CN2788273Y - 一种高压电力线路远方监视终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种高压电力线路远方监视终端，包括电源、摄像头和单片计算机，还包括无线数传电台，所述电源包括电流互感器和充电回路，电流互感器的输出与充电回路的输入端相连，充电回路的输出端分别与单片计算机、摄像头和无线数传电台相连；单片计算机、摄像头和无线数传电台组合为一体；单片计算机、摄像头和无线数传电台的屏蔽壳相连，所述屏蔽壳可与悬挂相导线相连。采用电源、单片计算机、摄像头和无线数传电台组成的高压电力线路远方监视终端，通过摄像头对高压电力线路的导线和杆塔进行监视，同时采用变流充电技术，使得可以利用通过高压导线的电流为监视终端提供工作电源，无需另外配置工作电源，使整个监视终端安装简便，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高压电力线路远方监视终端。
背景技术
高压电力线路在人民的生产和生活中有着举足轻重的地位，因此对是否有危及高压电力线路安全运行的苗头和隐患的监控及预防、及时发现对杆塔和导线的偷盗与外力破坏，对保障了高压电力线路的安全显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了解决对高压架空导线和杆塔远方监视的问题，提供一种高压电力线路远方监视终端。
为实现上述目的，本实用新型提出一种高压电力线路远方监视终端，包括电源、摄像头和单片计算机，还包括无线数传电台，所述电源包括电流互感器和充电回路，电流互感器可扣装在高压导线上，其输出与充电回路的输入端相连，充电回路的输出端分别与单片计算机、摄像头和无线数传电台相连；电流互感器、单片计算机、摄像头和无线数传电台组合为一体，可直接悬挂在高压电力线路导线上；单片计算机、摄像头和无线数传电台的屏蔽壳相连，所述屏蔽壳可与悬挂相导线相连。
所述电源还包括蓄电池组，所述蓄电池组与充电回路并联。
所述电流互感器包括两个半圆形的铁芯，每个铁芯各绕上线圈后扣装。
所述电流互感器为若干个，分别从分裂导线的每根导线上取电流，各电流互感器的输出接充电回路的输入端。
还包括红外线LED，其排列在摄像头的外壳上，电源端与充电回路的输出端相连，控制端与单片计算机相连。
1、采用电源、单片计算机、摄像头和无线数传电台组成的高压电力线路远方监视终端，通过摄像头对高压电力线路的导线和杆塔进行监视，所拍摄的图像由单片计算机通过无线数传电台发送给控制台的主站通信终端，主站通信终端将接收到的图像通过主计算机显示在显示屏幕上，可以及时发现危及安全运行的苗头和隐患，及时发现并可制止对杆塔和导线的偷盗与外力破坏，极大地保障了高压电力线路的安全，使危机防患于未然；同时采用变流充电技术，使得可以利用高压导线中的电流作为监视终端的工作电源，无需另外配置工作电源，使整个监视终端安装简便，成本低。
2、夜间采用红外线LED发光摄像，实现24小时不间断监视，提高高压电力线路远方监视终端的实用性。
3、由于只在一根导线上悬挂电流互感器时，该根导线电阻增大，电流几乎都从其它各根(分裂)导线流过而不流经电流互感器所在的导线或主要从其它各根导线流过，造成无法取电流或所取电流过小的不良后果，在分裂导线的每根导线上分别采用电流互感器取电流，可以保证电流互感器所取电流的稳定性。
4、进一步采用变流充电加蓄电池组为监视终端提供直流工作电源，当高压导线上有负荷电流时，由充电回路输出直流电流；当高压导线上无负荷电流时，由蓄电池组输出直流电流；无论高压电力线路处于何种状况，监视终端都可以工作，实用性强。
6、将监视终端的电源、单片计算机、摄像头和无线数传电台组合为一体，整个监视终端直接悬挂在高压电力线路导线上，相较于将监视终端安装于高压电力线路的其他部位，例如杆塔、路基等处，既保证监视终端不易被外力损坏，又省去了监视终端固定安装上的成本。
7、将监视终端的电源、单片计算机、摄像头和无线数传电台的屏蔽壳相连，所述屏蔽壳用于与悬挂相导线相连，使得电源、单片计算机、摄像头、无线数传电台和悬挂相导线形成高压等电位，无需为了防止电源、单片计算机、摄像头和无线数传电台与高压导线之间的电位差而击坏所作的绝缘保护，对绝缘的要求大大降低，使得监视终端的造价低，同时安全性也极大地提高了。
附图说明
下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
图1是本实用新型实施例一的结构原理示意图。
图2是本实用新型实施例一的无线电通信原理示意图。
图3是本实用新型实施例二的结构原理示意图。
图4是无线电“中继”通信原理示意图。
图5是本实用新型实施例三的结构原理示意图。
图6a是安装在2分裂导线上的电流互感器示意图。
图6b是安装在4分裂导线上的电流互感器示意图。
具体实施方式
实施例一，一种高压电力线路远方监视终端，如图1所示，包括电源、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4，其中电源用于给高压电力线路远方监视终端提供直流电源；摄像头3用于拍摄监视图像；单片计算机2用于对摄像头3所拍摄的图像进行处理；无线数传电台4用于将单片计算机2处理的图像信号发送出去。
在本实施例中，所述电源采用电流互感器1和充电回路5实现，其中电流互感器1扣装在高压导线7上，其输出与充电回路5的输入端相连，充电回路5的输出端分别与单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4的电源输入端相连。上述电流互感器1、充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4组合成一体即形成本高压电力线路远方监视终端，该终端整机直接悬挂在高压电力线路导线上。电流互感器1采用的是两个半圆形的铁芯，各绕上线圈，使用时，将两个铁芯扣装在高压导线上。
高压铁塔上有ABC三相导线，终端悬挂在其中一相导线上，所悬挂的导线即为悬挂相导线。由于充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4为有源元件，为了防止充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4与高压导线之间的电位差而造成损坏，将充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4的屏蔽壳与悬挂相导线连接，形成高压等电位，使得监视终端的绝缘要求大大降低，成本也大大降低。在本实施例中实现高压等电位的方式为：单片计算机2和充电回路5固定在线路板上，使用既能屏蔽电场又能屏蔽磁场的屏蔽壳，例如铁制的外壳将单片计算机2、充电回路5和线路板屏蔽；再用可以起到均压作用的金属外壳，例如铝制外壳，外表面与悬挂相导线相连，内表面与充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4的负极相连，使得充电回路5、单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4的电位与悬挂相导线的电位相等。
工作过程：
电流互感器1将高压导线上的大电流转换为小电流输出；充电回路5接收电流互感器1输出的小电流，并整流成直流电流，该直流电流提供单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4的工作电源。
摄像头3监视铁塔现场的图像，并向单片计算机2发送该图像信号；单片计算机2接收到摄像头3发送的图像信号，如图1、2所示，通过无线数传电台4向主站通信终端8发送该图像信号；主站通信终端8将此图像信号通过控制台的主计算机9显示在显示屏幕10上，从而实现高压电力线路和杆塔的远方监视。
实施例二，当线路无负荷电流时，充电回路5无法对单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4进行供电，因此，如图3所示，在实施例一的基础上所述电源增加蓄电池组6，蓄电池组6与充电回路5并联。当线路有负荷电流时，电流互感器1输出的小电流给蓄电池组6充电；当线路无负荷电流时，蓄电池组6输出直流电源，为提供单片计算机2、摄像头3和无线数传电台4提供工作电源。
如图4所示，每座铁塔的导线上悬挂一个本实用新型的高压电力线路远方监视终端，形成一个监视点，各监视点的无线数传电台(DTU)自动组成“中继”通信网DTU A←→DTU B←→……←→DTU n。为节省频率资源和设备通用且可任意互换，最好采用单频半双工无线数传电台。电台有效通信距离选用视距≮2km，为保证通信可靠性，当有某1台DTU电台损坏时，可上下跨越沟通“链路”，例如B号DTU电台损坏，则形成新的链路DTU A←→DTU C←→……←→DTU n。
实施例三，如图5所示，在实施例一的基础上，增加了红外线LED，用于夜间监视终端的摄像。在本实施例中采用带聚光镜的红外线LED实现，其排列在摄像头3的外壳上，电源端与充电回路5的输出端相连，控制端与单片计算机2相连。
单片计算机2对红外线LED的控制方式为光控形式，外界亮度低于单片计算机2内预先设定的亮度值后，单片计算机2才开启红外线LED；红外线LED开启后，每隔一定时间就闪光，同时摄像头3捕捉一次外界图像。从而实现高压电力线路远方监视终端24小时不间断的监视功能。
上述实施例中，当高压电力线路远方监视终端悬挂在2分裂导线和4分裂导线上时，如图6a所示，在2分裂导线上，每根导线7上相应的各悬挂一个电流互感器1，2个电流互感器1水平排列；如图6b所示，在4分裂导线上，每根导线7上相应的各悬挂一个电流互感器1，4个电流互感器1正方形排列。
Claims (5)
1、一种高压电力线路远方监视终端，包括电源、摄像头(3)和单片计算机(2)，其特征在于：还包括无线数传电台(4)，所述电源包括电流互感器(1)和充电回路(5)，电流互感器(1)可扣装在高压导线(7)上，其输出与充电回路(5)的输入端相连，充电回路(5)的输出端分别与单片计算机(2)、摄像头(3)和无线数传电台(4)相连；电流互感器(1)、单片计算机(2)、摄像头(3)和无线数传电台(4)组合为一体，可直接悬挂在高压电力线路导线上；单片计算机(2)、摄像头(3)和无线数传电台(4)的屏蔽壳相连，所述屏蔽壳可与悬挂相导线相连。
2、根据权利要求1所述的一种高压电力线路远方监视终端，其特征在于：所述电源还包括蓄电池组(6)，所述蓄电池组(6)与充电回路(5)并联。
3、根据权利要求1所述的一种高压电力线路远方监视终端，其特征在于：所述电流互感器(1)包括两个半圆形的铁芯，每个铁芯各绕上线圈后扣装。
4、根据权利要求1所述的一种高压电力线路远方监视终端，其特征在于：所述电流互感器(1)为若干个，分别从分裂导线的每根导线上取电流，各电流互感器(1)的输出接充电回路(5)的输入端。
5、根据权利要求1所述的一种高压电力线路远方监视终端，其特征在于：还包括红外线LED，其排列在摄像头(3)的外壳上，电源端与充电回路(5)的输出端相连，控制端与单片计算机(2)相连。
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