定在伸缩杆顶部中间位置的弹簧(12)，所述的伸缩杆顶部沿内壁设置有牵引绳(11)的导向筒(13)，四个均布的牵引绳(11)上端分别从四个侧面方向与摄像头(14)固定连接，伸缩杆内部底端设置有四个卷绳筒(15)，每个卷绳筒(15)均连接有贯穿伸缩杆壁厚的摇把(16)，摇把(16)与伸缩杆之间设置有旋转限位转换机构。
6.根据权利要求5所述的一种用于电力运营维护的可视化监测系统，其特征在于：所述的旋转限位转换机构包括伸缩杆上设置的阶梯孔，阶梯孔包括内孔(17)及大于其直径的外孔(18)，外孔(18)内壁上设置有内齿形，摇把(16)插于内孔(17)中形成旋转配合，摇把(16)外圆周上还设置有与外孔(18)的内齿形相配合的外齿轮(19)。
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