CN115471970A - 一种电缆防外破监测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆防外破监测设备，包括：控制器、震动检测单元、视频监测组件、激光监测组件、风速检测单元、电源模块、存储模块和通讯模块；电缆防外破监测设备的监测方法包括以下步骤：震动检测单元、激光监测组件和风速检测单元进行检测并向控制器传输检测信息；控制器基于激光监测组件的检测信息控制视频监测组件以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息控制视频监测组件；视频监测组件启动后视频缓存至存储模块；控制器控制通讯模块向监测平台上传监测视频。本发明的有益效果是：由现场的检测设备自行判断监控并上传数据，减少对监测平台服务器空间以及运算性能的占据。结合两种检测方式实现控制，准确性高。

Description

一种电缆防外破监测设备

技术领域

本发明涉及一种电缆防外破监测设备。

背景技术

近年来，随着经济社会的快速发展，城市建设规模的不断扩大，公路、铁路、管道网络的健全完善，电力设施保护区内各类大型施工机械设备被广泛应用，但由于电力线路所处地理位置和环境条件的特殊性，杆塔安装的地点多，面积广，距离长，输变电设备长期处在野外暴露状态，恶劣的天气变化在威胁设备安全可靠运行同时，各类违法违章的案件也伴随其中，如盗窃电网线缆和设备器件、超过高压允许的安全距离内进行建筑拆建等。此类事件除了会给供电公司及电力用户带来不可预估的经济损失，也会对电网可靠安全、人员生命财产构成了很大的威胁，造成很坏的负面影响，由此可见对架空输电线路进行各类外力破坏的防御工作极其重要，采用传统人工巡检无法满足现场出现的诸多情况，以为大多数外力入侵的行为发生周期短、重复性高、证据少，往往人员赶到大部分在事故之后，造成线路出现问题的原因却较难明确。

CN202111199019.X公开了一种用于输电线路电缆防外破的装置，通过摄像头和激光监测组件实现实时监测。但长时间的监测将产生大量的无用数据，占用存储空间。

CN201810765425.X公开了一种电缆防外破监控报警系统及其工作方法，通过现场装置读取噪音信息、震动信息和图像信息，传输至监测平台进行分析处理，同样占用平台大量的空间并占用平台的运算性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电缆防外破监测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电缆防外破监测设备，包括：

控制器、震动检测单元、视频监测组件、激光监测组件、风速检测单元、电源模块、存储模块和通讯模块；

震动检测单元用于检测电缆震动；视频监测组件用于采集电缆视频；激光监测组件用于监视异物靠近电缆；风速检测单元用于检测当前风速；电源模块用于连接外部电源进行供电；通讯模块用于向监测平台上传监测视频；存储模块用于缓存视频监测组件的视频；

电缆防外破监测设备的监测方法包括以下步骤：

震动检测单元、激光监测组件和风速检测单元进行检测并向控制器传输检测信息；

控制器基于激光监测组件的检测信息控制视频监测组件以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息控制视频监测组件；

视频监测组件启动后视频缓存至存储模块；

控制器基于激光监测组件的检测信息以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息控制通讯模块向监测平台上传监测视频；

其中，控制器基于激光监测组件的检测信息控制视频监测组件的方法包括以下步骤：

在激光监测组件监测到异物靠近电缆时，控制器控制视频监测组件启动；

控制器基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息控制视频监测组件的方法包括以下步骤：

震动检测单元检测到的电缆震动量大于第一预设震动阈值时，控制器控制视频监测组件启动；

在风速检测单元检测到的风速大于等于第一风速阈值且小于等于第二风速阈值且震动检测单元检测到的电缆震动量大于等于第二预设震动阈值时，控制器控制视频监测组件启动；

在风速检测单元检测到的风速小于第一风速阈值时，震动检测单元检测到的电缆震动量大于第三预设震动阈值时，控制器控制视频监测组件启动；第一风速阀值小于第二风速阈值，第二预设震动阀值小于第一预设震动阈值且大于第三预设震动阀值。

作为本发明进一步的方案：控制器基于激光监测组件的检测信息以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息控制通讯模块向监测平台上传监测视频的方法包括以下步骤：

在第一预设时间间隔内，控制器基于激光监测组件的检测信息以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息均下达了控制视频监测组件启动的控制指令，则控制器控制通讯模块向监测平台上传监测视频；

在第二预设时间间隔内，控制器基于激光监测组件的检测信息以及基于震动检测单元和风速检测单元的检测信息下达的控制视频监测组件启动的控制指令的次数累计达到预设次数时，控制器控制通讯模块向监测平台上传监测视频；

其中，第一预设时间间隔的长度小于第二预设时间间隔。

作为本发明进一步的方案：视频监测组件收到启动的控制指令后，若当前视频监测组件处于关闭状态则开启并保持运行预设时长，若当前视频监测组件处于开启状态则由新的控制指令覆盖原有控制指令在当前时间保持运行预设时长。

作为本发明进一步的方案：第二预设时间间隔小于预设时长。

作为本发明进一步的方案：预设时长大于1分钟且小于3分钟。

作为本发明进一步的方案：第一预设时间间隔大于0.1秒且小于3秒。

作为本发明进一步的方案：第一预设时间间隔为1秒，预设时长为2分钟，第二预设时间间隔为1分钟。

作为本发明进一步的方案：一种电缆防外破监测设备，还包括：报警模块；报警模块用于发出警报信息；报警模块的警报信息包括：声音警报信息和灯光警报信息中至少一种。

作为本发明进一步的方案：控制器控制通讯模块向监测平台上传监测视频的同时控制报警模块发出报警信息。

作为本发明进一步的方案：一种电缆防外破监测设备，还包括：锂电池；锂电池用于供电；电源模块为锂电池充电。

本发明的有益之处在于：由现场的检测设备自行判断监控并上传数据，减少对监测平台服务器空间以及运算性能的占据。

通过引入风速减少震动的外因，从而不需要复杂的震动模式识别，降低对运算的需求，不需要由服务器进行分析处理。

分别基于激光监测组件以及基于震动检测单元和风速检测单元对视频监测组件进行控制。采用双重控制的方式控制稳定高。并且基于双重控制的信息上传监测视频，减少了无用视频的比例，缩小了对监测平台的空间的占用。

采用短间隔周期和长间隔周期结合的方式，综合两种检测方式，实现对视频流的控制，准确性高。

控制器控制通讯模块向监测平台上传监测视频的同时控制报警模块发出报警信息。报警信息同样基于短间隔周期和长间隔周期结合的方式，综合两种检测方式，降低误报率。

本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

附图说明

图1是本发明的一种电缆防外破监测设备的示意图；

图2是图1中一种电缆防外破监测设备的监测方法的流程图。

附图标号清单：

控制器11，震动检测单元12，视频监测组件13，激光监测组件14，风速检测单元15，电源模块16，存储模块17，通讯模块18，报警模块19。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例中，一种电缆防外破监测设备，包括：控制器11、震动检测单元12、视频监测组件13、激光监测组件14、风速检测单元15、电源模块16、存储模块17和通讯模块18。

震动检测单元12用于检测电缆震动。视频监测组件13用于采集电缆视频。激光监测组件14用于监视异物靠近电缆。风速检测单元15用于检测当前风速。电源模块16用于连接外部电源进行供电。通讯模块18用于向监测平台上传监测视频。存储模块17用于缓存视频监测组件13的视频。

电缆防外破监测设备的监测方法包括以下步骤：

步骤1、震动检测单元12、激光监测组件14和风速检测单元15进行检测并向控制器11传输检测信息；

步骤2、控制器11基于激光监测组件14的检测信息控制视频监测组件13以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息控制视频监测组件13；

步骤3、视频监测组件13启动后视频缓存至存储模块17；

步骤4，控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息控制通讯模块18向监测平台上传监测视频。

其中，步骤2中，控制器11基于激光监测组件14的检测信息控制视频监测组件13的方法包括以下步骤：在激光监测组件14监测到异物靠近电缆时，控制器11控制视频监测组件13启动。

其中，步骤2中，控制器11基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息控制视频监测组件13的方法包括以下步骤：

震动检测单元12检测到的电缆震动量大于第一预设震动阈值时，控制器11控制视频监测组件13启动。

在风速检测单元15检测到的风速大于等于第一风速阈值且小于等于第二风速阈值且震动检测单元12检测到的电缆震动量大于等于第二预设震动阈值时，控制器11控制视频监测组件13启动。

在风速检测单元15检测到的风速小于第一风速阈值时，震动检测单元12检测到的电缆震动量大于第三预设震动阈值时，控制器11控制视频监测组件13启动。第一风速阀值小于第二风速阈值，第二预设震动阀值小于第一预设震动阈值且大于第三预设震动阀值。

步骤2中，分别基于激光监测组件14以及基于震动检测单元12和风速检测单元15对视频监测组件13进行控制。采用双重控制的方式控制稳定高。并且基于双重控制的信息上传监测视频，减少了无用视频的比例，缩小了对监测平台的空间的占用。

作为一种优选的实施方式，控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息控制通讯模块18向监测平台上传监测视频的方法包括以下步骤：

在第一预设时间间隔内，控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息均下达了控制视频监测组件13启动的控制指令，则控制器11控制通讯模块18向监测平台上传监测视频；

在第二预设时间间隔内，控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息下达的控制视频监测组件13启动的控制指令的次数累计达到预设次数时，控制器11控制通讯模块18向监测平台上传监测视频。

其中，第一预设时间间隔的长度小于第二预设时间间隔。

第一预设时间间隔为短间隔，该方式中控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息均下达了控制视频监测组件13启动的控制指令，则表示外部因素同时触发了两个检测，可以通过通讯模块18将监测视频进行上传。

第二预设时间间隔为长间隔，该方式中控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息下达的控制视频监测组件13启动的控制指令的次数累计达到预设次数时，则表示外因持续的存在，可以通过通讯模块18将存储模块17缓冲的视频进行上传。存储模块17提供缓存功能，控制器11可以控制通讯模块18进行视频流的传输。

在第二预设时间间隔内，控制器11基于激光监测组件14的检测信息以及基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息下达的控制视频监测组件13启动的控制指令的次数累计达到预设次数，举例说明。若预设次数设置为10次。当控制器11基于激光监测组件14的检测信息下达启动的控制指令为7次而基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息下达的控制指令为3次时，即两条不同渠道的控制次数达到预设次数10次。若当控制器11基于激光监测组件14的检测信息下达启动的控制指令为10次而基于震动检测单元12和风速检测单元15的检测信息下达的控制指令为0次时，同样两条不同渠道的控制次数达到预设次数10次。也就是说单一渠道或两个不同渠道引发次数的总量均可以引起通讯模块18将监测视频进行上传。

作为一种优选的实施方式，视频监测组件13收到启动的控制指令后，若当前视频监测组件13处于关闭状态则开启并保持运行预设时长，若当前视频监测组件13处于开启状态则由新的控制指令覆盖原有控制指令在当前时间保持运行预设时长。具体而言，第二预设时间间隔小于预设时长。预设时长大于第二预设时间间隔可以保证视频的连续性。

作为一种具体的实施方式，预设时长大于1分钟且小于3分钟。第一预设时间间隔大于0.1秒且小于3秒。更具体而言，第一预设时间间隔为1秒，预设时长为2分钟，第二预设时间间隔为1分钟。

作为一种优选的实施方式，一种电缆防外破监测设备，还包括：报警模块19。报警模块19用于发出警报信息。报警模块19的警报信息包括：声音警报信息和灯光警报信息中至少一种。

作为一种优选的实施方式，控制器11控制通讯模块18向监测平台上传监测视频的同时控制报警模块19发出报警信息。

作为一种优选的实施方式，一种电缆防外破监测设备，还包括：锂电池。锂电池用于供电。电源模块16为锂电池充电。在断电时，尤其是外部原因造成的断电，仍能保持设备运行一段时间，从而对该时间内实现监测和拍摄。

作为一种具体的实施方式，视频监测组件13为红外摄像头。通讯模块18为无线通讯模块。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种电缆防外破监测设备，其特征在于，包括：

控制器、震动检测单元、视频监测组件、激光监测组件、风速检测单元、电源模块、存储模块和通讯模块；

所述震动检测单元用于检测电缆震动；所述视频监测组件用于采集电缆视频；所述激光监测组件用于监视异物靠近电缆；所述风速检测单元用于检测当前风速；所述电源模块用于连接外部电源进行供电；所述通讯模块用于向监测平台上传监测视频；所述存储模块用于缓存所述视频监测组件的视频；

所述电缆防外破监测设备的监测方法包括以下步骤：

所述震动检测单元、所述激光监测组件和所述风速检测单元进行检测并向所述控制器传输检测信息；

所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息控制所述视频监测组件以及基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息控制所述视频监测组件；

所述视频监测组件启动后视频缓存至所述存储模块；

所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息以及基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息控制所述通讯模块向监测平台上传监测视频；

其中，所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息控制所述视频监测组件的方法包括以下步骤：

在所述激光监测组件监测到异物靠近电缆时，所述控制器控制所述视频监测组件启动；

所述控制器基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息控制所述视频监测组件的方法包括以下步骤：

所述震动检测单元检测到的电缆震动量大于第一预设震动阈值时，所述控制器控制所述视频监测组件启动；

在所述风速检测单元检测到的风速大于等于所述第一风速阈值且小于等于第二风速阈值且所述震动检测单元检测到的电缆震动量大于等于第二预设震动阈值时，所述控制器控制所述视频监测组件启动；

在所述风速检测单元检测到的风速小于所述第一风速阈值时，所述震动检测单元检测到的电缆震动量大于第三预设震动阈值时，所述控制器控制所述视频监测组件启动；所述第一风速阀值小于所述第二风速阈值，所述第二预设震动阀值小于所述第一预设震动阈值且大于第三预设震动阀值。

2.根据权利要求1所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息以及基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息控制所述通讯模块向监测平台上传监测视频的方法包括以下步骤：

在第一预设时间间隔内，所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息以及基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息均下达了控制所述视频监测组件启动的控制指令，则所述控制器控制所述通讯模块向监测平台上传监测视频；

在第二预设时间间隔内，所述控制器基于所述激光监测组件的检测信息以及基于所述震动检测单元和所述风速检测单元的检测信息下达的控制所述视频监测组件启动的控制指令的次数累计达到预设次数时，所述控制器控制所述通讯模块向监测平台上传监测视频；

其中，所述第一预设时间间隔的长度小于所述第二预设时间间隔。

3.根据权利要求2所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述视频监测组件收到启动的控制指令后，若当前所述视频监测组件处于关闭状态则开启并保持运行预设时长，若当前所述视频监测组件处于开启状态则由新的控制指令覆盖原有控制指令在当前时间保持运行预设时长。

4.根据权利要求3所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述第二预设时间间隔小于预设时长。

5.根据权利要求4所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述预设时长大于1分钟且小于3分钟。

6.根据权利要求5所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述第一预设时间间隔大于0.1秒且小于3秒。

7.跟权利要求求3所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述第一预设时间间隔为1秒，所述预设时长为2分钟，所述第二预设时间间隔为1分钟。

8.根据权利要求2所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述一种电缆防外破监测设备，还包括：报警模块；所述报警模块用于发出警报信息；所述报警模块的警报信息包括：声音警报信息和灯光警报信息中至少一种。

9.根据权利要求4所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述控制器控制所述通讯模块向监测平台上传监测视频的同时控制所述报警模块发出报警信息。

10.根据权利要求1所述的一种电缆防外破监测设备，其特征在于，

所述一种电缆防外破监测设备，还包括：锂电池；所述锂电池用于供电；所述电源模块为所述锂电池充电。

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