CN213543807U - 红外监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种红外监测装置，包括：红外成像模块，所述红外成像模块用于获得目标物的红外信息；无线数据传输模块，所述无线传输模块连接红外成像模块，用于传输所述红外信息；电源模块，所述电源模块连接红外成像模块和无线数据传输模块，用于为红外成像模块和无线数据传输模块供电。本实用新型所述红外监测装置部署简单，系统成本低；部署后可以独立工作，维护成本低；可以大幅提高户外目标的检测频次，在必要时可以实现对目标的实时监测，相比人工巡检效率大大提高，减少了人力成本。

Description

红外监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测领域，具体涉及了一种红外监测装置。

背景技术

红外热成像仪作为一种非接触式的温度测量仪器，可以通过监测目标的温度变化来反映目标的异常工作状态，因而在电力等行业得到了广泛的应用。

在一些户外应用场景中，如电力输电线路上的高压线塔上的器件监测，由于安装、取电、数据传输等都存在困难，目前都采用定期人工巡检的方式来进行检测，一方面工作量大、耗时长、效率低，另一方面人工巡检往往需要间隔几周甚至几个月才进行一次，检测频次低，容易漏检。

因此需要提供一种红外监测装置，于户外目标的检测如果采用传统的在线式监控方案，存在取电困难、数据传输困难和维护不方便等问题，而采用人工巡检的话，又有人工成本高、检测效率低、检测周期长、容易漏检的问题。

本实用新型提出的装置致力于解决这方面的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种红外监测装置，可以应用户外红外监测，提高这些监测的检测效率，缩短检测周期，降低人工成本，克服漏检的问题。

本实用新型提供了一种红外监测装置，包括：红外成像模块，所述红外成像模块用于获得目标物的红外信息；无线数据传输模块，所述无线传输模块连接红外成像模块，用于传输所述红外信息；电源模块，所述电源模块连接红外成像模块和无线数据传输模块，用于为红外成像模块和无线数据传输模块供电。

本实用新型所述红外监测装置的有益效果在于：部署简单，系统成本低；部署后可以独立工作，维护成本低；可以大幅提高户外目标的检测频次，在必要时可以实现对目标的实时监测，相比人工巡检效率大大提高，减少了人力成本。

优选的，所述电源模块包括发电模块、蓄电模块和电源控制模块；所述发电模块连接蓄电模块，所述发电模块用于产生电能；所述蓄电模块用于存储所述发电模块产生的电；所述电源控制模块连接所述发电模块和蓄电模块，用于控制所述电源模块。

优选的，所述发电模块包括太阳能电池板、交流线路感应取电装置、风能发电机、水力发电机、潮汐能发电机中的至少一个。

优选的，所述蓄电模块包括铅酸电池、锂电池中的至少一个；和/或，所述蓄电模块包括超级电容，由超级电容与铅酸电池、锂电池构成混合蓄电模块。

优选的，所述蓄电模块为磷酸铁锂电池。

优选的，所述红外成像模块为带有休眠功能的低功耗红外热成像仪；和/或，所述红外热成像仪镜头无热化免调焦；和/或，所述红外热成像模块设置防水结构；和/或，所述红外热成像模块设置雨刷，用于清洁视窗，雨刷由红外成像模块控制；和/或，所述红外热成像模块带有电压检测装置，用于检测电源模块的输出电压，以便估算蓄电模块的电量；和/或，所述红外热成像模块安装方位和角度可调节。

优选的，无线数据传输模块采用3G或4G或5G移动网络对数据进行传输，将数据发送到专用网络或移动互联网上；无线数据传输模块为独立的模块，红外热成像模块通过通用接口将数据发送给无线数据传输模块；或者，无线数据传输模块集成到红外热成像模块的电路设计中；和/或，无线传输模块的SIM卡从外部插拔和更换；无线数据传输模块还包括天线，天线为内置或外置，外置的天线通过延长线的方式，将天线放置在信号较佳位置。

优选的，还包括显示模块，所述显示模块连接红外成像模块，所述显示模块用于提供现场图像查看功能。

优选的，还包括存储模块，所述存储模块连接红外成像模块，存储红外成像模块获得的红外成像数据；还包括GPS模块，所述GPS模块连接红外热成像模块，经由无线数据传输模块将红外监测装置的位置信息发送到专用网络或移动互联网上。

优选的，所述目标物为电力输电线路上高压线塔上的器件，或输电线路上的器件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一所述装置的示意图；

图2为本实用新型实施例二所述装置的示意图。

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地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

本实用新型说明书、权利要求书和附图中出现的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，并非用于描述特定的顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于己列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

实施例一、

如图1所示，本实施例所述红外监测装置，包括：

红外成像模块，所述红外成像模块用于获得目标物的红外信息；所述红外成像模块为带有休眠功能的低功耗红外热成像仪；和/或，所述红外热成像仪镜头无热化免调焦；和/或，所述红外热成像模块设置防水结构；和/或，所述红外热成像模块设置雨刷，用于清洁视窗，雨刷由红外成像模块控制；和/或，所述红外热成像模块带有电压检测装置，用于检测电源模块的输出电压，以便估算蓄电模块的电量；和/或，所述红外热成像模块安装方位和角度可调节。红外热成像模块采用低功耗的红外热成像仪，带有休眠功能，以尽可能节省功耗。镜头采用无热化免调焦设计，保证在户外环境温度的剧烈变化时都能够清晰成像；红外热成像模块采用防水设计，以适应户外复杂的气候条件；此外，红外热成像模块安装方位和角度可调节，并提供现场图像查看功能，以便现场安装时对准目标。

无线数据传输模块，所述无线传输模块连接红外成像模块，用于传输所述红外信息；无线数据传输模块采用3G或4G或5G移动网络对数据进行传输，将数据发送到专用网络或移动互联网上；无线数据传输模块为独立的模块，红外热成像模块通过通用接口将数据发送给无线数据传输模块；或者，无线数据传输模块集成到红外热成像模块的电路设计中；和/或，无线传输模块的SIM卡从外部插拔和更换；无线数据传输模块还包括天线，天线为内置或外置，外置的天线通过延长线的方式，将天线放置在信号较佳位置。

无线数据传输模块采用主流的3G、4G移动网络技术对数据进行传输，将数据发送到专用网络或移动互联网上。无线数据传输模块在形态上可以是一个独立的模块，红外热成像模块通过以太网口、串口等通用接口将数据发送给无线数据传输模块；此外无线数据传输模块也可以集成到红外热成像模块的电路设计中，通过更底层的数据传输方式如USB、SPI等接口将红外数据发送给无线数据传输模块。无线数据传输模块还包括天线，天线可以是内置的也可以是外置的，外置的天线可以通过延长线的方式，将天线放置在信号更好的位置，提高数据传输的速率。

云端数据管理模块包括接入到互联网或专用网络上的服务器和部署于其上的软件系统。云端数据管理模块接收无线数据传输模块传输到互联网或专用网络上的数据，并对数据进行存储和管理。此外云端数据管理模块还负责对数据进行分发，以便客户端监控模块能够查看。

客户端监控模块的功能是便于用户能够随时查看红外监测设备的数据。客户端模块的硬件可以是电脑、平板和手机等移动终端，硬件具备联网功能，通过运行其上的客户端软件，可以查看目标的实时图像、历史温度数据、报警状态等等。

电源模块，所述电源模块连接红外成像模块和无线数据传输模块，用于为红外成像模块和无线数据传输模块供电。所述电源模块包括发电模块、蓄电模块和电源控制模块。所述发电模块连接蓄电模块，所述发电模块用于产生电能；所述蓄电模块用于存储所述发电模块产生的电；所述电源控制模块连接所述发电模块和蓄电模块，用于控制所述电源模块。所述发电模块可以包括太阳能电池板、交流线路感应取电装置、风能发电机、水力发电机、潮汐能发电机中的至少一个。所述太阳能供电板，所述太阳能供电板用于在野外太阳光照充足的条件下，提供所述红外监测装置工作电源。所述风能发电机、水力发电机、潮汐能发电机主要考虑野外环境下，依赖当地环境，不依赖配电网络，而为所述红外监测装置提供工作电源。

本实施例所述电源控制模块和蓄电模块是可选的，在某些情况下，可以省掉。

所述交流线路感应取电装置是从导线负荷电流产生的磁场感应取电，电源的隔离变换主要依靠电磁感应原理进行，既可以进行电压变换，也可以进行电流变换；目前各类电源变换以电压变换为主，交流线路感应取电从高压发电、输电到电器内部的低电压变换，其基本结构都源自于电压变换模式。交流线路感应取电装置主要应用于电力线路上，在高压输配电领域：电流感应电源主要用于缺乏常规供电措施的高压输配电领域，在输配电网中，电压高至10kV-1150kV，工作电流达数十安至数千安，虽有巨大的电能传输，许多智能化电子设备却因缺电而无法安装。交流线路感应取电装置可以解决因设备无法获得其它方式供电的问题。

还可以包括蓄电模块，所述蓄电模块包括铅酸电池、锂电池中的至少一个。优选的，所述蓄电模块为磷酸铁锂电池。所述电源控制模块对蓄电模块进行充放电管理，同时跟踪太阳能供电板最大功率点；所述蓄电模块存储电能，在光线或其他方式电能产能不足的情况下，提供所述红外监测装置工作电源；所述蓄电模块还可以包括超级电容，由超级电容与铅酸电池、锂电池构成混合蓄电模块。

发电模块采用便于户外布置的清洁能源作为能量来源。根据现场情况，可以灵活采用太阳能电池板、风能发电机、水力发电机、潮汐能发电机等供电方式；蓄电模块采用铅酸电池、锂电池等可以多次重复充放电的电池，考虑到安全性、能量密度和电池寿命，蓄电模块优选磷酸铁锂电池；电源控制模块对电源模块进行管理和控制，如将对外供电来源在蓄电模块和发电模块之间切换，控制发电模块对蓄电模块进行充电，在充电时进行功率限制以及对蓄电模块进行过放保护等；

本实用新型所述红外监测装置部署简单，系统成本低；部署后可以独立工作，维护成本低；可以大幅提高户外目标的检测频次，在必要时可以实现对目标的实时监测，相比人工巡检效率大大提高，减少了人力成本。

本实用新型所述红外监测装置还可以包括显示模块，所述显示模块连接红外成像模块，所述显示模块用于提供现场图像查看功能。显示模块可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示模块可包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等形式来配置显示面板。进一步的，触敏表面可覆盖显示面板，当触敏表面检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器以确定触摸事件的类型，随后处理器根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。输入模块可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地，在一个具体的实施例中，输入模块可包括触敏表面以及其他输入设备。触敏表面，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器，并能接收处理器发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面。除了触敏表面，输入模块还可以包括其他输入设备。具体地，其他输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

还可以包括存储模块，所述存储模块连接红外成像模块，存储红外成像模块获得的红外成像数据。存储器可用于存储软件程序以及模块，处理器通过运行存储在存储器的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作存储介质、至少一个功能所需的应用程序(比如图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据红外监测装置的使用所创建的数据。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器还可以包括存储器控制器，以提供处理器和输入模块对存储器的访问。

还可以包括GPS模块，所述GPS模块连接红外热成像模块，经由无线数据传输模块将红外监测装置的位置信息发送到专用网络或移动互联网上。

在本实施例中，所述目标物优选的为电力输电线路上高压线塔上的器件，或输电线路上的器件。这些器件大多位于野外环境，因为这些器件故障时，往往出现发热想象，使用本实用新型所述红外监测装置可以快捷的发现故障，找到故障点。部署后可以独立工作，维护成本低；可以大幅提高户外目标的检测频次，在必要时可以实现对目标的实时监测，相比人工巡检效率大大提高，减少了人力成本。

实施例二、

如图2所示，在本实施例中，所述无线数据传输模块和红外成像模块整合在一起，可以是芯片级别的整合，也可以是安装在同一红外成像仪内。其他与实施例一相同的部分，不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。在本实用新型各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

本实用新型并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本实用新型涉及的技术方案。基于本实用新型启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本实用新型的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本实用新型的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本实用新型的多种实施方式以及多种替代方式来达到本实用新型的目的。

Claims (10)

1.一种红外监测装置，其特征在于，包括：

红外成像模块，所述红外成像模块用于获得目标物的红外信息；

无线数据传输模块，所述无线数据传输模块连接红外成像模块，用于传输所述红外信息；

电源模块，所述电源模块连接红外成像模块和无线数据传输模块，用于为红外成像模块和无线数据传输模块供电。

2.根据权利要求1所述的红外监测装置，其特征在于，

所述电源模块包括发电模块、蓄电模块和电源控制模块；

所述发电模块连接蓄电模块，所述发电模块用于产生电能；

所述蓄电模块用于存储所述发电模块产生的电；

所述电源控制模块连接所述发电模块和蓄电模块，用于控制所述电源模块。

3.根据权利要求2所述的红外监测装置，其特征在于，

所述发电模块包括太阳能电池板、交流线路感应取电装置、风能发电机、水力发电机、潮汐能发电机中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的红外监测装置，其特征在于，

所述蓄电模块包括铅酸电池、锂电池中的至少一个；

和/或，所述蓄电模块包括超级电容，由超级电容与铅酸电池、锂电池构成混合蓄电模块。

5.根据权利要求4所述的红外监测装置，其特征在于，所述蓄电模块为磷酸铁锂电池。

6.根据权利要求5所述的红外监测装置，其特征在于，所述红外成像模块为带有休眠功能的低功耗红外热成像仪；

和/或，所述红外热成像仪镜头无热化免调焦；

和/或，所述红外热成像模块设置防水结构；

和/或，所述红外热成像模块设置雨刷，用于清洁视窗，雨刷由红外成像模块控制；

和/或，所述红外热成像模块带有电压检测装置，用于检测电源模块的输出电压，以便估算蓄电模块的电量；

和/或，所述红外热成像模块安装方位和角度可调节。

7.根据权利要求6所述的红外监测装置，其特征在于，

无线数据传输模块采用3G或4G或5G移动网络对数据进行传输，将数据发送到专用网络或移动互联网上；

无线数据传输模块为独立的模块，红外热成像模块通过通用接口将数据发送给无线数据传输模块；

或者，无线数据传输模块集成到红外热成像模块的电路设计中；

和/或，无线传输模块的SIM卡从外部插拔和更换；

无线数据传输模块还包括天线，天线为内置或外置，外置的天线通过延长线的方式，将天线放置在信号较佳位置。

8.根据权利要求7所述的红外监测装置，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块连接红外成像模块，所述显示模块用于提供现场图像查看功能。

9.根据权利要求8所述的红外监测装置，其特征在于，还包括存储模块，所述存储模块连接红外成像模块，存储红外成像模块获得的红外成像数据；

还包括GPS模块，所述GPS模块连接红外热成像模块，经由无线数据传输模块将红外监测装置的位置信息发送到专用网络或移动互联网上。

10.根据权利要求9所述的红外监测装置，其特征在于，所述目标物为电力输电线路上高压线塔上的器件，或输电线路上的器件。

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