CN111337141A - 一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 - Google Patents
一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111337141A CN111337141A CN202010255971.6A CN202010255971A CN111337141A CN 111337141 A CN111337141 A CN 111337141A CN 202010255971 A CN202010255971 A CN 202010255971A CN 111337141 A CN111337141 A CN 111337141A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- electric
- patrol
- mcu
- electrical line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000001931 thermography Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0096—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/0265—Handheld, portable
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
- G05B19/0423—Input/output
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/12—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions
- G08B17/125—Actuation by presence of radiation or particles, e.g. of infrared radiation or of ions by using a video camera to detect fire or smoke
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J2005/0077—Imaging
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
本发明公开一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法,属于电气火灾监控技术领域。包括用于拍摄电气线路热图像的红外热成像拍摄部、用于MCU与温度巡查装置外部的其他设备建立无线通讯连接的无线通讯部、显示MCU发送的电气线路热图像和报警信息的显示模块、向MCU输入数据和/或操作控制命令的输入模块、当电气线路的温度高于预警温度时进行报警的报警电路、为各部件供电的供电电源、永久存储数据的存储卡和临时存储数据的临时存储部,以上部件同时与MCU电性连接。该温度巡查装置结构为手持便携式、成本低、维护方便,非专业技术人员能够按照巡检计划进行现场电气火灾隐患的巡检,提升了建筑物电气线路火灾隐患的巡查管理水平。
Description
技术领域
本发明属于电气火灾监控技术领域,具体涉及一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法。
背景技术
现有技术中的电气线路温度测量设备大部分是单机或系统式,普遍存在体积大、安装繁琐、成本高等问题,而且长期暴露在现场会降低设备的性能及使用寿命,同时也会增加设备的维保费用。部分企业开发的测温式电气火灾监控探测器,通过双绞线与上位机通讯,虽然实时监视了现场电气线路温度,但针对一些不允许敷设管路的特殊建筑物就无法进行安装使用,比如:古文物建筑、木结构建筑物、大跨空间结构建筑等建筑物。
另外,建筑物中电气线路的巡查管理,一直是物业管理的一个难点,巡查人员是否真正去现场巡查该电气线路的火灾隐患,是否能够较准确地判断出火灾隐患,管理人员无法判断,且现有的测温式电气火灾监控探测器一般都是单机或系统式,无法实现与互联网连接及故障隐患排查时的定位。再者,水火无情,火灾隐患的排查刻不容缓,在专业技术人员匮乏或者专业技术人员不在岗的情况下,希望非专业技术人员也能够按照巡检计划进行现场电气火灾隐患的巡检。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法。
一种手持式智能电气线路温度巡查装置,包括均同时与MCU电性连接的红外热成像拍摄部、无线通讯部、显示模块、输入模块、报警电路、供电电源、存储卡和临时存储部;其中,所述红外热成像拍摄部,用于拍摄电气线路的热图像,并传送给MCU;
所述无线通讯部,用于MCU与温度巡查装置外部的其他设备建立无线通讯连接;
所述显示模块,用于显示MCU发送的电气线路热图像和报警信息;
所述输入模块,用于向MCU输入数据和/或温度巡查装置的操作控制命令;
所述报警电路,当电气线路的温度高于预警温度时进行报警;
所述供电电源,用于为温度巡查装置各部件供电;
所述临时存储部,用于临时存储MCU发送的数据;
所述存储卡,用于永久存储MCU发送的数据;
所述MCU,用于接收红外热成像拍摄部拍摄的电气线路的热图像,并将电气线路的热图像存储在临时存储部和存储卡上;实时地将临时存储部中的热图像上给出的电气线路最高温度值与预设的预警温度值进行比较,若发现超过预警温度值,则控制报警电路进行报警,同时在显示模块上实时显示电气线路的最高温度值和电气线路温度超标的报警提示信息;将其接收的信息通过无线通讯部传送至温度巡查装置外部的其他设备,和/或通过无线通讯部接收温度巡查装置外部的其他设备发送的数据和/或指令信号;接收输入模块输入的温度巡查装置操作控制命令和/或数据。
根据所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,所述红外热成像拍摄部由一红外热成像摄像头和普通摄像头构成,这两个摄像头同时电性连接一图像处理部;其中红外热成像摄像头采集待巡查电气线路的初始红外图像,普通摄像头采集待巡查电气线路的普通图像,且均传送至图像处理部;图像处理部将其接收的电气线路的初始红外图像和普通图像进行融合,得到最终的电气线路热图像,并传送至MCU。
根据所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,所述显示模块采用显示屏,所述输入模块采用按键部,报警电路采用蜂鸣器,存储卡采用SD卡,所述临时存储部采用SRAM存储器和FLASH存储器;该温度巡查装置还包括分别设置在前端与后端的前壳体(1)和后壳体(11),一体成型于前壳体(1)下部的手柄部(12);所述供电电源采用锂电池(5),设置在手柄部(12)内;所述锂电池(5)外部设有一与其大小相应的将其封闭在手柄部(12)内的可开启的电池盖(6),在手柄部(12)的上端一体成型有按键透孔(13),在按键透孔(13)的上端一体成型有显示屏透孔(14);前壳体(1)和后壳体(11)组成的封闭腔体中容纳该温度巡查装置的内部组成部件:红外热成像拍摄部(10)、图像处理部(9)、无线通讯部(8)、主控板(7)、显示屏(2)和按键部(3),按键部(3)上的按键从前壳体(1)内侧穿过按键透孔(13),显示屏(2)从前壳体(1)内侧穿进显示屏透孔(14)并镶嵌固定;主控板(7)上集成有MCU,蜂鸣器、SRAM存储器、FLASH存储器和SD卡;所述图像处理部(9)、无线通讯部(8)、显示屏(2)、按键部(3)、蜂鸣器、SRAM存储器、FLASH存储器、SD卡和锂电池(5)均同时与MCU电性连接。
根据所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,所述无线通讯部由WiFi、NB-IoT和蓝牙无线网络模块并联构成。
一种智能电气线路温度巡查系统,包括一位于上位机的建筑电气火灾隐患巡查系统、一位置信息模块和上述任一项所述的手持式智能电气线路温度巡查装置;
所述电气线路温度巡查装置与建筑电气火灾隐患巡查系统之间通过无线网络连接,将所测得的电气线路热图像和温度值实时传送给建筑电气火灾隐患巡查系统;建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的热图像和电气线路温度值进行存储,实时地将电气线路温度测量数据与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,供专业技术人员判断是否有火灾趋势;位置信息模块固定安装在与其唯一对应的电气线路附近位置;所述位置信息模块中由建筑电气火灾隐患巡查系统预先定义与其唯一对应的电气线路的位置信息;所述电气线路温度巡查装置通过无线网络与所述位置信息模块建立连接关系,以获取待巡查电气线路的所处位置信息,并将所获取的待巡查电气线路的位置信息传送给建筑电气火灾隐患巡查系统;建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的待巡查电气线路的位置信息是否为计划的待巡查电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,操作人员利用电气线路温度巡查装置对该电气线路进行测温,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,操作人员重新找到正确的待巡查电气线路。
根据所述的智能电气线路温度巡查系统,所述位置信息模块为蓝牙标签,蓝牙标签牢固地固定在与其唯一对应的电气线路附近位置。
采用所述的智能电气线路温度巡查系统的电气线路温度巡查方法,包括以下步骤:
步骤1:操作人员手持温度巡查装置到电气线路现场,通过位置信息模块获取该电气线路地址信息;
步骤2:温度巡查装置将其从位置信息模块上获取的电气线路地址信息通过无线网络传送至建筑电气火灾隐患巡查系统,实现操作人员定位;
步骤3:建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的电气线路的位置信息是否为巡检计划中的待巡查电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,执行步骤4,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,执行步骤1,直至找到正确的待巡查电气线路;
步骤4:操作人员手持电气线路温度巡查装置对准该电气线路进行拍摄测温;
步骤5:电气线路温度巡查装置上的红外热成像拍摄部采集电气线路的电气线路红外热像图,并传送至MCU;
步骤6:MCU首先将其接收到的电气线路红外热像图存储到临时存储部,然后将红外热像图中给出的电气线路最高温度值与最初设定的预警温度值进行比对,若发现电气线路最高温度值超过预警温度值,则通过显示模块显示该温度值,并控制报警电路进行报警;
步骤7:MCU通过无线通讯部检测温度巡查装置是否连接无线网络,若是,则执行步骤8,若否,MCU检测不到任何无线网络信号时,MCU将电气线路红外热像图和电气线路温度值保存至内部的存储卡中,当有无线网络连接信号时,MCU再将需要传输的信息传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
步骤8:MCU通过无线网络将电气线路红外热像图和电气线路温度值传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
步骤9:建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的电气线路红外热像图和电气线路温度值进行存储,实时地将电气线路温度值与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,供专业技术人员判断是否有火灾趋势。
根据所述的电气线路温度巡查方法,所述步骤5包括如下步骤:
步骤5.1:电气线路温度巡查装置上红外热成像摄像头和高清晰普通摄像头分别采集电气线路的初始红外热像图和普通图像并传送给图像处理部;
步骤5.2:图像处理部将其接收到的初始红外热像图和普通图像进行合成,得到最终的电气线路红外热像图,并传送至MCU。
本发明提供的手持式智能电气线路温度巡查装置结构为手持便携式、成本低、使用方便、维护便捷、维护成本低,在专业技术人员匮乏或者专业技术人员不在岗的情况下,非专业技术人员也能够按照巡检计划进行现场电气火灾隐患的巡检;本发明提供的智能电气线路温度巡查系统能够通过无线传输网络实时将检测点的电气线路热图像和温度值上报至建筑电气火灾隐患巡查系统,解决了传统的电气火灾监控装置无法实时传数据的弊端,以及当采用有线传输网络时无法在特殊建筑中布线的问题;本发明提供的智能电气线路温度巡查系统增加了故障隐患排查时的定位、巡查人员定位定点的巡查功能,提升了建筑物中的消防设施/电气线路火灾隐患的巡查管理水平。
附图说明
图1为本发明一种手持式智能电气线路温度巡查装置的结构示意图;
图2为本发明一种手持式智能电气线路温度巡查装置的优选结构示意图;
图3为本发明一种手持式智能电气线路温度巡查装置的优选结构示意图;
图4为本发明一种手持式智能电气线路温度巡查装置的优选结构组成拆解图;
图5为本发明一种智能电气线路温度巡查系统的结构示意图;
图6为本发明一种智能电气线路温度巡查系统的优选结构示意图;
图7为本发明一种智能电气线路温度巡查方法的流程图;
其中,1—前壳体;2—显示屏;3—按键部;4—堵头;5—锂电池;6—电池盖;7—主控板;8—无线通讯部;9—图像处理部;10—红外热成像拍摄部;11—后壳体;12—手柄部;13—按键透孔;14—显示屏透孔;15—插入Sim卡的透孔;16—充电口。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明的具体实施方式进行清楚、完整地描述。
本实施方式第一方面提供一种非专业技术人员也能容易操作的手持式智能电气线路温度巡查装置,其体积小,非专业技术人员手握着即可以进行测量工作。如图1所示的手持式智能电气线路温度巡查装置,以下简称温度巡查装置,包括红外热成像拍摄部、微控制器MCU、无线通讯部、显示模块、输入模块、报警电路、供电电源、存储卡和临时存储部。所述红外热成像拍摄部、无线通讯部、显示模块、输入模块、报警电路、供电电源、存储卡和临时存储部均同时与微控制器MCU电性连接。其中,
所述红外热成像拍摄部,用于拍摄电气线路的热图像,并传送给微控制器MCU;
所述无线通讯部,用于微控制器MCU与温度巡查装置外部的其他设备建立无线通讯连接;
所述显示模块,优选显示屏,用于显示微控制器MCU发送的温度信息和报警信息;
所述输入模块,为按键、键盘或触摸屏,起到向微控制器MCU输入数据和/或发送温度巡查装置操作控制命令的作用;
所述报警电路,当电气线路的温度高于预警温度时进行报警,可以是声报警和/或光报警,优选蜂鸣器进行声报警;
所述供电电源,用于为温度巡查装置各部件供电,由于本发明的温度巡查装置为手持式,体积和重量越小越好,因此优选锂电池,使得温度巡查装置的便捷性更强,也减少了温度巡查装置的维护成本;
所述临时存储部,用于临时存储微控制器MCU发送的数据,优选SRAM存储器和FLASH存储器;
所述存储卡,用于永久存储微控制器MCU发送的数据,优选SD卡;
所述微控制器MCU,可以是普通型单片机、ARM或者DSP芯片,用于接收红外热成像拍摄部拍摄的电气线路的热图像,并将电气线路的热图像存储在临时存储部和存储卡上;实时地将临时存储部中的热图像上给出的温度数据与预设的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则控制报警电路进行报警,同时在显示模块上实时显示电气线路温度值和电气线路温度超标的报警提示信息;将其接收的信息通过无线通讯部传送至温度巡查装置外部的其他设备,和/或通过无线通讯部接收温度巡查装置外部的其他设备发送的数据和/或指令信号;接收输入模块输入的温度巡查装置操作控制命令和/或数据。
进一步地,由于较高像素的红外热成像摄像头价格高昂,若红外热成像拍摄部采用较高像素的红外热成像摄像头,则本发明的手持式智能电气线路温度巡查装置的成本会很高。为了降低成本,如图2所示本发明的红外热成像拍摄部采用一价格相对低廉的较低像素(例如32*32像素)的红外热成像摄像头和一较高像素(高于32*32像素)的普通摄像头构成,这两个摄像头同时电性连接一图像处理部。其中红外热成像摄像头采集待测温电气线路的低清晰度红外图像,普通摄像头采集待测温电气线路的普通图像,且均传送至图像处理部。图像处理部将其接收到的电气线路的较低像素的红外图像和较高像素的普通图像进行融合,得到较高像素的较高清晰的电气线路热图像,并传送至微控制器MCU。这样的结构,虽然较低像素的红外热成像摄像头采集到的红外图像不够高清晰,但拍摄到的是红外图像,普通摄像头所采集的普通图像由于像素较高图像足够高清晰度,两者通过图像处理部处理后就能得到所需的较清晰的电气线路热图像,使人能看得更清晰,使实时画面更流畅。这种结构虽然部件多,两种摄像头加上一个图像处理部,但是由于较低像素的红外热成像摄像头价格相对较低,普通摄像头技术成熟,应用广泛,即使是较高像素的普通摄像头价格相对也较低,加起来的成本还是低于采用一个价位较高的高像素的红外热成像摄像头的,从而也就使得本发明的电气线路温度巡查装置的成本大幅降低。
进一步地,微控制器MCU与温度巡查装置外部的其他设备建立无线连接时,可以通过现有技术的WiFi,NB-IoT和蓝牙无线网络实现,优选地,如图3所示,无线通讯部将这三种无线网络模块全部集成在一起,当微控制器MCU检测到温度巡查装置连接了WiFi信号,会通过WiFi信号将信息传送出去,当检测不到WiFi信号时,会通过NB-IoT网络将信息传送出去,当温度巡查装置检测不到任何网络通讯信号时,微控制器MCU将信息保存至内部的SRAM/内置SD卡中,待有无线通讯连接信号时,再将要传输的信息传送出去,这样可以最大限度保证无线通讯的可靠应用。
进一步地,按照上述优选方式的手持式智能电气线路温度巡查装置,所述显示模块采用显示屏,所述输入模块采用按键部,报警电路采用蜂鸣器,存储卡采用SD卡,所述临时存储部采用SRAM存储器和FLASH存储器;如图4所示,该温度巡查装置还包括分别设置在该温度巡查装置前端与后端的前壳体1和后壳体11,一体成型于前壳体1下部的手柄部12,手柄部12内设有一锂电池5,锂电池5外部设有一与其大小相应的将其封闭在手柄部12内的可开启的电池盖6,在手柄部12的上端一体成型有按键透孔13,在按键透孔13的上端一体成型有显示屏透孔14,在手柄部12上端的前壳体1一侧边一体成型有用于插入NB-IoT通讯卡(优选Sim卡)透孔15和充电口16,以及与该侧边相适配的可开启的用以堵住透孔15和充电口16的橡胶材料制作的堵头4;前壳体1和后壳体11组成的封闭腔体中容纳/包容该温度巡查装置的内部组成部件:从后壳体11内侧至前壳体1内侧依次电性连接红外热成像拍摄部10(具有低像素红外热成像摄像头和普通摄像头)、图像处理部9、无线通讯部8、主控板7、显示屏2和按键部3,按键部3上的按键从前壳体1内侧穿过按键透孔13,显示屏2从前壳体1内侧穿进显示屏透孔14并镶嵌固定。主控板7集成有微控制器MCU,蜂鸣器、SRAM存储器、FLASH存储器和SD卡,其中微控制器MCU采用的是型号为STM32F407ZGT6的ARM芯片。无线通讯部8,集成有型号为ESP8266的串口WiFi模块、型号为BC26的NB-IoT模块和型号为NRF52832的蓝牙无线模块。
本发明第二方面提供一种智能电气线路温度巡查系统,如图5所示,包括一位于上位机的建筑电气火灾隐患巡查系统,一位置信息模块及任一种上述电气线路温度巡查装置。电气线路温度巡查装置与建筑电气火灾隐患巡查系统之间通过无线网络连接,电气线路温度巡查装置用以测量电气线路温度和热图像,并将所测得的电气线路温度值和热图像实时传送给建筑电气火灾隐患巡查系统。建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的电气线路温度值进行存储,实时地将电气线路温度测量数据与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,即根据其存储的电气线路温度历史数据,监视电气线路每天的温度变化,供专业技术人员判断是否有火灾趋势;位置信息模块固定安装在与其唯一对应的电气线路附近位置;所述位置信息模块中由建筑电气火灾隐患巡查系统预先定义了与其唯一对应的电气线路的位置信息。所述电气线路温度巡查装置通过无线网络与所述位置信息模块建立连接关系,以获取待测温电气线路的所处位置信息,并将所获取的待测温电气线路的位置信息传送给建筑电气火灾隐患巡查系统。建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的待测温电气线路的位置信息是否为计划的待测温电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,操作人员利用电气线路温度巡查装置对该电气线路进行测温,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,操作人员重新找到正确的待测温电气线路。
进一步地,如图6所示,上述智能电气线路温度巡查系统中的位置信息模块优选蓝牙标签。为了避免蓝牙标签的脱落、破坏和摘取,需将蓝牙标签牢固地固定在与其唯一对应的电气线路附近位置。当操作人员拿着温度巡查装置到某一固定位置检测电气线路温度时,通过蓝牙网络与蓝牙标签建立连接,实现人员巡检定位。
进一步地,具有上述优选电气线路温度巡查装置的智能电气线路温度巡查系统中,当型号为STM32F407ZGT6的ARM芯片通过ESP8266型串口WiFi模块检测到温度巡查装置连接了WiFi信号,会通过WiFi信号将信息传输至建筑电气火灾隐患巡查系统;当检测不到WiFi信号时,会通过型号为BC26的NB-IoT模块来驱动NB-IoT无线通讯方式使温度巡查装置通过NB-IoT网络将信息传输至巡查系统;当温度巡查装置检测不到任何可传输信号时(WiFi/NB-IoT),STM32F407ZGT6ARM芯片会将信息保存至内部的SRAM/内置SD卡中,当有无线连接信号时,温度巡查装置再将要传输的信息传送至巡查系统。
本发明第三方面提供一种采用上述智能电气线路温度巡查系统的电气线路测温方法,如图7所示,包括以下步骤:
步骤1:操作人员手持温度巡查装置到电气线路现场,利用温度巡查装置通过位置信息模块获取该电气线路地址信息;本实施方式中的位置信息模块为蓝牙标签,操作人员手持温度巡查装置到现场电气线路附近位置扫描蓝牙标签,通过该蓝牙网络获得该电气线路的位置信息;
步骤2:温度巡查装置将其从位置信息模块上获取的电气线路地址信息通过无线网络传送至位于上位机的建筑电气火灾隐患巡查系统,实现操作人员定位;
步骤3:建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的电气线路的位置信息是否为巡检计划中的待测温电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,执行步骤4,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,执行步骤1,直至找到正确的待测温电气线路;
步骤4:操作人员手持电气线路温度巡查装置对准该电气线路进行拍摄测温;
步骤5:电气线路温度巡查装置上的红外热成像拍摄部采集电气线路的电气线路红外热像图,并传送至微控制器MCU;进一步优选地,步骤5包括如下步骤5.1和步骤5.2两个步骤:
步骤5.1:电气线路温度巡查装置上低清晰度(例如32*32像素)的红外热成像摄像头和高清晰度(高于32*32像素)普通摄像头分别采集电气线路的低清晰度的第一红外热像图和高清晰度的普通图像并传送给图像处理部;
步骤5.2:图像处理部将其接收到的第一红外热像图和高清晰度的普通图像进行融合,得到电气线路的高清晰度的第二红外热像图,并传送至微控制器MCU;
步骤6:微控制器MCU首先将其接收到的电气线路红外热像图存储到临时存储部,然后将红外热像图中给出的电气线路最高温度值与最初设定的预警温度值进行比对,若发现电气线路最高温度值超过预警温度值,则通过显示模块显示该温度值,并控制报警电路进行报警;
本实施方式的临时存储部为SRAM存储器和FLASH存储器;
步骤7:微控制器MCU通过无线通讯部检测温度巡查装置是否联通无线网络,若是,则执行步骤8,若否,微控制器MCU检测不到任何无线网络信号时,微控制器MCU将电气线路红外热像图和电气线路最高温度值保存至内部的存储卡中,当有无线网络连接信号时,微控制器MCU再将需要传输的信息传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
本实施方式中STM32F407ZGT6的ARM芯片通过ESP8266型串口WiFi模块检测到温度巡查装置连接了WiFi信号,会通过WiFi信号将信息传输至建筑电气火灾隐患巡查系统;当检测不到WiFi信号时,会通过型号为BC26的NB-IoT模块来驱动NB-IoT无线通讯方式使温度巡查装置通过NB-IoT网络将信息传输至巡查系统;当温度巡查装置检测不到任何可传输信号时(WiFi/NB-IoT),STM32F407ZGT6ARM芯片会将信息保存至内置SD卡中,当有无线连接信号时,温度巡查装置再将要传输的信息传送至巡查系统;
步骤8:微控制器MCU通过无线网络将电气线路红外热像图和电气线路温度值传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
步骤9:建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的电气线路红外热像图和电气线路最高温度值进行存储,实时地将电气线路温度测量数据与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,即根据其存储的电气线路温度历史数据,监视电气线路每天的温度变化,供专业技术人员判断是否有火灾趋势。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种手持式智能电气线路温度巡查装置,其特征在于:包括均同时与MCU电性连接的红外热成像拍摄部、无线通讯部、显示模块、输入模块、报警电路、供电电源、存储卡和临时存储部;其中,
所述红外热成像拍摄部,用于拍摄电气线路的热图像,并传送给MCU;
所述无线通讯部,用于MCU与温度巡查装置外部的其他设备建立无线通讯连接;
所述显示模块,用于显示MCU发送的电气线路热图像和报警信息;
所述输入模块,用于向MCU输入数据和/或温度巡查装置的操作控制命令;
所述报警电路,当电气线路的温度高于预警温度时进行报警;
所述供电电源,用于为温度巡查装置各部件供电;
所述临时存储部,用于临时存储MCU发送的数据;
所述存储卡,用于永久存储MCU发送的数据;
所述MCU,用于接收红外热成像拍摄部拍摄的电气线路的热图像,并将电气线路的热图像存储在临时存储部和存储卡上;实时地将临时存储部中的热图像上给出的电气线路最高温度值与预设的预警温度值进行比较,若发现超过预警温度值,则控制报警电路进行报警,同时在显示模块上实时显示电气线路的最高温度值和电气线路温度超标的报警提示信息;将其接收的信息通过无线通讯部传送至温度巡查装置外部的其他设备,和/或通过无线通讯部接收温度巡查装置外部的其他设备发送的数据和/或指令信号;接收输入模块输入的温度巡查装置操作控制命令和/或数据。
2.根据权利要求1所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,其特征在于:所述红外热成像拍摄部由一红外热成像摄像头和普通摄像头构成,这两个摄像头同时电性连接一图像处理部;其中红外热成像摄像头采集待巡查电气线路的初始红外图像,普通摄像头采集待巡查电气线路的普通图像,且均传送至图像处理部;图像处理部将其接收的电气线路的初始红外图像和普通图像进行融合,得到最终的电气线路热图像,并传送至MCU。
3.根据权利要求2所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,其特征在于:所述显示模块采用显示屏,所述输入模块采用按键部,报警电路采用蜂鸣器,存储卡采用SD卡,所述临时存储部采用SRAM存储器和FLASH存储器;该温度巡查装置还包括分别设置在前端与后端的前壳体(1)和后壳体(11),一体成型于前壳体(1)下部的手柄部(12);所述供电电源采用锂电池(5),设置在手柄部(12)内;所述锂电池(5)外部设有一与其大小相应的将其封闭在手柄部(12)内的可开启的电池盖(6),在手柄部(12)的上端一体成型有按键透孔(13),在按键透孔(13)的上端一体成型有显示屏透孔(14);前壳体(1)和后壳体(11)组成的封闭腔体中容纳该温度巡查装置的内部组成部件:红外热成像拍摄部(10)、图像处理部(9)、无线通讯部(8)、主控板(7)、显示屏(2)和按键部(3),按键部(3)上的按键从前壳体(1)内侧穿过按键透孔(13),显示屏(2)从前壳体(1)内侧穿进显示屏透孔(14)并镶嵌固定;主控板(7)上集成有MCU,蜂鸣器、SRAM存储器、FLASH存储器和SD卡;所述图像处理部(9)、无线通讯部(8)、显示屏(2)、按键部(3)、蜂鸣器、SRAM存储器、FLASH存储器、SD卡和锂电池(5)均同时与MCU电性连接。
4.根据权利要求3所述的手持式智能电气线路温度巡查装置,其特征在于:所述无线通讯部由WiFi、NB-IoT和蓝牙无线网络模块并联构成。
5.一种智能电气线路温度巡查系统,其特征在于:包括一位于上位机的建筑电气火灾隐患巡查系统、一位置信息模块和如权利要求1至4任一项所述的手持式智能电气线路温度巡查装置;
所述电气线路温度巡查装置与建筑电气火灾隐患巡查系统之间通过无线网络连接,将所测得的电气线路热图像和温度值实时传送给建筑电气火灾隐患巡查系统;建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的热图像和电气线路温度值进行存储,实时地将电气线路温度测量数据与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,供专业技术人员判断是否有火灾趋势;位置信息模块固定安装在与其唯一对应的电气线路附近位置;所述位置信息模块中由建筑电气火灾隐患巡查系统预先定义与其唯一对应的电气线路的位置信息;所述电气线路温度巡查装置通过无线网络与所述位置信息模块建立连接关系,以获取待巡查电气线路的所处位置信息,并将所获取的待巡查电气线路的位置信息传送给建筑电气火灾隐患巡查系统;建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的待巡查电气线路的位置信息是否为计划的待巡查电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,操作人员利用电气线路温度巡查装置对该电气线路进行测温,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,操作人员重新找到正确的待巡查电气线路。
6.根据权利要求5所述的智能电气线路温度巡查系统,其特征在于:所述位置信息模块为蓝牙标签,蓝牙标签牢固地固定在与其唯一对应的电气线路附近位置。
7.采用权利要求5或6所述的智能电气线路温度巡查系统的电气线路温度巡查方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:操作人员手持温度巡查装置到电气线路现场,通过位置信息模块获取该电气线路地址信息;
步骤2:温度巡查装置将其从位置信息模块上获取的电气线路地址信息通过无线网络传送至建筑电气火灾隐患巡查系统,实现操作人员定位;
步骤3:建筑电气火灾隐患巡查系统根据预先设定的电气线路温度巡检计划判断其接收到的电气线路的位置信息是否为巡检计划中的待巡查电气线路,若是,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路正确的指示,执行步骤4,若否,则其通过电气线路温度巡查装置给出电气线路错误的指示,执行步骤1,直至找到正确的待巡查电气线路;
步骤4:操作人员手持电气线路温度巡查装置对准该电气线路进行拍摄测温;
步骤5:电气线路温度巡查装置上的红外热成像拍摄部采集电气线路的电气线路红外热像图,并传送至MCU;
步骤6:MCU首先将其接收到的电气线路红外热像图存储到临时存储部,然后将红外热像图中给出的电气线路最高温度值与最初设定的预警温度值进行比对,若发现电气线路最高温度值超过预警温度值,则通过显示模块显示该温度值,并控制报警电路进行报警;
步骤7:MCU通过无线通讯部检测温度巡查装置是否连接无线网络,若是,则执行步骤8,若否,MCU检测不到任何无线网络信号时,MCU将电气线路红外热像图和电气线路温度值保存至内部的存储卡中,当有无线网络连接信号时,MCU再将需要传输的信息传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
步骤8:MCU通过无线网络将电气线路红外热像图和电气线路温度值传送至建筑电气火灾隐患巡查系统;
步骤9:建筑电气火灾隐患巡查系统对其接收的电气线路红外热像图和电气线路温度值进行存储,实时地将电气线路温度值与最初设定的预警温度值进行比较,若发现电气线路温度值超过预警温度值,则会在巡查系统上进行报警提示,供专业技术人员判断是否有火灾趋势。
8.根据权利要求7所述的电气线路温度巡查方法,其特征在于:所述步骤5包括如下步骤:
步骤5.1:电气线路温度巡查装置上红外热成像摄像头和高清晰普通摄像头分别采集电气线路的初始红外热像图和普通图像并传送给图像处理部;
步骤5.2:图像处理部将其接收到的初始红外热像图和普通图像进行合成,得到最终的电气线路红外热像图,并传送至MCU。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010255971.6A CN111337141A (zh) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010255971.6A CN111337141A (zh) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111337141A true CN111337141A (zh) | 2020-06-26 |
Family
ID=71183108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010255971.6A Pending CN111337141A (zh) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111337141A (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112462211A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-09 | 广东电网有限责任公司 | 架空线路综合巡检装置 |
CN114137856A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-04 | 云知声(上海)智能科技有限公司 | 基于ar技术的智能设备控制方法、系统、设备及存储介质 |
CN114184279A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-15 | 陕西省地方电力(集团)有限公司 | 一种应用于隧道电缆监控的基于mesh网络的温度监控系统 |
CN115313666A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-11-08 | 广东广宇科技发展有限公司 | 基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法、系统 |
CN117910517A (zh) * | 2024-01-25 | 2024-04-19 | 河海大学 | 一种基于物理信息神经网络的堤坝空鼓隐患识别方法及系统 |
Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102169017A (zh) * | 2010-12-25 | 2011-08-31 | 江西九江供电公司 | 一种变电站红外热成像在线监测系统 |
CN202085157U (zh) * | 2011-04-11 | 2011-12-21 | 成都学子科技有限公司 | 一种多功能手持通讯终端机 |
CN202422233U (zh) * | 2011-12-22 | 2012-09-05 | 珠海优特电力科技股份有限公司 | 一种电力巡检手持设备 |
CN203337262U (zh) * | 2013-05-31 | 2013-12-11 | 韩忠健 | 一种基于红外技术的在线式成像测温检测系统 |
CN104198050A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-12-10 | 西安工程大学 | 风力发电专用母线槽发热故障在线诊断系统 |
CN204706127U (zh) * | 2015-07-03 | 2015-10-14 | 新疆思迪信息技术有限公司 | 手持式火灾报警器 |
CN105631962A (zh) * | 2014-10-27 | 2016-06-01 | 朱丹 | 一种铁路供电系统的手持通讯装置 |
CN205317351U (zh) * | 2015-12-15 | 2016-06-15 | 盐城新技源电力有限公司 | 一种高压开关柜红外测温装置 |
CN107481349A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-12-15 | 北京万相融通科技股份有限公司 | 一种车站巡检方法及其巡检系统 |
CN107610266A (zh) * | 2017-07-06 | 2018-01-19 | 北京万相融通科技股份有限公司 | 一种车站巡检系统 |
CN107948955A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-04-20 | 石化盈科信息技术有限责任公司 | 一种基于智能手持仪的人员定位方法 |
CN207662524U (zh) * | 2017-11-03 | 2018-07-27 | 国家电网公司 | 一种红外成像测温系统 |
CN109163811A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-08 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种实时智能分析便携式头戴红外检测仪 |
CN208522872U (zh) * | 2018-08-23 | 2019-02-19 | 深圳茂城科技有限公司 | 具有wifi的通讯执法记录仪及其系统 |
CN209103501U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-07-12 | 中山市万盏光电科技有限公司 | 一种基于rf通讯的安全监测系统 |
CN209803760U (zh) * | 2019-06-03 | 2019-12-17 | 郭军 | 一种多功能手持巡检终端 |
CN211824741U (zh) * | 2020-04-02 | 2020-10-30 | 沈阳美宝控制有限公司 | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置及系统 |
-
2020
- 2020-04-02 CN CN202010255971.6A patent/CN111337141A/zh active Pending
Patent Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102169017A (zh) * | 2010-12-25 | 2011-08-31 | 江西九江供电公司 | 一种变电站红外热成像在线监测系统 |
CN202085157U (zh) * | 2011-04-11 | 2011-12-21 | 成都学子科技有限公司 | 一种多功能手持通讯终端机 |
CN202422233U (zh) * | 2011-12-22 | 2012-09-05 | 珠海优特电力科技股份有限公司 | 一种电力巡检手持设备 |
CN203337262U (zh) * | 2013-05-31 | 2013-12-11 | 韩忠健 | 一种基于红外技术的在线式成像测温检测系统 |
CN104198050A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-12-10 | 西安工程大学 | 风力发电专用母线槽发热故障在线诊断系统 |
CN105631962A (zh) * | 2014-10-27 | 2016-06-01 | 朱丹 | 一种铁路供电系统的手持通讯装置 |
CN204706127U (zh) * | 2015-07-03 | 2015-10-14 | 新疆思迪信息技术有限公司 | 手持式火灾报警器 |
CN205317351U (zh) * | 2015-12-15 | 2016-06-15 | 盐城新技源电力有限公司 | 一种高压开关柜红外测温装置 |
CN107481349A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-12-15 | 北京万相融通科技股份有限公司 | 一种车站巡检方法及其巡检系统 |
CN107610266A (zh) * | 2017-07-06 | 2018-01-19 | 北京万相融通科技股份有限公司 | 一种车站巡检系统 |
CN107948955A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-04-20 | 石化盈科信息技术有限责任公司 | 一种基于智能手持仪的人员定位方法 |
CN207662524U (zh) * | 2017-11-03 | 2018-07-27 | 国家电网公司 | 一种红外成像测温系统 |
CN109163811A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-08 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种实时智能分析便携式头戴红外检测仪 |
CN208522872U (zh) * | 2018-08-23 | 2019-02-19 | 深圳茂城科技有限公司 | 具有wifi的通讯执法记录仪及其系统 |
CN209103501U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-07-12 | 中山市万盏光电科技有限公司 | 一种基于rf通讯的安全监测系统 |
CN209803760U (zh) * | 2019-06-03 | 2019-12-17 | 郭军 | 一种多功能手持巡检终端 |
CN211824741U (zh) * | 2020-04-02 | 2020-10-30 | 沈阳美宝控制有限公司 | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置及系统 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112462211A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-09 | 广东电网有限责任公司 | 架空线路综合巡检装置 |
CN114184279A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-15 | 陕西省地方电力(集团)有限公司 | 一种应用于隧道电缆监控的基于mesh网络的温度监控系统 |
CN114137856A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-03-04 | 云知声(上海)智能科技有限公司 | 基于ar技术的智能设备控制方法、系统、设备及存储介质 |
CN115313666A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-11-08 | 广东广宇科技发展有限公司 | 基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法、系统 |
CN117910517A (zh) * | 2024-01-25 | 2024-04-19 | 河海大学 | 一种基于物理信息神经网络的堤坝空鼓隐患识别方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111337141A (zh) | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置、系统及方法 | |
US20220122451A1 (en) | Method For Using A Drone To Test Monitoring System Sensors | |
CN110888402A (zh) | 一种基于saas平台的智慧工地环境综合监测系统 | |
US12088097B2 (en) | Apparatus and method for parameter comprehensive monitoring and troubleshooting of power transformation and distribution | |
CN210780888U (zh) | 一种基于物联网和机器人的机房监控系统 | |
CN209088626U (zh) | 变电站智能巡检监控系统 | |
CN109742853A (zh) | 一种变电站机器人与智能传感器协同巡检系统 | |
CN214014385U (zh) | 一种配电柜巡检系统 | |
CN111313327A (zh) | 一种手持式智能电气线路参数巡查装置、系统及方法 | |
CN108181902A (zh) | 一种智能巡检方法和实现该方法的机器人 | |
CN106027999A (zh) | 电气柜体内部状态智能视频监测系统 | |
CN110989462A (zh) | 一种红外阵列温控方法及装置 | |
CN113542411A (zh) | 一种消防物联网综合管理平台 | |
CN113908478A (zh) | 一种工程车辆用无线远控自动灭火系统 | |
CN210571040U (zh) | 电气设备状态监测装置 | |
CN112736758A (zh) | 一种可穿戴式智能电力巡检设备 | |
CN211824741U (zh) | 一种手持式智能电气线路温度巡查装置及系统 | |
CN211878460U (zh) | 一种配变环境智能综合监控系统 | |
CN110601753B (zh) | 一种光纤通信链路故障上报的方法和装置 | |
CN115939996A (zh) | 一种电力巡检机器人的自动巡检系统 | |
CN205563213U (zh) | 一种变电站太阳能远程监控装置 | |
CN112114227B (zh) | 电力配网巡视装置 | |
CN211655569U (zh) | 一种手持式智能电气线路参数巡查装置及系统 | |
CN216313291U (zh) | 一种基于图像视觉技术的运行监护装置 | |
CN213170988U (zh) | 一种基于人工智能的电梯安全监测系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |