CN213024763U - 微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高压线路监控设备技术领域，具体涉及一种微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，包括设备机壳、微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路、锂电池、高压线路自取电电源装置和云服务器；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、无线通讯电路和锂电池均安装在设备机壳的内部；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器与中央控制器的输入端连接，所述中央控制器的输出端与声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路连接。本实用新型可以实时监控车辆与高压线路之间的距离并进行危险报警提示，能有效地提高高压线路的安全性。

Description

微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统

技术领域

本实用新型属于高压线路监控设备技术领域，具体涉及一种微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统。

背景技术

近年来，电力的快速发展，电网越来越密集，随着各地用电需求不断增长，使得高压输电线路遍布城市、乡村。高压输电线路的电压高达几万伏甚至几十万伏，即使不直接接触也能使人致命，非常危险。电压越高，对人的危险性也就越大。密集的线路导致夜间过往行人、车辆等，常常因防备不及而酿成恶性事故，线路缺乏警示，装备技术滞后，是导致高压事故累累发生的重要原因。

与此同时国家经济的快速发展，高铁建设、高速公路建设、桥梁建设以及城镇化带来的众多高楼建设，多条道路施工等使得施工工地随处可见。建筑、道路施工的增多，吊车、挖掘机等大型机械车辆必然会被频繁使用。大型车辆对电力线路的安全运行造成了威胁。据记录统计，因施工吊车和其他运输车辆剐碰输电线路和相关设备而引起的事故占50%以上。从全国统计数据看，外力破坏事故多数是由于吊车、塔吊、混凝土泵车造成，能占架空线路事故60%以上。

另外，交通的快速发展，我国已经成为汽车大国，高压线路的密集和交通的密集成为了矛盾点，密集的线路，密集的车辆导致常常因未能及时发现前方电线线路发生安全事故。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，实时监控车辆与高压线路之间的距离并进行危险报警提示，能有效地提高高压线路的安全性，并且节省人力物力。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

本实用新型的一种微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，包括设备机壳、微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路、锂电池、高压线路自取电电源装置和云服务器；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、无线通讯电路和锂电池均安装在设备机壳的内部，所述设备机壳固定安装在高压线路上；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器与中央控制器的输入端连接，所述中央控制器的输出端与声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路连接，所述无线通讯电路与云服务器通过无线网络连接；所述高压线路自取电电源装置固定安装在高压线路上，所述高压线路自取电电源装置或者锂电池为微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、声光警示器、爆闪灯和无线通讯电路提供电源；所述声光警示器和爆闪灯安装在设备机壳的外部前端。

进一步地，所述设备机壳包括设备机壳本体和设备机壳内壁上安装的铜铁双层电磁屏蔽层一。

进一步地，所述微波测距报警雷达包括微波测距报警雷达本体、雷达微波发射部件、雷达微波接收部件和置于微波测距报警雷达本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层二；所述铜铁双层电磁屏蔽层二在雷达微波发射部件和雷达微波接收部件的位置处设有洞孔一。

进一步地，所述微波测距报警雷达的工作频率为5.8GHz，波长为5.16mm。

进一步地，所述激光测距报警雷达包括激光测距报警雷达本体、激光雷达波发射接收部件和置于激光测距报警雷达本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层三；所述铜铁双层电磁屏蔽层三在激光雷达波发射接收部件的位置处设有洞孔二。

进一步地，所述激光测距报警雷达采用纳米波红外激光测距雷达，波长为850nm，测量发射频率为100Hz。

进一步地，所述视频监控器包括视频监控器本体、摄像镜头和置于视频监控器本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层四，所述铜铁双层电磁屏蔽层四在摄像镜头的位置处设有洞孔三。

进一步地，所述无线通讯电路包括无线通讯电路本体、天线和置于无线通讯电路本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层五，所述天线置于铜铁双层电磁屏蔽层五的外面，并安装在设备机壳的内部；所述无线通讯电路经云服务器与手机端、电脑端进行无线网络连接。

进一步地，所述设备机壳本体和铜铁双层电磁屏蔽层一在微波测距报警雷达的雷达微波发射部件及雷达微波接收部件处、激光测距报警雷达的激光雷达波发射接收部件处、视频监控器的摄像镜头处和无线通讯电路的天线处相应设有洞孔四。

进一步地，所述高压线路自取电电源装置为卡钳式电感高压线路自取电电源装置，由电感线圈感应高压线路的电流取得电能，提供DC12V电源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，当有车辆或其它目标接近高压线路的不安全距离时，微波测距报警雷达或者激光测距报警雷达向中央控制器发出报警信号，中央控制器控制声光警示器和爆闪灯动作，声光警示灯和爆闪灯发出强烈声光报警和强烈闪光，同时输出给无线通讯电路，经云服务器通过4G/5G无线网络传输，将报警信号传输给手机端和电脑端进行报警提醒，并传输实时视频影像，本实用新型检测高效、灵敏，可以有效阻止外力入侵行为，保护电力线路的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一的微波测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二的激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统的结构示意图。

图中序号所代表的含义为：

1.设备机壳，101.设备机壳本体，102.铜铁双层电磁屏蔽层一，2.微波测距报警雷达，201.微波测距报警雷达本体，202.雷达微波发射部件，203.雷达微波接收部件，204.铜铁双层电磁屏蔽层二，3.视频监控器，301.视频监控器本体，302.摄像镜头，303.铜铁双层电磁屏蔽层四，4.中央控制器，5.声光警示器，6.爆闪灯，7.无线通讯电路，701.无线通讯电路本体，702.天线，703.铜铁双层电磁屏蔽层五，8.激光测距报警雷达，801.激光测距报警雷达本体，802.激光雷达波发射接收部件，803.铜铁双层电磁屏蔽层三，9.云服务器，10.手机端，11.电脑端，12.锂电池，13.高压线路自取电电源装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1所示，本实施例的微波测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，包括设备机壳1、微波测距报警雷达2、视频监控器3、中央控制器4、声光警示器5、爆闪灯6、无线通讯电路7、锂电池12、高压线路自取电电源装置13和云服务器9；微波测距报警雷达2、视频监控器3、中央控制器4、无线通讯电路7和锂电池12均安装在设备机壳1的内部，设备机壳1固定安装在高压线路上。微波测距报警雷达2、视频监控器3与中央控制器4的输入端连接，中央控制器4的输出端与声光警示器5、爆闪灯6、无线通讯电路7连接，无线通讯电路7与云服务器9通过无线网络连接；高压线路自取电电源装置13固定安装在高压线路上，高压线路自取电电源装置13或者锂电池12为微波测距报警雷达2/激光测距报警雷达8、视频监控器3、中央控制器4、声光警示器5、爆闪灯6和无线通讯电路7提供电源，这里锂电池12作为备用电源使用；声光警示器5和爆闪灯6安装在设备机壳1的外部前端。

设备机壳1包括设备机壳本体101和设备机壳1内壁上安装的铜铁双层电磁屏蔽层一102，铜铁双层电磁屏蔽层一102避免高压线路对其内部设备的电磁干扰，设备机壳本体101和铜铁双层电磁屏蔽层一102在微波测距报警雷达2的雷达微波发射部件202及雷达微波接收部件203处、视频监控器3的摄像镜头302处和无线通讯电路7的天线702处相应设有洞孔四，用于雷达微波信号、外部光学信号和无线通讯信号的畅通传输。设备机壳1为玻纤尼龙绝缘壳体，由机加工或注塑成形，长期置于室外永不锈蚀，壳体主体与封盖采用胶体灌封后再使用紧固螺丝固定，使设备机壳1完全密封，避免雨水渗漏造成设备损坏。

微波测距报警雷达2包括微波测距报警雷达本体201、雷达微波发射部件202、雷达微波接收部件203和置于微波测距报警雷达本体201外部的铜铁双层电磁屏蔽层二204，铜铁双层电磁屏蔽层二204在雷达微波发射部件202和雷达微波接收部件203的位置处设有洞孔一，不阻挡雷达微波的发射和反射。微波测距报警雷达2的铜铁双层电磁屏蔽层二204处在设备机壳1的铜铁双层电磁屏蔽层一102内，微波测距报警雷达2拥有二级电磁屏蔽层，能可靠避免高压线路的工频电流、电网谐波和雷电所产生的电磁干扰，保证微波测距报警雷达2的正常运行。

微波测距报警雷达2的工作频率为5.8GHz，波长为5.16mm，具有体积小、质量轻、测距精度高，穿透雾、烟、灰尘的能力强，不受工频电磁信号干扰等特点。毫米波微波雷达能分辨识别很小的目标，而且能同时识别多个目标，警戒距离可设定为0.3～12m，可有效探测车辆和行人的位置距离，微波测距报警雷达2的外壳采用IP67级别的防水防尘设计，可长期用于户外露天作业。

视频监控器3包括视频监控器本体301、摄像镜头302和置于视频监控器本体301外部的铜铁双层电磁屏蔽层四303，铜铁双层电磁屏蔽层四303在摄像镜头302的位置处设有洞孔三，不阻挡光线信号通过。视频监控器3的铜铁双层电磁屏蔽层四303处在设备机壳1的铜铁双层电磁屏蔽层一102内，视频监控器3拥有二级电磁屏蔽层，能可靠避免高压线路的工频电流、电网谐波和雷电所产生的电磁干扰，保证视频监控器3的正常运行。视频监控器3为小型视频监控器3，可实时监视所视环境和目标，向中央控制器4传递视频信号。

中央控制器4可采用单片机，接收微波测距报警雷达2和视频监控器3的输入信号，然后控制声光警示器5和爆闪灯6动作，同时输出给无线通讯电路7，经过4G/5G无线网传输，将报警信号和实时视频影像传输到手机端10和电脑端11。

无线通讯电路7包括无线通讯电路本体701、天线702和置于无线通讯电路本体701外部的铜铁双层电磁屏蔽层五，天线702置于铜铁双层电磁屏蔽层五的外面，并安装在设备机壳1的内部；无线通讯电路7经云服务器9与手机端10、电脑端11进行无线网络连接。无线通讯电路7的铜铁双层电磁屏蔽层五处在设备机壳1的铜铁双层电磁屏蔽层一102内，无线通讯电路7也拥有二级电磁屏蔽层，能可靠避免高压线路的工频电流、电网谐波和雷电所产生的电磁干扰，保证无线通讯电路7的正常运行。无线通讯电路7可采用阿里云的互联网通讯电路，优选的采用4G/5G通信模块，通过4G或者5G通讯网络与云服务器9连接。

高压线路自取电电源装置13为卡钳式电感高压线路自取电电源装置，方便在高压线路上任意位置安装，由电感线圈感应高压线路的电流取得电能，提供DC12V电源。高压线路自取电电源装置13自身设置有电磁屏蔽层，其工作状态不受高压线路的电磁干扰。

优选的，声光警示器5为带有大功率高分贝变声声音警示的警灯闪光声光警示器。爆闪灯6为LED强光爆闪灯，可发出强烈警示闪光。

本系统使用的电源线、控制线和信号传输线均为带电磁屏蔽层护套的导线，保障导线所传输的各种电磁信号不受外界干扰，保证设备在强电磁场中的正常运行。

工作过程如下：

当有车辆或其它目标接近高压线路的不安全距离时，微波测距报警雷达2发出报警信号给中央控制器4，经中央控制器4判断，中央控制器4控制声光警示器5和爆闪灯6分级发出强烈声光报警和强烈闪光，提醒人们请勿继续靠近，同时输出给无线通讯电路7，经云服务器9通过4G/5G无线网络传输，将报警信号传输给手机端10和电脑端11进行报警提醒，并传输实时视频影像，及时通知远方工作人员可能有危险情况发生，可以有效阻止外力入侵行为，保护电力线路的安全。

实施例二

本实施例与实施例一的方案基本相同，不同之处在于，如图2所示，本实施例提供了激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，该系统包括激光测距报警雷达8，使用激光测距报警雷达8替换实施例一的微波测距报警雷达2，激光测距报警雷达8包括激光测距报警雷达本体801、激光雷达波发射接收部件802和置于激光测距报警雷达本体801外部的铜铁双层电磁屏蔽层三803，所述铜铁双层电磁屏蔽层三803在激光雷达波发射接收部件802的位置处设有洞孔二，不阻挡激光发射波和反射波。激光测距报警雷达8的铜铁双层电磁屏蔽层三803处在设备机壳1的铜铁双层电磁屏蔽层一102内，激光测距报警雷达8拥有二级电磁屏蔽层，能可靠避免高压线路的工频电流、电网谐波和雷电所产生的电磁干扰，保证激光测距报警雷达8的正常运行。

激光测距报警雷达8为纳米波红外激光测距雷达，波长为850nm，测量发射频率为100Hz，采用窄带滤光片，可有效隔离室外杂光和强光干扰，不受电磁干扰和地波干扰，警戒距离可设定为0.3～12m，可有效探测车辆和行人的位置距离，激光测距报警雷达8的外壳采用IP67级别的防水防尘设计，可长期用于露天作业。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的 “一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非现定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，仅用于说明本实用新型的技术方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，包括设备机壳、微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路、锂电池、高压线路自取电电源装置和云服务器；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、无线通讯电路和锂电池均安装在设备机壳的内部，所述设备机壳固定安装在高压线路上；所述微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器与中央控制器的输入端连接，所述中央控制器的输出端与声光警示器、爆闪灯、无线通讯电路连接，所述无线通讯电路与云服务器通过无线网络连接；所述高压线路自取电电源装置固定安装在高压线路上，所述高压线路自取电电源装置或者锂电池为微波测距报警雷达/激光测距报警雷达、视频监控器、中央控制器、声光警示器、爆闪灯和无线通讯电路提供电源；所述声光警示器和爆闪灯安装在设备机壳的外部前端。

2.根据权利要求1所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述设备机壳包括设备机壳本体和设备机壳内壁上安装的铜铁双层电磁屏蔽层一。

3.根据权利要求2所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述微波测距报警雷达包括微波测距报警雷达本体、雷达微波发射部件、雷达微波接收部件和置于微波测距报警雷达本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层二；所述铜铁双层电磁屏蔽层二在雷达微波发射部件和雷达微波接收部件的位置处设有洞孔一。

4.根据权利要求3所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述微波测距报警雷达的工作频率为5.8GHz，波长为5.16mm。

5.根据权利要求3所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述激光测距报警雷达包括激光测距报警雷达本体、激光雷达波发射接收部件和置于激光测距报警雷达本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层三；所述铜铁双层电磁屏蔽层三在激光雷达波发射接收部件的位置处设有洞孔二。

6.根据权利要求5所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述激光测距报警雷达采用纳米波红外激光测距雷达，波长为850nm，测量发射频率为100Hz。

7.根据权利要求5所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述视频监控器包括视频监控器本体、摄像镜头和置于视频监控器本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层四，所述铜铁双层电磁屏蔽层四在摄像镜头的位置处设有洞孔三。

8.根据权利要求7所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述无线通讯电路包括无线通讯电路本体、天线和置于无线通讯电路本体外部的铜铁双层电磁屏蔽层五，所述天线置于铜铁双层电磁屏蔽层五的外面，并安装在设备机壳的内部；所述无线通讯电路经云服务器与手机端、电脑端进行无线网络连接。

9.根据权利要求8所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述设备机壳本体和铜铁双层电磁屏蔽层一在微波测距报警雷达的雷达微波发射部件及雷达微波接收部件处、激光测距报警雷达的激光雷达波发射接收部件处、视频监控器的摄像镜头处和无线通讯电路的天线处相应设有洞孔四。

10.根据权利要求1所述的微波/激光测距预防电力线路外力破坏的监控报警系统，其特征在于，所述高压线路自取电电源装置为卡钳式电感高压线路自取电电源装置，由电感线圈感应高压线路的电流取得电能，提供DC12V电源。

Images