CN211018986U - 一种封网跨越实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电力线路监测技术领域，更具体地，涉及一种封网跨越实时监测装置。一种封网跨越实时监测装置，其中，包括摄像模块与中继器模块，所述摄像模块与所述中继器模块通过线缆连接，所述摄像模块包括底座、云台、红外灯、摄像头和第一数据/电源接口，所述云台活动设置在所述底座的顶部，所述摄像头和红外灯设置在所述云台上，所述第一数据/电源接口位于所述底座上，所述第一数据/电源接口与所述摄像头连接，所述中继器模块包括若干个中继器。本实用新型能够实现高视野、长续航、远距离监控，以确保带电跨越全过程的安全。

Description

一种封网跨越实时监测装置

技术领域

本实用新型涉及电力线路监测技术领域，更具体地，涉及一种封网跨越实时监测装置。

背景技术

随着我国经济的高速发展，全国的用电负荷日益增加，需要架设足够多的输电线路来满足用电需求，而输电线路的架设空间是有限的，这导致了输电线路交叉跨越现象发生的越来越频繁，而停电施工会造成巨大损失，现跨越施工多采用带电跨越。输电线路带电跨越施工是指在不影响被跨越线路带电运行的情况下，采用搭设绝缘防护设施实现新建输电线路的架线工作，这一过程较为复杂因此在地面的指挥人员需要时刻注意封网的和导线放线的情况。

已有的一些地面监测设备通常布置在封网架下部，这种布置方式虽然能为装置提供稳定的电源供电，但摄像头在封网装置的下方视因此野受到了一定的阻碍。而一些便携式布控摄像头主要采用一体式设计，虽然便于在跨越架顶部或铁塔横担等位置处进行布置并通过WIFI等通信方式将图像信号回传，但因其体积小电池容量受到限制，所以这种方案存在续航时间短的缺点。且带电跨越施工点多处在山野、密林等人迹罕至的地方，传统的信号传输方式传输距离有限，所获得的图像信息难以得到有效利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有监测装置中续航时间短、视野受限的缺点，提供一种封网跨越实时监测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种封网跨越实时监测装置，其中，包括摄像模块与中继器模块，所述摄像模块与所述中继器模块通过线缆连接，所述摄像模块包括底座、云台、红外灯、摄像头和第一数据/电源接口，所述云台活动设置在所述底座的顶部，所述摄像头和红外灯设置在所述云台上，所述第一数据/电源接口位于所述底座上，所述第一数据/电源接口与所述摄像头连接，所述中继器模块包括若干个中继器。本技术方案通过中继器模块位于地面，摄像模块位于跨越架顶部或铁塔横担等高处位置，中继器模块为摄像模块提供电源，工作人员通过中继器模块控制摄像模块进行摄像，摄像模块获取的图像信息传输到中继器模块中，便于工作人员进行实时控制监测，中继器模块在地面便于工作人员更换电源，增加本装置的续航时间。

进一步的，所述若干个中继器分为远端中继器和若干个传输中继器，所述远端中继器和传输中继器上均设有第二数据/电源接口，所述远端中继器的第二数据/电源接口与所述第一数据/电源接口通过线缆电连接。中继器模块含有多个中继器，中继器根据用途的不同分为远端中继器跟多个传输中继器，远端中继器模块与摄像模块直接连接，摄像模块的第一数据/电源接口与远端中继器的第二数据/电源接口通过线缆连接，远端中继器为摄像模块提供电源，摄像模块将摄像头拍摄到的数据信息输到远端中继器，远端中继器再将数据信息传输到其中最近的传输中继器中，再通过各个传输中继器接力传输数据信息，配合完成远距离的信息传输；多个传输中继器的设置能够对封网的和导线放线的情况进行远距离的监测。当中继器模块只设有一个远端中继器时，远端中继器为摄像模块提供电源，工作人员通过远端中继器上的云台控制装置控制摄像模块上云台的转动，由于摄像头通过云台设置在底座上，摄像头可以随着云台的转动而进行转动拍摄，扩大监测拍摄的视野。

进一步的，所述云台可在所述底座上水平360°旋转和竖直90°的旋转。由于云台能够在底座上进行水平和垂直方向的转动，使得云台上的摄像头能够扩大拍摄视野。

进一步的，所述底座的底部设有若干吸附磁铁，所述底座的侧边设有安全扣，所述第一数据/电源接口位于所述底座的侧边。吸附磁铁能够将摄像模块固定在金属结构上，同时，将安全绳穿过安全扣，将摄像模块绑在金属结构上，防止吸附磁铁失效后摄像模块跌落。

进一步的，所述摄像头内部设有第一STM32F407单片机，所述第一数据/ 电源接口与所述第一STM32F407单片机连接，所述第一STM32F407单片机与所述云台连接。第一STM32F407单片机将摄像头拍摄的数据通过第一数据/电源接口和线缆传输到远端中继器，第一STM32F407单片机还接收远端中继器发出的指令信息，使云台进行转动，改变摄像头的拍摄位置。

进一步的，所述各个中继器的两侧均设有可拆卸的外接电池，所述外接电池上设有电源触点和电池锁扣，所述外接电池采用的是锂离子电池。各个中继器两侧的外接电池都是可拆卸的，外接电池通过电池锁扣与中继器进行固定，远端中继器的外接电池还为摄像模块提供电源，电源与摄像模块分离设置，便于在电源不足时，直接更换远端的中继器中的电源即可恢复供电，使得整个装置的续航能力增强。

进一步的，所述各个中继器内均设有显示屏、云台调节装置、WIFI模块和第二STM32F407单片机，所述云台调节装置包括云台控制旋钮，所述显示屏、 WIFI模块、云台控制按钮、第二数据/电源接口和所述外接电池均与所述第二 STM32F407单片机连接。第二STM32F407单片机对中继器各个元件进行控制，对信息进行处理和收发。

进一步的，所述云台控制旋钮设置在所述显示屏的一侧。云台控制旋钮是控制云台在底座的转动，从而改变云台上摄像头的位置，改变摄像头的拍摄视野，故工作人员可以在地面上的中继器模块从而对高处的摄像头进行控制。

进一步的，所述各个中继器内均设有天线，所述天线与所述第二STM32F407 单片机连接。各个中继器之间通过天线进行数据信息的传输。

进一步的，所述摄像头采用的是图像传感器摄像头，所述显示屏采用的是 LCD显示屏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过中继器模块与摄像模块的配合使用，使得摄像模块由地面的中继器模块进行供电，且外接电池能够拆卸，电池更换方便，续航能力强；

2.摄像模块的摄像头俯看视角好，通过第一STM32F407单片机进行数据输出，且能够由地面的中继器模块控制摄像头的转动，实现带电跨越全过程的实时监测；

3.通过设置多个传输中继器，能够将数据进行远距离传输，实现远距离监控。

附图说明

图1是本实用新型一种封网跨越实时监测装置的摄像模块的结构示意图；

图2是本实用新型一种封网跨越实时监测装置的摄像模块底部的结构示意图；

图3是本实用新型一种封网跨越实时监测装置的中继器的结构示意图；

图4是本实用新型一种封网跨越实时监测装置的中继器的背部结构示意图；

图5本实用新型一种封网跨越实时监测装置的摄像模块的内部元件连接示意图；

图6是本实用新型一种封网跨越实时监测装置的中继器的内部元件连接示意图；

图7为第一实施例一种封网跨越实时监测装置的结构示意图；

图8为第二实施例一种封网跨越实时监测装置的结构示意图；

图示标记说明如下：

1-摄像模块；101-底座；102-云台；103-红外灯；104-摄像头；105-安全扣； 106-吸附磁铁；107-第一数据/电源接口；2-中继器；201-显示屏；202-云台控制旋钮；203-天线；204-外接电池；206-电源触点；207-电池锁扣；208-第二数据/ 电源接口。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

第一实施例

如图1至图7所示为本实用新型一种封网跨越实时监测装置的第一实施例，一种封网跨越实时监测装置，包括摄像模块1与中继器模块，中继器模块只包括一个远端中继器，远端中继器与摄像模块1之间通过线缆电连接，摄像模块1 包括底座101、云台102、摄像头104和第一数据/电源接口107，云台102转动设置在底座101的顶部，摄像头和红外灯设置在云台上；底座101上拥有五个强力吸附磁铁106，可使摄像模块牢固吸附在跨越架的金属结构上；底座101侧部有一个安全扣105，安全绳可通过安全扣105将摄像头1连接在金属结构上，以防吸附磁铁106失效跌落。云台102设置在底座上，云台上安装摄像头104。底座101侧部有第一数据/电源接口107，可通过线缆与地面的远端中继器连接。

其中，摄像头104采用CY-IR55型Sony DS CCD图像传感器摄像头，配备红外灯103，有效距离200m；摄像头104采用H.264编码压缩，在保证清晰度的同时压缩了视频的大小，便于远距离实时传输。摄像头104输入电压为DC 12V/4A，功率48W，云台功率10W。摄像头104整体采用IP64防水设计，便于在极端天气下工作。

另外，远端中继器上设有显示屏201、云台调节装置、天线203、第二数据/ 电源接口208和外接电池204，远端中继器的第二数据/电源接口208与第一数据 /电源接口107通过线缆电连接。显示屏201用以显示实时监控画面，云台调节装置包括云台控制旋钮202，云台控制旋钮202设置在显示屏201的一侧。在远端中继器上扭动云台控制按钮202即可控制云台102在底座101上转动，从而改变摄像头104的摄像位置。远端中继器的两侧各设有可拆卸的外接电池204，外接电池204和远端中继器的连接处还设有电池触点206与电池锁扣207，通过电池锁扣207将外接电池204与远端中继器进行固定，通过电池触点206完成外接电池204对远端中继器的供电，当一侧的外接电池204电量耗尽后转由另一侧的外接电池204供电并同时发出警报。技术人员可在设备正常工作时替换电能耗尽的外接电池204，从而实现封网跨越的全天不间断监测，外接电池204采用的锂离子电池，能够拆卸充电，且续航能力强。

本实施例中，摄像模块1内部元件连接如图5所示，摄像头内部设有第一STM32F407单片机，摄像头104与第一STM32F407单片机连接，第一数据/电源接口107与第一STM32F407单片机连接，云台102与第一STM32F407单片机连接；远端中继器内部原件连接如图6所示，远端中继器内设有WIFI模块和第二STM32F407单片机，显示屏201、WIFI模块、云台控制按钮、第二数据/ 电源接口208和外接电池204与第二STM32F407单片机连接。在第二STM32F407 单片机和第一STM32F407单片机的配合下，远端中继器可通过线缆控制摄像头104与云台102工作、回传数据和提供电能。

另外，天线203分为两组，一组天线负责信号接收，另一组信号负责传输，两组天线均与第二STM32F407单片机连接。

本实施例的工作原理如下：如图7所示，摄像模块1与远端中继器连接，远端中继器的204外接电池为摄像模块1提供电源，通过远端中继器的云台控制装置，工作人员可以在地面的远端中继器中控制云台102的转动，从而控制摄像头 104在云台102上转动，工作人员还能在远端中继器的显示屏201上查看摄像头 104的实时摄像画面，进行实时监控，WIFI模块和天线203将摄像所得的数据信息从远端中继器传输出去。

第二实施例

本实施例与第一实施例类似，如图8所示，所不同之处在于，本实施例能够将拍摄的数据信息进行远距离传输从而实现远距离实时监测，故本实施的中继器模块含有一个远端中继器和三个传输中继器，三个传输中继器分别为第一传输中继器、第二传输中继器和第三传输中继器，三个传输中继器与远端中继器的结构相同，三个传输中继器布置在信号回传的路径上，远端中继器通过线缆直接与摄像模块1连接，为摄像模块1供电并接收摄像模块1的信号数据，远端中继器将数据通过天线203和WIFI模块传输到第一传输中继器，第一传输中继器将数据在传输到第二传输中继器，第二传输中继器再将数据传输到第三传输中继器中，完成远距离的信息传输，工作人员能在第三传输中继器上收到监控数据，工作人员在第三传输中继器上实现对摄像模块1上云台102的控制。需要说明的是，三个传输中继器的设置并不是对传输中继器数量的限制，可以根据实际的传输距离设置合适数量的传输中继器来完成传输任务。

另外，云台102可实现水平306°和竖直90°的旋转，扩大摄像头104的监测视野。显示屏201采用的是LCD显示屏。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：包括摄像模块(1)与中继器模块，所述摄像模块与所述中继器模块通过线缆连接，所述摄像模块包括底座(101)、云台(102)、红外灯(103)、摄像头(104)和第一数据/电源接口(107)，所述云台(102)活动设置在所述底座(101)的顶部，所述摄像头(104)和红外灯(103)设置在所述云台(102)上，所述第一数据/电源接口(107)位于所述底座(101)上，所述第一数据/电源接口(107)与所述摄像头(104)连接，所述中继器模块包括若干个中继器(2)。

2.根据权利要求1所述一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述若干个中继器(2)分为远端中继器和若干个传输中继器，所述远端中继器和传输中继器上均设有第二数据/电源接口(208)，所述远端中继器的第二数据/电源接口(208)与所述第一数据/电源接口(107)通过线缆电连接。

3.根据权利要求1所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述云台(102)可在所述底座(101)上水平360°旋转和竖直90°的旋转。

4.根据权利要求3所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述底座(101)的底部设有若干吸附磁铁(106)，所述底座(101)的侧边设有安全扣(105)，所述第一数据/电源接口(107)位于所述底座(101)的侧边。

5.根据权利要求2所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述摄像头(104)内部设有第一STM32F407单片机，所述第一STM32F407单片机与所述摄像头(104)连接，所述第一数据/电源接口(107)与所述第一STM32F407单片机连接，所述第一STM32F407单片机与所述云台(102)连接。

6.根据权利要求5所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述各个中继器(2)的两侧均设有可拆卸的外接电池(204)，所述外接电池(204)上设有电源触点(206)和电池锁扣(207)，所述外接电池(204)采用的是锂离子电池。

7.根据权利要求6所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述各个中继器(2)内均设有显示屏(201)、云台调节装置、WIFI模块和第二STM32F407单片机，所述云台调节装置包括云台控制旋钮(202)，所述显示屏(201)、WIFI模块、云台控制按钮、第二数据/电源接口(208)和所述外接电池(204)均与所述第二STM32F407单片机连接。

8.根据权利要求7所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述云台控制旋钮(202)设置在所述显示屏(201)的一侧。

9.根据权利要求7所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述各个中继器(2)内均设有天线(203)，所述天线(203)与所述第二STM32F407单片机连接。

10.根据权利要求9所述的一种封网跨越实时监测装置，其特征在于：所述摄像头(104)采用的是图像传感器摄像头，所述显示屏(201)采用的是LCD显示屏。

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