CN207337594U - 一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：包括气象雷达、服务器和手机客户端；所述气象雷达为多普勒气象雷达，且通过发射电磁波脉冲实现对山火产生的颗粒物进行扫描，并接收反射回来的电磁波；所述服务器利用多普勒原理对电磁波进行分析，测定山火点的目标信息和位置信息，并将该信息发送至手机客户端；所述手机客户端用于调用山火点的目标信息和位置信息，并向用户发送警示信息。本实用新型创新性地将多普勒气象雷达应用于输电线路防山火工作中，为电网安全可靠运行提供强有力的保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及山火预警技术领域，尤其涉及一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统。
背景技术
目前国内在输电线路防山火方面，现有的防山火机制存在火灾警情与线路运维人员信息知晓的不同步性，在发生火灾后，山火信息的获取往往存在滞后性、描述范围不具体等问题，对人员调控和预警形成极大的问题。往往在火势难以控制，严重危急到线路杆塔安全运行，最终致使线路跳闸时，线路运行人员才得知杆塔火灾险情，但此时己为时已晚。该防山火机制主要采用事后补救的措施，无法做到火灾的信息与电网的调度实现同步，在人机联动方面没有形成高效、便捷、迅速的综合预警体系。目前森林火灾监测的主要手段是卫星、远程视频监控、辅助高山人工瞭望、地面巡逻检查。卫星监测的次数有限而且常受到能见度等条件的限制。因此，需要一种全天候、反应及时、预警准确及时的监控手段，来实现对输电线路森林火灾的预警，实现森林火灾与电网调度同步。
实用新型内容
为解决现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其克服了背景技术中存在的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，包括气象雷达、服务器和手机客户端；所述气象雷达为多普勒气象雷达，且通过发射电磁波脉冲实现对山火产生的颗粒物进行扫描，并接收反射回来的电磁波；所述服务器用于对电磁波进行分析，测定山火点的目标信息和位置信息，并将该信息发送至手机客户端；所述手机客户端用于调用山火点的目标信息和位置信息，并向用户发送警示信息。
一较佳实施例中：所述气象雷达包括雷达数据采集系统、雷达产品生成子系统和主用户处理器子系统。
一较佳实施例中：所述雷达数据采集系统包括全相干发射机、天线和全相干接收机；所述全相干发射机用于发射电磁波信号；所述天线用于传送电磁波；所述全相干接收机用于接收返回的电磁波信号。
一较佳实施例中：所述手机客户端包括杆塔数据库和护线员数据库。
一较佳实施例中：所述手机客户端还包括预警模块，所述预警模块用于调用山火的目标信息和位置信息，并将所述信息以列表模式和地图模式显示于屏幕。
一较佳实施例中：所述列表模式用于根据距离的大小查看杆塔、护线员的详细信息；所述地图模式用于实时展示杆塔和山火的位置，并标注在地图上。
一较佳实施例中：所述预警模块还包括杆塔坐标定位模块，所述杆塔坐标定位模块用于定位所述位于杆塔数据库中的杆塔的位置。
相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型创新性地将多普勒气象雷达应用于输电线路防山火工作中，该气象雷达可以全天候的对周边地形环境进行扫描，依据多普勒原理，对着火点进行判别，识别出着火点地理坐标(经纬度)发送给本项目自主研发的手机客户端上，该手机客户端集成输电线路杆塔数据库、护线员数据库，能快速查询着火点附近输电线路杆塔和护线员。及时电话通知护线员到现场查看火情，为电网安全可靠运行提供强有力的保障。
2、基于手机GPS定位功能，本实用新型中的预警模块还可兼具杆塔坐标定位功能，当在野外作业时，如无法确定所去杆塔方位，可快速利用该系统定位相关杆塔，极大提高护线员快速到达火灾现场的效率，也可提高线路维护人员巡检效率。
3、查询出的信息能以列表模式和地图模式两种模式进行展示，列表模式能以距离的大小查看杆塔、护线员的详细信息。地图模式能实时形象展示杆塔在地图系统中，将山火发生的具体位置准确地标注在地图上，使得山火的精确定位图像化、直观化，并及时通知护线员前往山火现场进行查看线路火情，同时向部门领导汇报情况，实现部门领导对山火事故的应急指挥处理的及时性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的架构示意图；
图2为本实用新型的拓扑图；
图3为本实用新型的流程图。
具体实施方式
请查阅图1至图3，一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，包括气象雷达1、服务器2和手机客户端3。本实施例中，所述气象雷达1为多普勒气象雷达，通过发射电磁波脉冲实现对山火产生的颗粒物进行扫描，并接收反射回来的电磁波；所述服务器2利用多普勒原理，对电磁波进行分析，测定山火点的目标信息和位置信息，并将该信息发送至手机客户端3；所述手机客户端3用于调用山火点的目标信息和位置信息，并向用户发送警示信息，为电网安全可靠运行提供强有力的保障。
其中，所述气象雷达包括雷达数据采集系统、雷达产品生成子系统和主用户处理器子系统。
本实施例中，具体地，所述雷达数据采集系统采用脉冲多普勒体制的全相干系统，由全相干发射机、天线、全相干接收机组成。全相干发射机为速调管放大、高功率全相干发射机，主要发射射频(RF)信号，主要由速调管放大器来完成。该放大器产生一个高功率非常稳定的10厘米的射频(RF)脉冲，具体地，该放大器的峰值功率为750kw。为保持稳定，产生的每个脉冲必须具有相同的初位相以保证回波信号中的多普勒信息能够被提取，一旦RF脉冲被产生，就被送到天线。天线采用窄波束低旁瓣的天线，将发射机产生的RF信号以波束的形式发射到大气并接受返回的能量(粒子的后向散射能量)，该天线的仰角变化范围是从0.5度到19.5度。接收机采用低噪声宽动态范围的相干接收机。
另外，所述雷达产品生成子系统具有雷达产品生成、产品分发、运行监控、系统内通信、数据存档等多种功能。
主用户处理器子系统(PUP)具有快速输出着火点经纬度，为山火预警系统提供数据查询基础资料等功能。
所述手机客户端包括预警模块、杆塔数据库和护线员数据库，所述预警模块用于调用山火的目标信息和位置信息，并将所述信息以列表模式和地图模式显示于屏幕。具体的：
手机客户端后台连接电网杆塔、护线员数据库，当接收到雷达系统传送来的着火点经纬度时，系统进行检索，查询出着火点附近一定范围内(该范围可进行设定)的杆塔和护线员，查询出的信息能以列表模式和地图模式两种模式进行展示，列表模式能以距离的大小查看杆塔、护线员的详细信息。地图模式能实时形象展示杆塔在地图系统中，将山火发生的具体位置准确地标注在地图上，使得山火的精确定位图像化、直观化，并及时通知护线员前往山火现场进行查看线路火情，同时向部门领导汇报情况，实现部门领导对山火事故的应急指挥处理的及时性。
另外，所述预警模块还可兼具杆塔坐标定位功能，当护线员或巡视人员在野外作业时，如无法确定所去杆塔方位，可快速利用该系统定位相关杆塔，极大提高护线员快速到达火灾现场的效率，也可提高线路维护人员巡检效率。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
Claims (7)
1.一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：包括气象雷达、服务器和手机客户端；
所述气象雷达为多普勒气象雷达，且通过发射电磁波脉冲实现对山火产生的颗粒物进行扫描，并接收反射回来的电磁波；
所述服务器利用多普勒原理对电磁波进行分析，测定山火点的目标信息和位置信息，并将该信息发送至手机客户端；
所述手机客户端用于调用山火点的目标信息和位置信息，并向用户发送警示信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述气象雷达包括雷达数据采集系统、雷达产品生成子系统和主用户处理器子系统。
3.根据权利要求2所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述雷达数据采集系统包括全相干发射机、天线和全相干接收机；所述全相干发射机用于发射电磁波；所述天线用于传送电磁波；所述全相干接收机用于接收返回的电磁波。
4.根据权利要求1所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述手机客户端包括杆塔数据库和护线员数据库。
5.根据权利要求4所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述手机客户端还包括预警模块，所述预警模块用于调用山火的目标信息和位置信息，并将所述信息以列表模式和地图模式显示于屏幕。
6.根据权利要求5所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述列表模式用于根据距离的大小查看杆塔、护线员的详细信息；所述地图模式用于实时展示杆塔和山火的位置，并标注在地图上。
7.根据权利要求6所述的一种基于气象雷达扫描的输电线路山火预警系统，其特征在于：所述预警模块还包括杆塔坐标定位模块，所述杆塔坐标定位模块用于定位所述位于杆塔数据库中的杆塔的位置。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110596710A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-20 | 南京信大气象科学技术研究院有限公司 | 一种基于x波段双偏振天气雷达网的火情监测与决策系统和方法 |
| CN112835965A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-05-25 | 国网安徽省电力有限公司 | 基于多普勒雷达强对流天气的电网设备故障预警方法 |
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2017
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