CN203311013U - 防外破激光指向仪及防外破激光控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于高压输电线路技术领域，提供一种防外破激光指向仪及防外破激光控制系统，所述防外破激光指向仪包括激光探测器、第一通讯模块、高音喇叭、控制主机、电源，所述防外破激光控制系统包括所述的防外破激光指向仪，还包括用于控制所述防外破激光指向仪的远端设备，所述远端设备包括与第一通讯模块匹配连接的第二通讯模块。本实用新型根据激光束遮断告警的原理设计而成，当发现两铁塔直接有障碍物时，发出告警信号，本实用新型可以很好地保障高压输电线路安全运行。

Description

防外破激光指向仪及防外破激光控制系统

技术领域

本实用新型属于高压输电线路技术领域，尤其涉及一种防外破激光指向仪及防外破激光控制系统。

背景技术

随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电的质量要求也越来越高，因此远距离高压输电线路的电网运行的安全性显得尤为重要。

目前影响高压输电线路运行安全的因素主要体现在如下几点：

1、人为外力破坏塔基严重影响输电线路安全。近年来随着金属材料的上涨，不法分子大量偷盗电力铁塔塔材、斜拉线等设备，导致塔基倒塌，输电中断，严重影响了输电线路的安全。

2、恶劣的冰灾天气严重影响输电安全。大量的覆冰导致导线压断、塔基倒塌，严重影响了输电新路的安全。

3、施工现场塔吊、车辆等设备穿越城区架空线路严重影响城区架空的危害。经济的高速发展使得城区施工现场越来越多，塔吊、车辆等超高设备穿越城区架空。

4、林区高树成长压线严重影响输电线路安全。林区树木随着成长会越来越高，经常会压到穿越林区的导线，导致导线压断或短路，严重影响了输电线路的安全。

5、偏远山区、林区人工巡视困难的线路也影响输变电线路安全的一个因素。定期的巡线是保证输电线路安全的一个重要手段，然而穿越偏远山区、林区的线路人工巡线非常困难，无法确定输电线路是否存在安全隐患，也将严重影响了输电线路的安全。

因此有必要设计一种防外力破坏的监测装置以保证高压输电线路安全运行。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种种防外破激光指向仪及防外破激光控制系统，以保障高压输电线路安全运行。

一方面，所述防外破激光指向仪包括：激光探测器，用于发出激光束以及接收铁塔反射回的激光信号；第一通讯模块，用于接收远端设备发送的控制指令，以及向远端设备传送数据信息；高音喇叭，用于输出告警语音；控制主机，用于在接收到第一通讯模块下发的控制指令后开启激光探测器，当激光探测器没有接收到反射回的激光信号时，控制高音喇叭输出告警语音，并通过第一通讯模块向远端设备传送与告警相关的数据信息；电源，用于为所述防外破激光指向仪提供电量；所述控制主机与所述激光探测器、第一通讯模块、高音喇叭连接。

进一步的，所述防外破激光指向仪还包括：红外摄像机，与所述控制主机连接、用于在接收到视频采集指令后，进行图像视频采集，并将采集到的图像视频信息通过所述第一通讯模块传送至远端设备。

进一步的，所述控制主机还包括用于控制所述激光探测器水平和垂直转动的探测器控制模块。

进一步的，所述防外破激光指向仪还包括与所述控制主机连接的警示灯。

进一步的，所述电源包括蓄电池以及为所述蓄电池充电的太阳能电板。

进一步的，所述第一通讯模块为GPRS模块、EDGE模块、3G模块或4G模块。

另一方面，所述防外破激光控制系统包括至少一个上述的防外破激光指向仪，还包括用于控制所述防外破激光指向仪的远端设备，所述远端设备包括与第一通讯模块匹配连接的第二通讯模块。

进一步的，所述远端设备为计算机终端、手机终端或掌上电脑终端。

本实用新型的有益效果是：本是实用新型提供了一种防外破激光指向仪，该激光指向仪安装在铁塔上，所述防外破激光指向仪上设置有激光探测器，工作时激光探测器发射出一条位于两铁塔之间输电线的正下方一定位置的激光束，在正常情况下，激光束经对端铁塔反射，反射回来的激光信号被所述激光探测器接收到，当有障碍物位于所述两个铁塔之间时，障碍物会遮挡住激光束，激光探测器就无法接收到反射回的激光信号，控制主机控制高音喇叭输出告警语音，同时将诸如铁塔名、位置、危险距离值等数据信息通过第一通讯模块发送至远端设备，远端的管理人员可以进行下一步操作，比如派作业人员到现场查看情况等等，本实用新型根据激光束遮断告警的原理设计而成，可以很好地保障高压输电线路安全运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的防外破激光指向仪的结构图；

图2是本实用新型实施例提供的防外破激光指向仪的使用示意图；

图3是本实用新型实施例提供的的防外破激光控制系统的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本实用新型实施例提供的防外破激光指向仪的结构，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施例提供的防外破激光指向仪10包括：

激光探测器101，用于发出激光束以及接收铁塔反射回的激光信号；

第一通讯模块102，用于接收远端设备发送的控制指令，以及向远端设备传送数据信息；

高音喇叭103，用于输出告警语音；

控制主机104，用于在接收到第一通讯模块下发的控制指令后开启激光探测器，当激光探测器没有接收到反射回的激光信号时，控制高音喇叭输出告警语音，并通过第一通讯模块向远端设备传送与告警相关的数据信息；

电源105，用于为所述防外破激光指向仪提供电量；

所述控制主机104与所述激光探测器101、第一通讯模块102、高音喇叭103连接。

在具体使用时，如图2所示，将防外破激光指向仪10安装在本端铁塔20上，正常情况下，激光探测器101发出的激光束（不可见光，比如波长为980nm的激光）照向对端铁塔30，然后激光束经对端铁塔反射，激光探测器101接收到反射回的激光信号，所述激光探测器101发出的激光束位于两个铁塔之间输电线最低点正下方一定距离，比如5米（输电线为110KV）、6米（输电线为220KV）或8.5米（输电线为500KV）等，一旦有障碍物（比如塔吊、起重机等）接近该距离时，障碍物就会遮断所述激光束，激光探测器101就无法接收到反射回的激光信号，此时控制主机104就会控制高音喇叭103输出告警语音，劝对方注意安全，同时控制主机104将与告警相关的数据信息通过第一通讯模块102发送至远端设备，所述数据信息包括塔名、铁塔位置、危险距离值等，远端设备接收到这些数据信息后，管理人员可以根据具体情况可以进行下一步操作，比如与防外破激光指向仪建立网络连接，管理人员可以直接进行远程喊话提示，或者直接派作业人员到现场处理，或者与电力110建立联网处理。

本实施例根据激光束遮断告警原理进行设计，适于远距离工作。激光束的方向性极好，因此光能集中，传输效率非常高。因而传输距离更远，穿透雨雾雪的能力更强。从而能保证仪器远距离地正常工作，并能减少恶劣天气时的误报率。

优选的，所述防外破激光指向仪10还包括与所述控制主机104连接红外摄像机106，所述红外摄像机106可以进行图像和视频采集捕捉，在接收到视频采集指令后开启红外摄像机106，红外摄像机106就可以将铁塔附近情况通过图像或视频的方式发送到远端设备，并在远端设备的显示屏上显示出，当输电线路遭受雪灾、森林树木、人为的破坏或者违章建筑的影响时，管理人员可以及时发现这些情况，并作出相应处理，实现了全天候监控。

考虑到电源105的电量问题，所述红外摄像机106也可以按需工作，当实际需要时，比如定期巡查铁塔附近线路状况、发现高压线路出现故障时，远端设备发送开启指令对应开始红外摄像机，实时获取目标铁塔高压线路情况。

当然也可以自动触发开启红外摄像机，比如当产生告警时，自动控制开启红外摄像机106，红外摄像机106采集铁塔线路的图像或视频，并将所述图像或视频通过第一通讯模块传送至远端设备，远端管理人员可以根据所述图像或视频清楚了解到铁塔附近的具体情况，有利于管理人员作出下一步操作，比如进行远程喊话等。

进一步作为优选的实施方式，所述控制主机104还包括用于控制所述激光探测器101水平和垂直转动的探测器控制模块，在所述探测器控制模块控制下，所述激光探测器的激光轴可以在水平和垂直方向调整一定角度，比如±15°，这样激光探测器发出的激光束形成一个顶角为30°的锥形激光区域，可以扩大激光检测范围，提高控制主机判断成功率。

优选的，所述防外破激光指向仪还包括与所述控制主机104连接的警示灯107，增加警示效果。

优选的，所述电源105包括蓄电池以及为所述蓄电池充电的太阳能电板。本实施例提供的防外破激光指向仪整体功耗较小，电源续航能力强，在阴雨天气电池可续航近30天。另外，由于铁塔通常在野外，供电不方便，本优选方式通过设置太阳能电板给蓄电池充电可以很好地解决这个问题。

具体实现时，所述第一通讯模块102为GPRS模块、EDGE模块、3G模块或4G模块等，通过第一通讯模块102与远端设备建立无线网络连接。

图3示出了本实用新型实施例提供的防外破激光控制系统的结构，为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

本实施例提供的防外破激光控制系统包括至少一个上述实施例提供的防外破激光指向仪10，还包括与用于控制所述防外破激光指向仪10的远端设备40，所述远端设备40包括与第一通讯模块匹配连接的第二通讯模块。

所述远端设备40可以对所有的防外破激光指向仪10进行统一管理控制，包括下发控制命令，遥控各个红外摄像机，接收上传的数据信息，图像、视频数据等，可以一屏多显，远端的管理人员可以实时看到各处铁塔附近的情况，并作出具体操作。

具体实现时，所述远端设备可以是计算机终端、手机终端或掌上电脑终端。当远端设备为手机终端时，管理人员以短信形式发送控制命令以及接收数据信息，当远端设备为手机终端或掌上电脑时，通过网络连接还可以实时接收防外破激光指向仪回传的现场图像或视频，以便采取紧急操作措施。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防外破激光指向仪，其特征在于，所述防外破激光指向仪包括：

激光探测器，用于发出激光束以及接收铁塔反射回的激光信号；

第一通讯模块，用于接收远端设备发送的控制指令，以及向远端设备传送数据信息；

高音喇叭，用于输出告警语音；

控制主机，用于在接收到第一通讯模块下发的控制指令后开启激光探测器，当激光探测器没有接收到反射回的激光信号时，控制高音喇叭输出告警语音，并通过第一通讯模块向远端设备传送与告警相关的数据信息；

电源，用于为所述防外破激光指向仪提供电量；

所述控制主机与所述激光探测器、第一通讯模块、高音喇叭连接。

2.如权利要求1所述防外破激光指向仪，其特征在于，所述防外破激光指向仪还包括：

红外摄像机，与所述控制主机连接、用于在接收到视频采集指令后，进行图像视频采集，并将采集到的图像视频信息通过所述第一通讯模块传送至远端设备。

3.如权利要求1或2所述防外破激光指向仪，其特征在于，所述控制主机还包括用于控制所述激光探测器水平和垂直转动的探测器控制模块。

4.如权利要求3所述防外破激光指向仪，其特征在于，所述防外破激光指向仪还包括与所述控制主机连接的警示灯。

5.如权利要求4所述防外破激光指向仪，其特征在于，所述电源包括蓄电池以及为所述蓄电池充电的太阳能电板。

6.如权利要求5所述防外破激光指向仪，其特征在于，所述第一通讯模块为GPRS模块、EDGE模块、3G模块或4G模块。

7.一种防外破激光控制系统，其特征在于，所述系统包括至少一个如权利要求1-6任一项所述的防外破激光指向仪，还包括用于控制所述防外破激光指向仪的远端设备，所述远端设备包括与第一通讯模块匹配连接的第二通讯模块。

8.如权利要求7所述系统，其特征在于，所述远端设备为计算机终端、手机终端或掌上电脑终端。

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