CN117330893A - 一种输电线路故障监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及输电线路监测技术领域，具体是一种输电线路故障监测系统，包括：外壳体；动力组件，与视觉采集装置连接，动力组件能够带动视觉采集装置朝向外壳体的外部运动；封堵板，设置有两组且对称滑动安装在外壳体内的侧连接架上，两组封堵板与设置在外壳体内的收放组件连接，收放组件能够在视觉采集装置朝向外壳体外部运动时驱使两组封堵板打开；擦拭机构，设置在外壳体内，擦拭机构包括导向组件、伸缩传动组件以及擦盘，导向组件能够在视觉采集装置朝向外壳体的外部运动时，使擦盘与视觉采集装置错位，伸缩传动组件能够在擦盘横移时驱使擦盘转动；监测模块，监测模块能够对输电线路积冰、舞动进行记录，提高输电线路运行稳定性。

Description

一种输电线路故障监测系统
技术领域
本发明涉及输电线路监测技术领域，具体是一种输电线路故障监测系统。
背景技术
输电线路监测技术的推广应用是电网安全运行、提高电网输送能力的必然要求，电网发生故障时，监控人员是否能够快速找到故障线路并判断故障发生的原因是电网是否智能的重要特征。
现有的输电线路检测大多依附于图像检测，通过摄像头对输电线路进行实时检测，并反馈至控制室，以输电线路的积冰、舞动等为例，通过摄像头采集的图像，能够清晰的反应线路的积冰与舞动情况。
然而，用于图像采集的摄像头大多为露天设置的，而积冰与舞动等情况并非全年都有发生，使得在不需要对积冰、舞动等情况进行监测时，摄像头仍处于露天设置，此时在外界粉尘、雨水的侵蚀下，降低了摄像头的使用时间，增加的输电线路监测成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种输电线路故障监测系统，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：
一种输电线路故障监测系统，包括：
外壳体，可拆卸的安装于输电线路上；
动力组件，与设置在所述外壳体内的视觉采集装置连接，所述动力组件能够带动所述视觉采集装置朝向所述外壳体的外部运动；
封堵板，设置有两组且对称滑动安装在所述外壳体内的侧连接架上，两组所述封堵板与设置在所述外壳体内的收放组件连接，所述收放组件能够在所述视觉采集装置朝向所述外壳体外部运动时驱使两组所述封堵板打开；
擦拭机构，设置在所述外壳体内并与所述视觉采集装置连接，所述擦拭机构包括导向组件、伸缩传动组件以及擦盘，所述导向组件能够在所述视觉采集装置朝向所述外壳体的外部运动时，使所述擦盘与所述视觉采集装置错位，所述伸缩传动组件能够在所述擦盘横移时驱使所述擦盘转动；
监测模块，集成于外壳体内，所述监测模块能够对输电线路积冰、舞动进行记录。
作为本发明进一步的方案：所述动力组件包括设置在所述外壳体内的横板，所述横板上对称设置有两个传动轮，两个所述传动轮之间套设有传动带，且其中一个所述传动轮与设置在所述横板上的驱动装置连接；
所述动力组件还包括设置在所述外壳体内的两个导向杆，两个所述导向杆之间滑动安装有与所述视觉采集装置连接的随动件，所述随动件上设置有嵌合槽，转动安装在所述传动带上的一号滑轮能够在所述嵌合槽内滚动。
作为本发明再进一步的方案：所述收放组件包括与所述封堵板固定连接的横杆，所述横杆远离所述封堵板的一端转动安装有二号滑轮，所述二号滑轮与设置在所述视觉采集装置上的驱动架体适配；
所述收放组件还包括设置在所述外壳体内并与所述封堵板连接的弹性结构。
作为本发明再进一步的方案：所述弹性结构包括固定安装在所述外壳体侧壁上的横轴，所述横轴与所述封堵板滑动连接，且所述横轴上套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述封堵板连接，另一端与所述横轴的端部连接。
作为本发明再进一步的方案：所述导向组件包括固定安装在所述外壳体上的下连接架，所述下连接架上滑动安装有横移套板，所述横移套板内滑动安装有伸缩板，所述伸缩板远离所述下连接架的一端与所述擦盘转动连接，且所述伸缩板与设置在所述外壳体上的导向板通过槽轮结构连接；
所述横移套板上还固定有连接板，所述连接板沿其长度方向上设置有滑槽，所述滑槽内滑动安装有与所述视觉采集装置连接的滑块。
作为本发明再进一步的方案：所述槽轮结构包括设置在所述导向板上的水平槽体以及倾斜槽体，所述水平槽体与倾斜槽体连通，且所述水平槽体与倾斜槽体形成导向槽；
与所述伸缩板转动连接的三号滑轮能够在所述导向槽内滚动。
作为本发明再进一步的方案：所述伸缩传动组件包括转动安装在所述导向板上的齿条板，所述齿条板与转动安装在所述横移套板上的齿轮啮合；
所述伸缩传动组件还包括与所述齿轮连接且转动安装在所述横移套板上的锥齿轮组，所述锥齿轮组通过连接套件连接所述擦盘。
作为本发明再进一步的方案：所述连接套件包括与所述擦盘的转轴同轴转动连接的二号连接杆，所述二号连接杆上转动安装有一号连接杆，所述一号连接杆与所述锥齿轮组转动连接；
所述一号连接杆与二号连接杆的转动连接处转动安装有两个同轴的皮带轮，其中一个所述皮带轮通过一号皮带连接所述锥齿轮组，另一个所述皮带轮通过二号皮带连接所述擦盘的转轴。
作为本发明再进一步的方案：所述监测模块包括：
计时单元，与所述动力组件通讯，所述计时单元能够根据季节控制动力组件动作；
中央处理器，与所述视觉采集装置通讯，并能够接收视觉采集装置所获取的图像信息；
数据库，与所述中央处理器交互，所述数据库内存储有图像信息，所述中央处理器能够将接收到的图像信息与存储在数据库中的图像信息进行比对，并将比对结果进行发送；
传递单元，用于将比对结果发送至远程控制室。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
使在外部气候较好而无需对输电线路进行监测时，视觉采集装置被收纳在外壳体内，且外壳体内处于封闭状态，而避免外界粉尘、雨水进入到外壳体内，同时保证在恶劣环境下，视觉采集装置能够得到有效的防护，在外部气候较差而需要对输电线路进行监测时，视觉采集装置朝向外壳体外部运动，并带动和两个封堵板打开，从而执行监测作业；
使得在视觉采集装置收放的过程中，擦盘能够对视觉采集装置的镜头进行擦拭，从而提高视觉采集装置镜头的干净度，使得视觉采集装置获取的图像更加清晰，监测效果更佳。
附图说明
图1为输电线路故障监测系统一种实施例的结构示意图。
图2为输电线路故障监测系统一种实施例中外壳体的局部剖面图。
图3为输电线路故障监测系统一种实施例中外壳体的内部结构示意图。
图4为输电线路故障监测系统一种实施例中擦拭机构的结构示意图。
图5为图4中A处的结构放大图。
图6为输电线路故障监测系统一种实施例中动力组件的结构示意图。
图7为输电线路故障监测系统一种实施例中导向组件的爆炸图。
图8为输电线路故障监测系统一种实施例的系统结构图。
图中：1、外壳体；2、横板；3、驱动装置；4、传动轮；5、传动带；6、一号滑轮；7、随动件；701、嵌合槽；8、导向杆；9、视觉采集装置；10、侧连接架；11、封堵板；12、横轴；13、弹簧；14、横杆；15、二号滑轮；16、驱动架体；17、下连接架；18、横移套板；19、伸缩板；20、三号滑轮；21、导向板；2101、水平槽体；2102、倾斜槽体；22、连接板；2201、滑槽；23、滑块；24、齿条板；25、齿轮；26、一号连接杆；27、一号皮带；28、二号连接杆；29、二号皮带；30、擦盘。
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。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。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或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1～图8，本发明实施例中，一种输电线路故障监测系统，包括：外壳体1、动力组件、封堵板11、擦拭机构以及监测模块，使在外部气候较好而无需对输电线路进行监测时，视觉采集装置9被收纳在外壳体1内，且外壳体1内处于封闭状态，而避免外界粉尘、雨水进入到外壳体1内，同时保证在恶劣环境下，视觉采集装置9能够得到有效的防护，在外部气候较差而需要对输电线路进行监测时，视觉采集装置9朝向外壳体1外部运动，并带动和两个封堵板11打开，从而执行监测作业。
具体如下：所述外壳体1可拆卸的安装于输电线路上；
所述动力组件与设置在所述外壳体1内的视觉采集装置9连接，所述动力组件能够带动所述视觉采集装置9朝向所述外壳体1的外部运动，所述动力组件包括设置在所述外壳体1内的横板2，所述横板2上对称设置有两个传动轮4，两个所述传动轮4之间套设有传动带5，且其中一个所述传动轮4与设置在所述横板2上的驱动装置3连接；
所述动力组件还包括设置在所述外壳体1内的两个导向杆8，两个所述导向杆8之间滑动安装有与所述视觉采集装置9连接的随动件7，所述随动件7上设置有嵌合槽701，转动安装在所述传动带5上的一号滑轮6能够在所述嵌合槽701内滚动；
所述封堵板11设置有两组且对称滑动安装在所述外壳体1内的侧连接架10上，两组所述封堵板11与设置在所述外壳体1内的收放组件连接，所述收放组件能够在所述视觉采集装置9朝向所述外壳体1外部运动时驱使两组所述封堵板11打开；
所述收放组件包括与所述封堵板11固定连接的横杆14，所述横杆14远离所述封堵板11的一端转动安装有二号滑轮15，所述二号滑轮15与设置在所述视觉采集装置9上的驱动架体16适配；
所述收放组件还包括设置在所述外壳体1内并与所述封堵板11连接的弹性结构，所述弹性结构包括固定安装在所述外壳体1侧壁上的横轴12，所述横轴12与所述封堵板11滑动连接，且所述横轴12上套设有弹簧13，所述弹簧13的一端与所述封堵板11连接，另一端与所述横轴12的端部连接。
在初始状态下，视觉采集装置9处于外壳体1的内部，此时二号滑轮15处于与驱动架体16分离的状态，并在弹簧13的推动下，使两个封堵板11处于对外壳体1上的通孔进行封堵的状态，在该状态下，视觉采集装置9被收纳在外壳体1内，且外壳体1内处于封闭状态，而避免外界粉尘、雨水进入到外壳体1内，同时保证在恶劣环境下，视觉采集装置9能够得到有效的防护。
而当需要对输电线路进行监测时，控制驱动装置3工作，驱动装置3的输出轴将带动其中一个传动轮4转动，而使套设在两个传动轮4之间的传动带5运动，并在一号滑轮6与嵌合槽701的作用下，驱使随动件7、视觉采集装置9沿导向杆8的长度方向运动，并在视觉采集装置9运动的过程中将带动驱动架体16运动，驱动架体16与二号滑轮15配合，以将两个封堵板11朝向两侧推送，并进一步压缩弹簧13，此时视觉采集装置9能够在运动至形成端部后对输电线路进行监测。
其中，传动带5可以视为由两个圆周段以及两个直线段组成，当一号滑轮6运动至传动带5的圆周段时，一号滑轮6能够在嵌合槽701内滚动，进而可使在驱动装置3不断工作的过程中，能够往复驱使视觉采集装置9运动，使得在生产时，供适配的电机型号更多，而非只能选用正反转的伺服电机。
通过上述设置，使在外部气候较好而无需对输电线路进行监测时，视觉采集装置9被收纳在外壳体1内，且外壳体1内处于封闭状态，而避免外界粉尘、雨水进入到外壳体1内，同时保证在恶劣环境下，视觉采集装置9能够得到有效的防护，在外部气候较差而需要对输电线路进行监测时，视觉采集装置9朝向外壳体1外部运动，并带动和两个封堵板11打开，从而执行监测作业。
请参阅图4、图5、图7，所述擦拭机构设置在所述外壳体1内并与所述视觉采集装置9连接，所述擦拭机构包括导向组件、伸缩传动组件以及擦盘30，所述导向组件能够在所述视觉采集装置9朝向所述外壳体1的外部运动时，使所述擦盘30与所述视觉采集装置9错位，所述伸缩传动组件能够在所述擦盘30横移时驱使所述擦盘30转动；
所述导向组件包括固定安装在所述外壳体1上的下连接架17，所述下连接架17上滑动安装有横移套板18，所述横移套板18内滑动安装有伸缩板19，所述伸缩板19远离所述下连接架17的一端与所述擦盘30转动连接，且所述伸缩板19与设置在所述外壳体1上的导向板21通过槽轮结构连接；
所述横移套板18上还固定有连接板22，所述连接板22沿其长度方向上设置有滑槽2201，所述滑槽2201内滑动安装有与所述视觉采集装置9连接的滑块23；
所述槽轮结构包括设置在所述导向板21上的水平槽体2101以及倾斜槽体2102，所述水平槽体2101与倾斜槽体2102连通，且所述水平槽体2101与倾斜槽体2102形成导向槽；
与所述伸缩板19转动连接的三号滑轮20能够在所述导向槽内滚动；
所述伸缩传动组件包括转动安装在所述导向板21上的齿条板24，所述齿条板24与转动安装在所述横移套板18上的齿轮25啮合；
所述伸缩传动组件还包括与所述齿轮25连接且转动安装在所述横移套板18上的锥齿轮组，所述锥齿轮组通过连接套件连接所述擦盘30。
所述锥齿轮组包括转动安装在所述横移套板18上且相互啮合的一号锥齿轮以及二号锥齿轮，所述一号锥齿轮与所述齿轮25的转轴连接，所述二号锥齿轮连接所述连接套件。
所述连接套件包括与所述擦盘30的转轴同轴转动连接的二号连接杆28，所述二号连接杆28上转动安装有一号连接杆26，所述一号连接杆26与所述锥齿轮组转动连接；
所述一号连接杆26与二号连接杆28的转动连接处转动安装有两个同轴的皮带轮，其中一个所述皮带轮通过一号皮带27连接所述锥齿轮组，另一个所述皮带轮通过二号皮带29连接所述擦盘30的转轴。
在初始状态下，擦盘30处于与视觉采集装置9抵接的状态，此时当视觉采集装置9运动时，擦盘30将跟随动作，并通过伸缩板19带动横移套板18运动，而三号滑轮20滑动设置在水平槽体2101内，使得擦盘30的高度将不会发生变化，同时在横移套板18移动时，齿轮25将在与齿条板24配合的作用下发生旋转，并通过一号皮带27、二号皮带29带动擦盘30旋转，而对视觉采集装置9的镜头进行擦拭，而随着视觉采集装置9的运动，三号滑轮20将运动至倾斜槽体2102内，此时伸缩板19将向下运动，并带动擦盘30与视觉采集装置9错位，至擦盘30与视觉采集装置9完全错位后，擦盘30将保持静止，后视觉采集装置9继续运动至外壳体1外部，此时滑块23将在滑槽2201内滑动；
反之，视觉采集装置9回收时，随着视觉采集装置9的运动，滑块23将有滑槽2201的一端朝向另一端滑动，至滑块23运动至滑槽2201的端部后，视觉采集装置9将带动横移套板18运动，而使三号滑轮20由倾斜槽体2102朝向水平槽体2101运动，同时擦盘30旋转，对视觉采集装置9的镜头进行擦拭。
通过上述设置，使得在视觉采集装置9收放的过程中，擦盘30能够对视觉采集装置9的镜头进行擦拭，从而提高视觉采集装置9镜头的干净度，使得视觉采集装置9获取的图像更加清晰，监测效果更佳。
所述监测模块集成于外壳体1内，所述监测模块能够对输电线路积冰、舞动进行记录；
所述监测模块包括：
计时单元，与所述动力组件通讯，所述计时单元能够根据季节控制动力组件动作；
中央处理器，与所述视觉采集装置9通讯，并能够接收视觉采集装置9所获取的图像信息；
数据库，与所述中央处理器交互，所述数据库内存储有图像信息，所述中央处理器能够将接收到的图像信息与存储在数据库中的图像信息进行比对，并将比对结果进行发送；
传递单元，用于将比对结果发送至远程控制室。
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 (8)

1.一种输电线路故障监测系统，其特征在于，包括：
外壳体(1)，可拆卸的安装于输电线路上；
动力组件，与设置在所述外壳体(1)内的视觉采集装置(9)连接，所述动力组件能够带动所述视觉采集装置(9)朝向所述外壳体(1)的外部运动；
封堵板(11)，设置有两组且对称滑动安装在所述外壳体(1)内的侧连接架(10)上，两组所述封堵板(11)与设置在所述外壳体(1)内的收放组件连接，所述收放组件能够在所述视觉采集装置(9)朝向所述外壳体(1)外部运动时驱使两组所述封堵板(11)打开。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，还包括：
擦拭机构，设置在所述外壳体(1)内并与所述视觉采集装置(9)连接，所述擦拭机构包括导向组件、伸缩传动组件以及擦盘(30)，所述导向组件能够在所述视觉采集装置(9)朝向所述外壳体(1)的外部运动时，使所述擦盘(30)与所述视觉采集装置(9)错位，所述伸缩传动组件能够在所述擦盘(30)横移时驱使所述擦盘(30)转动；
监测模块，集成于外壳体(1)内，所述监测模块能够对输电线路积冰、舞动进行记录。
3.根据权利要求2所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述动力组件包括设置在所述外壳体(1)内的横板(2)，所述横板(2)上对称设置有两个传动轮(4)，两个所述传动轮(4)之间套设有传动带(5)，且其中一个所述传动轮(4)与设置在所述横板(2)上的驱动装置(3)连接；
所述动力组件还包括设置在所述外壳体(1)内的两个导向杆(8)，两个所述导向杆(8)之间滑动安装有与所述视觉采集装置(9)连接的随动件(7)，所述随动件(7)上设置有嵌合槽(701)，转动安装在所述传动带(5)上的一号滑轮(6)能够在所述嵌合槽(701)内滚动；
所述收放组件包括与所述封堵板(11)固定连接的横杆(14)，所述横杆(14)远离所述封堵板(11)的一端转动安装有二号滑轮(15)，所述二号滑轮(15)与设置在所述视觉采集装置(9)上的驱动架体(16)适配；
所述收放组件还包括设置在所述外壳体(1)内并与所述封堵板(11)连接的弹性结构；
所述弹性结构包括固定安装在所述外壳体(1)侧壁上的横轴(12)，所述横轴(12)与所述封堵板(11)滑动连接，且所述横轴(12)上套设有弹簧(13)，所述弹簧(13)的一端与所述封堵板(11)连接，另一端与所述横轴(12)的端部连接；
所述导向组件包括固定安装在所述外壳体(1)上的下连接架(17)，所述下连接架(17)上滑动安装有横移套板(18)，所述横移套板(18)内滑动安装有伸缩板(19)，所述伸缩板(19)远离所述下连接架(17)的一端与所述擦盘(30)转动连接，且所述伸缩板(19)与设置在所述外壳体(1)上的导向板(21)通过槽轮结构连接；
所述横移套板(18)上还固定有连接板(22)，所述连接板(22)沿其长度方向上设置有滑槽(2201)。
4.根据权利要求3所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述滑槽(2201)内滑动安装有与所述视觉采集装置(9)连接的滑块(23)。
5.根据权利要求3所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述槽轮结构包括设置在所述导向板(21)上的水平槽体(2101)以及倾斜槽体(2102)，所述水平槽体(2101)与倾斜槽体(2102)连通，且所述水平槽体(2101)与倾斜槽体(2102)形成导向槽；
与所述伸缩板(19)转动连接的三号滑轮(20)能够在所述导向槽内滚动。
6.根据权利要求5所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述伸缩传动组件包括转动安装在所述导向板(21)上的齿条板(24)，所述齿条板(24)与转动安装在所述横移套板(18)上的齿轮(25)啮合；
所述伸缩传动组件还包括与所述齿轮(25)连接且转动安装在所述横移套板(18)上的锥齿轮组，所述锥齿轮组通过连接套件连接所述擦盘(30)。
7.根据权利要求6所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述连接套件包括与所述擦盘(30)的转轴同轴转动连接的二号连接杆(28)，所述二号连接杆(28)上转动安装有一号连接杆(26)，所述一号连接杆(26)与所述锥齿轮组转动连接；
所述一号连接杆(26)与二号连接杆(28)的转动连接处转动安装有两个同轴的皮带轮，其中一个所述皮带轮通过一号皮带(27)连接所述锥齿轮组，另一个所述皮带轮通过二号皮带(29)连接所述擦盘(30)的转轴。
8.根据权利要求2所述的一种输电线路故障监测系统，其特征在于，所述监测模块包括：
计时单元，与所述动力组件通讯，所述计时单元能够根据季节控制动力组件动作；
中央处理器，与所述视觉采集装置(9)通讯，并能够接收视觉采集装置(9)所获取的图像信息；
数据库，与所述中央处理器交互，所述数据库内存储有图像信息，所述中央处理器能够将接收到的图像信息与存储在数据库中的图像信息进行比对，并将比对结果进行发送；
传递单元，用于将比对结果发送至远程控制室。
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