一种结构简单的高压输电线路防外破告警系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其包括前端装置和后台装置；前端装置包括箱体、避雷器、太阳能电池板、蓄电池、电源管理板、声光报警器、红外摄像机、以及嵌入式图像处理板；嵌入式图像处理板上拓展设置有WIFI通信模块、3G通信模块和GPS模块；后台装置包括后台监控服务器、PC机工作站、监控用手机和iPAD移动终端；红外摄像机与嵌入式图像处理板双向信号电连接；声光报警器与嵌入式图像处理板信号电连接；后台监控服务器通过3G网络经3G通信模块与嵌入式图像处理板通信连接。本实用新型专利技术结构简单、安装维护方便、环境适应能力强，使用时工作可靠性高、监控实时性好。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201520844140.7，申请日为2015年10月28日，专利技术创造名称为“一种高压输电线路防外破告警系统”的技术专利申请的分案申请。
本技术涉及电力设施安全监控
，具体涉及一种高压输电线路防外破告警系统。
技术介绍
随着经济的快速发展，城乡基础建设范围越来越大。高压输电线路保护区内的违章施工作业、违章植树建房等人为因素，以及刮风导致树枝、风筝挂载到电力线上等自然因素造成的外力破坏行为给高压输电线路的安全运行带来了严重的威胁。如果不及时发现和处理，容易引起大面积停电、火灾甚至人员伤亡等灾难事故，造成巨大的直接和间接经济损失。因此，对高压输电线路的外破行为进行有效的监控及预警日益受到供电部门的认可和重视，因而，研制能够对高压输电线路外破行为进行有效监控及预警的装置，显得十分必要。
技术实现思路
本技术的目的是：提供一种结构简单、安装维护方便、环境适应能力强、工作可靠性高、使用时监控实时性好的高压输电线路防外破告警系统。本技术的技术方案是：本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，包括前端装置和后台装置；其结构特点是：上述的前端装置包括箱体、避雷器、太阳能电池板、蓄电池、电源管理板、声光报警器、红外摄像机、以及嵌入式图像处理板；嵌入式图像处理板上拓展设置有WIFI通信模块、3G通信模块和GPS模块；后台装置包括后台监控服务器、PC机工作站、监控用手机和iPAD移动终端；上述的避雷器、太阳能电池板、红外摄像机以及声光报警器设置在箱体上；蓄电池、电源管理板以及嵌入式图像处理板设置在箱体内；红外摄像机与嵌入式图像处理板双向信号电连接；声光报警器与嵌入式图像处理板信号电连接；太阳能电池板、蓄电池以及电源管理板依次串接，电源管理板还与嵌入式图像处理板控制信号电连接；PC机工作站与后台监控服务器双向信号电连接；监控用手机与后台服务器无线通信连接；后台监控服务器通过3G网络经3G通信模块与嵌入式图像处理板通信连接； iPAD移动终端经WIFI通信模块与嵌入式图像处理板通信连接；GPS模块用于对前端装置定位和提供时间信息；上述的红外摄像机为配设有云台控制系统、最大监控距离为100m的球机；上述的嵌入式图像处理板为采用基于ARM9的四核多处理器芯片的图像处理板。本技术具有积极的效果：（1）本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其前端装置为易拆装的箱体式整体结构，体积小，单体设备重量不大于16kg，能够有效满足快速安装与临时更换监控杆杆塔塔位的需求，现场施工方便，省时省力。（2）本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其前端装置采用太阳能板、蓄电池加电源管理板的自供电技术，无需专门架设供电线路，从而能够适应各类使用场合的安装，适用性强。（3）本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其前端装置中的红外摄像机采用配设有云台控制系统、最大监控距离为100m的球机，具有夜视功能，可昼夜监测，工作可靠性好，使用过程中可通过监控手机远程进行旋转和调整监控视角。（4）本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，安装调试成功后，前端装置不需定期更换电池，使用寿命长，可通过手机、PC机工作站远程设定相关参数命令，安装成功后基本免维护，使用维护成本低。（5）本技术的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其在使用时，能够对高压输电线路的外破行为进行有效的监控及预警，实时性好，工作可靠性高。附图说明图1为本技术的结构示意框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。（实施例1）见图1，本实施例的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其主要由前端装置和后台装置组成。前端装置包括箱体、避雷器、太阳能电池板、红外摄像机、声光报警器、蓄电池、电源管理板以及嵌入式图像处理板组成；嵌入式图像处理板上拓展设置有WIFI通信模块、3G通信模块和GPS模块。避雷器、太阳能电池板、红外摄像机以及声光报警器设置在箱体上；蓄电池、电源管理板以及嵌入式图像处理板设置在箱体内。避雷器用于前端装置防雷击；太阳能电池板、蓄电池和电源管理板依次串接，电源管理板还与嵌入式图像处理板信号电连接，受嵌入式图像处理板控制。电源管理板主要用于为前端装置提供+5V和+12V的工作电源；在嵌入式图像处理板的控制下对红外监控摄像头和声光报警器进行供电和断电管理。红外摄像机用于对高压输电线路待监控区域进行目标监测，红外摄像机与嵌入式图像处理板双向信号电连接。本实施例中，红外摄像机由球机构成，最大监控距离在100m，供电采用12V电源，可昼夜连续监测，带云台控制系统。本实施例中，红外摄像机在工作时，采用每1分钟抓拍一次现场图片用于进行防外破目标分析。嵌入式图像处理板用于对红外摄像机发送的图像信号进行实时处理并进行目标识别，根据设定的阈值控制声光报警器启闭，负责与后台装置的信息传输通信，以及，对电源管理板进行控制。嵌入式图像处理板上拓展设置的GPS模块，用于对前端装置进行定位和提供时间信息；WIFI通信模块和3G通信模块用于负责嵌入式图像处理板和后台装置的信号传输通信。后台装置主要由后台监控服务器、PC机工作站、监管人员所持的监控用手机和iPAD移动终端组成。后台监控服务器用于通过3G网络与嵌入式图像处理板通信；接收嵌入式图像处理板通过其上拓展设置的3G通信模块发送的经过图像处理得到的现场报警图片；将接收的现场报警图片推送至PC机工作站、监管人员所持的监控用手机，向监管人员所持的监控用手机发送短信，以及，传递PC机工作站向嵌入式图像处理板发送的相关控制命令。监管人员所持的监控用手机用于接收后台监控服务器推送的现场报警图片和短信信息；远程控制调整红外摄像机的监控视角。iPAD移动终端用于前端装置初次安装时，安装现场工作人员通过iPAD移动终端与拓展设置在嵌入式图像处理板上的WIFI通信模块通信，实现对嵌入式图像处理板的参数设置。PC机工作站与后台监控服务器双向信号电连接；监控用手机与后台服务器无线通信连接；后台监控服务器通过3G网络经嵌入式图像处理板上拓展设置的3G通信模块与嵌入式图像处理板通信连接；使用时，iPAD移动终端经嵌入式图像处理板上拓展设置的WIFI通信模块与嵌入式图像处理板通信连接。前述的嵌入式图像处理板为采用基于ARM9的四核多处理器芯片的图像处理板，装有Ubuntu 12.04操作系统，支持OpenCV视觉处理库的安装。使用时，嵌入式图像处理板上的处理器芯片内置现有技术的防外破目标图像处理方法程序，自动红外摄像机发送的图像进行处理。本实施例的结构简单的高压输电线路防外破告警系统，其前端装置为易拆装的箱体式整体结构，体积小，单体设备重量不大于16kg，能够有效满足快速安装与临时更换监控杆杆塔塔位的需求，现场施工方便，省时省力；前端装置采用太阳能板、蓄电池加电源管理板的自供电技术，无需专门架设供电线路，从而能够适应各类使用场合的安装，适用性强；前端装置中的红外摄像机采用配设有云台控制系统、最大监控距离为100m的球机，具有夜视功能，可昼夜监测，工作可靠性好，使用过程中可通过监控手机远程进行旋转和调整监控视角；本实施例的结构简单的高压输电线路防外破告警系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构简单的高压输电线路防外破告警系统，包括前端装置和后台装置；其特征在于：所述的前端装置包括箱体、避雷器、太阳能电池板、蓄电池、电源管理板、声光报警器、红外摄像机、以及嵌入式图像处理板；嵌入式图像处理板上拓展设置有WIFI通信模块、3G通信模块和GPS模块；后台装置包括后台监控服务器、PC机工作站、监控用手机和iPAD移动终端；所述的避雷器、太阳能电池板、红外摄像机以及声光报警器设置在箱体上；蓄电池、电源管理板以及嵌入式图像处理板设置在箱体内；红外摄像机与嵌入式图像处理板双向信号电连接；声光报警器与嵌入式图像处理板信号电连接；太阳能电池板、蓄电池以及电源管理板依次串接，电源管理板还与嵌入式图像处理板控制信号电连接；PC机工作站与后台监控服务器双向信号电连接；监控用手机与后台服务器无线通信连接；后台监控服务器通过3G网络经3G通信模块与嵌入式图像处理板通信连接； iPAD移动终端经WIFI通信模块与嵌入式图像处理板通信连接；GPS模块用于对前端装置定位和提供时间信息；所述的红外摄像机为配设有云台控制系统、最大监控距离为100m的球机；所述的嵌入式图像处理板为采用基于ARM9的四核多处理器芯片的图像处理板。...

【技术特征摘要】
1. 一种结构简单的高压输电线路防外破告警系统，包括前端装置和后台装置；其特征在于：所述的前端装置包括箱体、避雷器、太阳能电池板、蓄电池、电源管理板、声光报警器、红外摄像机、以及嵌入式图像处理板；嵌入式图像处理板上拓展设置有WIFI通信模块、3G通信模块和GPS模块；后台装置包括后台监控服务器、PC机工作站、监控用手机和iPAD移动终端；所述的避雷器、太阳能电池板、红外摄像机以及声光报警器设置在箱体上；蓄电池、电源管理板以及嵌入式图像处理板设置在箱体内；红外摄像机与嵌入式图像处理板双向信号电连接；声光报警器与...

【专利技术属性】
技术研发人员：史如新，虞坚阳，段家振，金峰，
申请(专利权)人：江苏省电力公司常州供电公司，江苏省电力公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32