技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要適用于電力系統(tǒng)中輸電線路的故障檢測(cè)、塔材防盜及輸電線路運(yùn)行環(huán)境的檢測(cè)。

背景技術(shù)：

輸電線路是電力系統(tǒng)的命脈，它擔(dān)負(fù)著傳送電能的重任。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的日益擴(kuò)大，高電壓、大能量、遠(yuǎn)距離輸電線路的日益增多，一旦輸電線路桿塔破壞，被盜及發(fā)生故障，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懸灿鷣?lái)愈大，因此，確保輸電線路的安全運(yùn)行是非常重要的。

目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)輸電線路桿塔破壞、被盜及發(fā)生傾斜、輸電線路運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)測(cè)，已開(kāi)展了一些研究，實(shí)施了一些采取機(jī)械加固等手段的防范措施，但這些方法屬于被動(dòng)式的監(jiān)防，當(dāng)桿塔被破壞、被盜及發(fā)生傾斜時(shí)，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于無(wú)線通信技術(shù)的、采用太陽(yáng)能電池供電的輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決桿塔被破壞、被盜及發(fā)生傾斜時(shí)，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。

技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)防控制中心，所述監(jiān)測(cè)終端包括：

數(shù)據(jù)采集裝置，用于采集輸電線路桿塔的工作參數(shù)信息及桿塔周?chē)沫h(huán)境參數(shù)信息，并對(duì)采集的信息進(jìn)行處理；

終端無(wú)線收發(fā)裝置，用于傳輸經(jīng)數(shù)據(jù)采集裝置處理后的信息，及用于接收所述監(jiān)防控制中心發(fā)出的信息；

所述監(jiān)防控制中心包括：

后臺(tái)無(wú)線收發(fā)裝置，用于接收所述終端無(wú)線收發(fā)裝置發(fā)送的信息，并將接收的信息傳送至主控站，及用于向所述監(jiān)測(cè)終端發(fā)送信息；

所述主控站，對(duì)接收到的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)分析結(jié)果判斷是否給出報(bào)警信息，從而對(duì)輸電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)與管理。

其中，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括：

傳感單元，用于采集桿塔的工作參數(shù)信息和桿塔周?chē)沫h(huán)境參數(shù)信息；

微處理單元，控制所述傳感單元進(jìn)行所述工作參數(shù)信息和所述環(huán)境參數(shù)信息的采集，及根據(jù)預(yù)先設(shè)定的臨界條件對(duì)采集到的信息進(jìn)行判斷，并將判斷結(jié)果通過(guò)終端無(wú)線收發(fā)裝置傳送至監(jiān)防控制中心。

其中，所述傳感單元包括：

震動(dòng)傳感器，用于采集桿塔和桿塔周?chē)恼駝?dòng)信號(hào)；

傾斜傳感器，用于采集桿塔傾斜時(shí)的傾斜信號(hào)；

風(fēng)速風(fēng)向傳感器，用于采集桿塔周?chē)h(huán)境風(fēng)速風(fēng)向信號(hào)。

其中，所述傳感單元還包括：

紅外傳感器，用于采集桿塔和桿塔周?chē)苿?dòng)的熱源信號(hào)；

音頻傳感器，用于采集桿塔和桿塔周?chē)囊纛l信號(hào)；

無(wú)線測(cè)溫傳感器，用于采集輸電線路的導(dǎo)線溫度信號(hào)；

溫濕度傳感器，用于采集桿塔周?chē)h(huán)境溫度和濕度信號(hào)。

其中，所述監(jiān)測(cè)終端將所述報(bào)警信息傳遞至一個(gè)或多個(gè)監(jiān)防控制中心，所述監(jiān)防控制中心將報(bào)警信息傳遞至一個(gè)或多個(gè)操作人員的手機(jī)上。

其中，所述終端無(wú)線收發(fā)裝置通過(guò)SIM卡對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸或接收。

其中，所述監(jiān)測(cè)終端還包括：

供電裝置，用于對(duì)所述監(jiān)測(cè)終端供電。

其中，所述供電裝置為太陽(yáng)能電池浮充蓄電池，設(shè)有充放電控制器，用于保護(hù)太陽(yáng)能電池浮充蓄電池。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于，本發(fā)明采用無(wú)線通訊技術(shù)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)終端實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和對(duì)運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，按時(shí)給出常規(guī)巡檢信息，在有不正常征兆時(shí)及時(shí)給出報(bào)警信號(hào)，通知運(yùn)行檢修人員進(jìn)行處理，并且現(xiàn)場(chǎng)終端采用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，因此，其使用環(huán)境不受地區(qū)限制，環(huán)保、可靠。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝在實(shí)際應(yīng)用中的示意圖；

圖2是本發(fā)明的輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、桿塔；2、監(jiān)測(cè)終端；3、無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)；4、監(jiān)防控制中心；11、數(shù)據(jù)采集裝置；12、終端無(wú)線收發(fā)裝置；21、后臺(tái)無(wú)線收發(fā)裝置；22、主控站。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的輸電線路綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括監(jiān)測(cè)終端2、監(jiān)防控制中心4。監(jiān)測(cè)終端2安裝在需要監(jiān)測(cè)的桿塔1上，對(duì)桿塔1及桿塔周?chē)h(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)3將監(jiān)測(cè)到的信號(hào)傳送到監(jiān)防控制中心4，監(jiān)防控制中心4根據(jù)接收到的信號(hào)進(jìn)行分析，若分析結(jié)果滿足報(bào)警條件時(shí)，及時(shí)給出報(bào)警信息，通知維修人員對(duì)輸電線路及桿塔進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路及桿塔進(jìn)行防盜監(jiān)測(cè)與管理。其中，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)3以CDMA/GSM無(wú)線公網(wǎng)為主，完成監(jiān)測(cè)終端2的信息發(fā)送。

如圖2所示，監(jiān)測(cè)終端2包括：數(shù)據(jù)采集裝置11、終端無(wú)線收發(fā)裝置12，數(shù)據(jù)采集裝置11用于采集桿塔1的工作參數(shù)信息及桿塔周?chē)沫h(huán)境參數(shù)信息，并對(duì)采集到的信息進(jìn)行處理，終端無(wú)線收發(fā)裝置12用于傳輸數(shù)據(jù)采集裝置11處理后的數(shù)據(jù)信息。其中，數(shù)據(jù)采集裝置11進(jìn)一步包括：傳感單元和微處理單元，傳感單元包括振動(dòng)傳感器、音頻傳感器、傾斜傳感器、無(wú)線測(cè)溫傳感器、溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、紅外傳感器，通過(guò)多種傳感器采集線路桿塔的工作參數(shù)信息及桿塔周?chē)沫h(huán)境參數(shù)信息，這樣避免了由于監(jiān)測(cè)信息不全，造成判斷失準(zhǔn)的問(wèn)題。微處理單元可采用單片機(jī)，單片機(jī)控制各種傳感器的供電，并控制各種傳感器進(jìn)行工作參數(shù)信息和環(huán)境參數(shù)信息的采集，并做相應(yīng)的處理，同時(shí)控制終端無(wú)線收發(fā)裝置12進(jìn)行信息收發(fā)。當(dāng)桿塔及監(jiān)測(cè)終端本身有被偷盜、被破壞等異常情況發(fā)生時(shí)，單片機(jī)通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)振動(dòng)傳感器信號(hào)、紅外傳感器信號(hào)和斷線信號(hào)，經(jīng)綜合判斷確定桿塔及監(jiān)測(cè)終端本身是否有被偷盜、被破壞等異常情況發(fā)生，并給出相應(yīng)報(bào)警，通過(guò)終端無(wú)線收發(fā)裝置12將報(bào)警信息發(fā)送到后臺(tái)的監(jiān)防控制中心4。終端無(wú)線收發(fā)裝置12通過(guò)通用SIM卡進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸或接收，這種方式傳輸數(shù)據(jù)正確、及時(shí)、而且能和普通手機(jī)用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，方便快捷。

監(jiān)測(cè)終端2還包括供電裝置，供電裝置為監(jiān)測(cè)終端2提供電源，供電裝置采用太陽(yáng)能電池浮充蓄電池的方式，適用于帶有蓄電池儲(chǔ)能的獨(dú)立式光伏供電系統(tǒng)，有較高的穩(wěn)定性及較高的效率，具有過(guò)流、低壓等完善的保護(hù)措施，以及系統(tǒng)狀態(tài)顯示功能，安裝使用簡(jiǎn)單。供電裝置設(shè)有充放電控制器，充放電控制器采用脈沖調(diào)制控制保護(hù)技術(shù)，不僅能有效的保護(hù)蓄電池，防止過(guò)充電現(xiàn)象的發(fā)生，還能快速、平穩(wěn)的為蓄電池充電，其內(nèi)置溫度補(bǔ)償裝置，充電過(guò)程完全符合IU曲線。太陽(yáng)能供電方式不受任何地理?xiàng)l件的限制，而且環(huán)保，是未來(lái)新能源的趨勢(shì)。

監(jiān)防控制中心4包括后臺(tái)無(wú)線收發(fā)裝置21和主控站22，后臺(tái)無(wú)線收發(fā)裝置21用于接收監(jiān)測(cè)終端發(fā)送的信息，并將接收到的信息發(fā)送到主控站22，主控站22根據(jù)接收到的信息對(duì)所監(jiān)測(cè)的桿塔進(jìn)行防盜監(jiān)測(cè)與管理，同時(shí)主控站22通過(guò)后臺(tái)無(wú)線收發(fā)裝置21可以主動(dòng)向監(jiān)測(cè)終端2發(fā)送相關(guān)信息查詢命令和對(duì)一些參數(shù)的設(shè)置命令。主控站22采用圖形與表格結(jié)合方式、數(shù)據(jù)壓縮存儲(chǔ)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢管理，在線實(shí)施對(duì)線路桿塔的監(jiān)防及對(duì)實(shí)時(shí)報(bào)警信息和歷史報(bào)警信息綜合管理，主控站22按其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由通訊模塊、消息服務(wù)模塊、報(bào)警信息處理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、查詢統(tǒng)計(jì)模塊、線路桿塔數(shù)據(jù)編輯模塊等幾個(gè)功能模塊組件構(gòu)成。

監(jiān)測(cè)終端2設(shè)置在需要監(jiān)測(cè)的線路桿塔1上，在通常情況下，監(jiān)測(cè)終端2處于控制休眠狀態(tài)，此時(shí)，監(jiān)測(cè)終端2只采集振動(dòng)、紅外、斷線等信號(hào)，微處理單元內(nèi)部存儲(chǔ)有預(yù)先設(shè)定的臨界條件，臨界條件可以通過(guò)主控站22隨時(shí)發(fā)出命令進(jìn)行修改，微處理單元根據(jù)該臨界條件對(duì)采集到的振動(dòng)、紅外、斷線等信號(hào)進(jìn)行判斷，當(dāng)采集到的信號(hào)超過(guò)該臨界條件時(shí)，系統(tǒng)激活觸發(fā)主電路系統(tǒng)，進(jìn)行其他信息的采集，通過(guò)終端無(wú)線收發(fā)裝置12一起發(fā)送到監(jiān)防控制中心4，當(dāng)桿塔1與監(jiān)測(cè)終端2本身被破壞或被偷盜以及桿塔1發(fā)生傾斜超過(guò)一定范圍時(shí)，監(jiān)測(cè)終端2通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)3向監(jiān)防控制中心4給出報(bào)警信息，并根據(jù)報(bào)警類(lèi)別采集語(yǔ)音信息上傳到監(jiān)防控制中心4，供進(jìn)一步分析處理。此外系統(tǒng)根據(jù)維護(hù)的具體需要，監(jiān)測(cè)終端2可以給多個(gè)監(jiān)防控制中心4同步發(fā)送報(bào)警信息，同時(shí)監(jiān)防控制中心4可以轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)警信息到多個(gè)相關(guān)人員的手機(jī)上，便于維護(hù)人員的及時(shí)處理。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。