高压输电线路防碰撞在线监测系统及监测方法技术方案

本发明专利技术涉及高压输电线路防碰撞在线监测系统及监测方法，包括：防碰撞检测单元、防碰撞CPU控制板、无线通信单元、报警器以及设置在远程的智能监控云端系统，防碰撞检测单元通过雷达扫描装置检测周围环境的变化，输出移动物体与高压输电线路之间的距离；防碰撞CPU控制板采集防碰撞检测单元的数据，对数据进行判断，发出报警信号，无线通信单元将报警、实时测量信息传送至智能监控云端系统；智能监控云端系统接受防碰撞CPU控制板传递的数据存储并通过短信、微信不同方式推送给抢修和运维人员的客户端；报警器接受防碰撞CPU控制板的报警信息，发出报警声音伴有闪烁警示色提醒目标。本发明专利技术实现了输电线路的实时监控状态，提前预警及处理即将发生的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
高压输电线路防碰撞在线监测系统及监测方法
本专利技术属于通信
，特别涉及一种高压输电线路防碰撞在线监测系统及监测方法。
技术介绍
近年来随着全国地方经济建设的加速，用电量也随之增长，高压架空输电线路增多，输电线路走廊的安全受到越来越多的威胁，对于一些具有长期性、固定性和倾向性的施工点，由于一些施工单位、个人盲目施工或者超高大型设备接近高压线路，以及施工人员难以判断高大机械与高压电力线路的安全距离，特别是大风天、夜间施工阶段更难以正确判断，仍会导致输电线路事故。为进一步有效防范并遏制输电线路外力破坏事故，几年来高压线下的事故经常发生，主要是操作者没有顾及到头顶的高压线所致。如一些吊车司机，在将吊臂升高时一不小心靠近了高压线，结果导致高压电流短路，不仅造成输电线路中断，更为严重的是对操作者产生生命威胁。
技术实现思路
为了避免高压输电线路事故的发生，本专利技术提供一种高压输电线路防碰撞在线监测系统及监测方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：高压输电线路防碰撞在线监测系统，包括：防碰撞检测单元、防碰撞CPU控制板、无线通信单元、报警器以及设置在远程的智能监控云端系统，所述防碰撞检测单元，通过雷达扫描装置雷达60°扫描方式检测周围环境的变化，并输出移动物体与高压输电线路之间的距离；所述防碰撞CPU控制板，采集所述防碰撞检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统；所述智能监控云端系统，接受防碰撞CPU控制板传递的数据后存储并通过短信、微信不同方式推送给抢修和运维人员的客户端；所述报警器，接受所述与所述防碰撞CPU控制板的报警信息，发出报警声音伴有闪烁警示色提醒目标。进一步，该系统还包括线路取能装置，所述线路取能装置通过电流互感器结合锂电池为防碰撞监测装置提供电源,线路取能装置包括：感应线圈，从高压输电线上感应取电；电压互感器，将交流高压转换成给线路取能装置其他电路供电的电压；整流滤波器，将所述电压互感器转换的电压进行整流和滤波；稳压保护电路，其输入端连接所述整流滤波器，对电路进行保护；过压过流检测电路，连接所述稳压保护电路的输出端，检测电路电压和电流；泄放电路，接收所述过压过流检测电路的反馈信息，出现过流或过压时立即降低的电路电压；DC-DC变换电路，连接所述稳压保护电路输出端，其输出端直接输出12V电压或输出至电容储能。进一步，所述线路取能装置通过防碰撞CPU控制板控制，当监测到电池电压降低到预定值时，将继电器接通进行充电工作，当检测到蓄电池充电满时，控制继电器断开，完成供电动作。进一步，该系统还包括温度传感器，通过温度传感器监控高压输电线路的温度，所述防碰撞CPU控制板采集所述温度检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统。进一步，所述防碰撞CPU控制板通过温度传感器实时监测高压导线的温度参数与雷达实时采集的距离参数计算导线弧垂。进一步，所述系统监控到物体距高压线的距离超过警戒值时触发报警，防碰撞CPU控制板控制设置在现场与防碰撞CPU控制板连接的高音喇叭发出声响警报的语音提示，防碰撞CPU控制板同时将报警信息通过无线通讯单元传输给智能监控云端系统，智能监控云端系统的工作人员通过直接无线通讯单元将语音警报传递至防碰撞CPU控制板通过高音喇叭进行远程喊话提示。进一步，所述高音喇叭发出声响警报的语音提示同时防碰撞CPU控制板控制控制与防碰撞CPU控制板连接的高清视频拍照系统，自动拍照，同时将拍照时采集的距离与温度参数，通过无线通讯单元传输给智能监控云端系统现场实时高清照片。一种高压输电线路防碰撞在线监测方法，包括以下步骤：采用雷达60°扫描方式检测周围环境的变化得到实时测量信息；计算移动物体与高压输电线路之间的距离；根据距离进行判断，根据判断结果选择是否发出报警信号，根据判断结果选择是否发出发出声响警报的语音提示，根据判断结果选择是否进行自动拍照；将实时测量信息与报警信号传送至远程智能监控云端系统；通过智能监控云端系统将报警信号以短信、微信方式推送给抢修和运维人员的客户端。进一步，所述方法包括通过温度传感器监控高压输电线路的温度，防碰撞CPU控制板采集温度检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统。进一步，所述方法包括通过电流互感器结合锂电池提供电源，当监测到电池电压降低到预定值时，将继电器接通进行充电工作，当检测到蓄电池充电满时，控制继电器断开，完成供电动作。本专利技术的有益效果：1、本专利技术在线监测系统采用雷达主动扫描报警方式，大大降低了在线监测设备的体积；2、本专利技术在线监测系统将现代传感器技术、通信技术有机的结合有效的保障输电线路运行安全。3、本专利技术在线监测系统固定于导线弧垂上，其对地监测过程中可以将对地距离实时采集反馈给后台，通过历史数据分析，可以侧面了解导线弧垂变化的规律。4、本专利技术在线监测系统系统集成高清拍照功能，可以实时拍摄现场情况，同时抓拍违规车辆及各种外力破坏行为的照片，并且传输给监测中心及值班人员。5、本专利技术高压输电线路防碰撞在线监测系统在不明移动目标靠近输电导线至安全范围内时发出声音警示信号,并伴有闪烁警示色；根据与线路接近距离报警声音和闪烁频率在提醒目标，警示装置在光线小于阙值时自动点亮并闪烁,大于阙值时自动熄灭；同时通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统。附图说明图1为本专利技术监控系统的模块图；图2为本专利技术监控系统的线路取能装置的模块图；图3为本专利技术监控系统的工作原理图；图4为本专利技术监控系统的线路取能装置安装位置图。其中1、防碰撞检测单元，2、温度传感器，3、防碰撞CPU控制板，4、报警器，5、无线通信单元，6、线路取能装置，7、智能监控云端系统，8、电压互感器，9、整流滤波器，10、稳压保护电路，11、过压过流检测电路，12、泄放电路，13、DC-DC变换电路，14、超级超级储能电容，15、继电器，16、高音喇叭，17、高清视频拍照系统，18、感应线圈，19、雷达。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参见图1，本专利技术高压输电线路防碰撞在线监测系统，利用线路取能方式和雷达19主动扫描报警方式，大大降低了在线监测设备的体积，该装置包括：防碰撞检测单元1、温度传感器2、防碰撞CPU控制板3、报警器4、无线通信单元5、线路取能装置6、高音喇叭以及高清视频拍照系统17，所述防碰撞检测单元1通过雷达19扫描装置雷达60°扫描方式检测周围环境的变化，并输出移动物体与高压输电线路之间的距离；所述防碰撞CPU控制板3采集所述防碰撞检测单元1的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元5将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统7；所述智能监控云端系统7接受防碰撞CPU控制板3传递的数据后存储并通过短信、微信不同方式推送给抢修和运维人员的客户端；所述报警器4接受所述与所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高压输电线路防碰撞在线监测系统，其特征在于，包括：防碰撞检测单元、防碰撞CPU控制板、无线通信单元、报警器以及设置在远程的智能监控云端系统，所述防碰撞检测单元，通过雷达扫描装置雷达60°扫描方式检测周围环境的变化，并输出移动物体与高压输电线路之间的距离；所述防碰撞CPU控制板，采集所述防碰撞检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统；所述智能监控云端系统，接受防碰撞CPU控制板传递的数据后存储并通过短信、微信不同方式推送给抢修和运维人员的客户端；所述报警器，接受所述与所述防碰撞CPU控制板的报警信息，发出报警声音伴有闪烁警示色提醒目标。

【技术特征摘要】
1.高压输电线路防碰撞在线监测系统，其特征在于，包括：防碰撞检测单元、防碰撞CPU控制板、无线通信单元、报警器以及设置在远程的智能监控云端系统，所述防碰撞检测单元，通过雷达扫描装置雷达60°扫描方式检测周围环境的变化，并输出移动物体与高压输电线路之间的距离；所述防碰撞CPU控制板，采集所述防碰撞检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送至所述智能监控云端系统；所述智能监控云端系统，接受防碰撞CPU控制板传递的数据后存储并通过短信、微信不同方式推送给抢修和运维人员的客户端；所述报警器，接受所述与所述防碰撞CPU控制板的报警信息，发出报警声音伴有闪烁警示色提醒目标。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括线路取能装置，所述线路取能装置通过电流互感器结合锂电池为防碰撞监测装置提供电源,线路取能装置包括：感应线圈，从高压输电线上感应取电；电压互感器，将交流高压转换成给线路取能装置其他电路供电的电压；整流滤波器，将所述电压互感器转换的电压进行整流和滤波；稳压保护电路，其输入端连接所述整流滤波器，对电路进行保护；过压过流检测电路，连接所述稳压保护电路的输出端，检测电路电压和电流；泄放电路，接收所述过压过流检测电路的反馈信息，出现过流或过压时立即降低的电路电压；DC-DC变换电路，连接所述稳压保护电路输出端，其输出端直接输出12V电压或输出至电容储能。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述线路取能装置通过防碰撞CPU控制板控制，当监测到电池电压降低到预定值时，将继电器接通进行充电工作，当检测到蓄电池充电满时，控制继电器断开，完成供电动作。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括温度传感器，通过温度传感器监控高压输电线路的温度，所述防碰撞CPU控制板采集所述温度检测单元的数据，并依据所述数据进行判断，发出报警信号，通过所述无线通信单元将报警、实时测量信息传送...

【专利技术属性】
技术研发人员：许傲然，陈炫宏，高阳，刘宝良，谷彩连，衣丽葵，高兢，冷雪敏，赵海岩，高宁，韩雪融，
申请(专利权)人：沈阳工程学院，沈阳嘉越电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21