一种线路防外力破坏测录系统技术方案

本发明专利技术属于输电线路在线监测技术领域，具体公开了一种线路防外力破坏测录系统。线路防外力破坏测录系统包括相邻设置的预警区和临界报警区，预警区的起点设有第一激光对射组件，与第一激光对射组件对应设有第一报警模块，临界报警区与预警区的临界点设有第二激光对射组件，与第二激光对射组件对应设有第二报警模块和图像采集模块，第一激光对射组件、第一报警模块、第二激光对射组件、第二报警模块和图像采集模块均与控制主机电连接。本发明专利技术提供的线路防外力破坏测录系统能同时实现预警、报警和取证，有效地提高了报警效率、改进了监测手段、降低了监测成本。

【技术实现步骤摘要】
一种线路防外力破坏测录系统
本专利技术属于输电线路在线监测
，具体涉及一种线路防外力破坏测录系统。
技术介绍
输电线路在线检测技术是指直接安装在线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征量的测量系统及技术，是实现状态监测、状态检修的重要手段，状态检修的实现与否很大程度上取决于在线监测技术的成功与否。输电线路防外力监测与预警是输电线路在线监测技术的一种具体应用。早期设计的防外力破坏装置主要有红外探测装置和声控探测装置。近年来，开发了诸多新型的防外力破坏装置，主要有基于微波感应的探测系统、基于加速度传感器的监测系统、基于雷达的探测器系统、基于激光的探测器系统。此外，还有视频监测系统，它也是现阶段应用范围最广、应用最多的监测系统。激光检测预警系统，可以利用激光检测高压线磁场强度的变化值和激光往返目标传输所需时间来确定物体与高压线的位置距离，按照预先设定的几级安全距离参数值进行预报警，超越基本警戒值或其它预设值时自动通过现场高声响喇叭警报提示、远程报警、远程警示喊话，直接在现场阻止超高物体对高压线的破坏，或由调度监控中心进行后台操作处置。但是传统的激光预警系统对于线路走廊的预警距离较短，往往对于中高速用移动的物体警示效果不明显。线路反外力工作中使用的视频监控技术，主要是采用单纯的无线视频监控来进行，需要值班人员日夜不停的盯着电脑屏幕上的监控画面或照片来发现可能的外力破坏因素，一方面由于受到带宽和费用的影响，监控画面或照片往往与一定的延时，导致报警并不及时，而且由于人工疲劳的问题，报警的及时性也很难得到保障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种线路防外力破坏测录系统，同时实现预警、报警和取证，有效的提高了报警效率、改进了监测手段、降低了监测成本。本专利技术所采用的技术手段是：一种线路防外力破坏测录系统，包括相邻设置的预警区和临界报警区，所述预警区的起点设有第一激光对射组件，与所述第一激光对射组件对应设有第一报警模块，所述临界报警区与所述预警区的临界点设有第二激光对射组件，与所述第二激光对射组件对应设有第二报警模块和图像采集模块，所述第一激光对射组件、第一报警模块、第二激光对射组件、第二报警模块和图像采集模块均与控制主机电连接。作为优选技术方案，所述预警区的长度D大于司机反应距离Dr与刹车的有效距离Db之和，其中，Dr=Vmax*tr，tr是司机反应时间，Db=V2max/2gμ，其中摩擦系数μ=0.8，Vmax为临界区路段的最大限速。作为优选技术方案，所述第一报警模块包括警灯和语音报警器，所述警灯和所述语音报警器持续的时间tf由所述预警区的长度D及所述预警区规定车辆的最低限速Vmin和司机反应时间tr决定，且tf=D/Vmin+tr。作为优选技术方案，所述第二报警模块包括短信报警器，所述短信报警器通过有线通讯的方式与所述控制主机通讯连接。作为优选技术方案，所述图像采集模块包括相机，所述相机通过TCP协议与所述控制主机通讯连接。作为优选技术方案，所述临界报警区的长度Dc小于所述相机的有效视距。作为优选技术方案，所述相机安装于所述临界报警区靠近所述输电线路的位置处，所述相机取证的最佳时间tp=tB+（Dc/（tB-tA）），其中tA为所述第一激光对射组件被触发的时刻，tB为所述第二激光对射组件被触发的时刻。作为优选技术方案，所述第一激光对射组件通过有线通讯的方式与所述控制主机通讯连接，且所述第一激光对射组件安装的高度小于输电线路的高度。作为优选技术方案，所述第二激光对射组件通过有线通讯的方式与所述控制主机通讯连接，且所述第二激光对射组件安装的高度小于输电电路的高度。作为优选技术方案，还包括用于接收报警和取证信息的监控终端，所述监控终端与所述控制主机无线通讯连接。与现有技术相比，本专利技术产生的有益效果是：本专利技术提供的线路防外力破坏测录系统能同时实现预警、报警和取证，有效地提高了报警效率、改进了监测手段、降低了监测成本。预警区的设计，有效增加了预警的距离，能够给与超限车辆足够的反应时间避免输电事故的发生；而临界报警区的设计，能够有效捕捉输电事故的现场证据，极大地提高了输电线路防外力监测与预警的准确性和自动化水平。附图说明图1为线路防外力破坏测录系统的结构图；图2为线路防外力破坏测录系统的电路模块连接图。其中：1、预警区；2、临界报警区；3、第一激光对射组件；4、第一报警模块；5、第二激光对射模块；6、第二报警模块；7、图像采集模块；8、控制主机；9、输电线路。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。如图1和图2所示，本实施例提供了一种线路防外力破坏测录系统，包括相邻设置的预警区1和临界报警区2。在本实施例中，接近线路走廊的道路被划分成预警区1和临界报警区2，临界报警区2靠近输电线路9设置。在预警区1的起点设置第一激光对射组件3，与所述第一激光对射组件3对应设有第一报警模块4，第一报警模块4和第一激光对射组件3均与控制主机8电连接。在本实施例中，控制主机8优选为工控机。超限车辆进入预警区1后会触发第一激光对射组件3，第一激光对射组件3优选通过有线通讯的方式与控制主机8连接，优选通过RS232的方式进行连接。第一激光对射组件3将检测到信号传输给控制主机8，控制主机8会发出信号使与控制主机8连接的第一报警模块4启动，发出报警信号，提醒驾驶车辆的司机前方有输电线路9低于驾驶车辆的高度。在本实施例中，第一报警模块4包括警灯和语音报警器。警灯和语音报警器被启动后会持续一段时间，警灯和语音报警器持续的时间tf由预警区1的长度D及预警区1规定车辆的最低限速Vmin和司机反应时间tr决定，计算公式为：tf=D/Vmin+tr。而预警区的长度D不能小于最高车速的有效刹车距离，即预警区长度D≥司机反应距离Dr+刹车距离Db，其中，Dr=Vmax*tr，tr是司机反应时间，Db=V2max/2gμ，其中摩擦系数μ=0.8，Vmax为临界区路段的最大限速。预警区的设计，有效增加了预警的距离，能够给与超限车辆足够的反应时间避免输电事故的发生。临界报警区2与预警区1的临界点也就是临界报警区2的起点处设有第二激光对射组件5，与第二激光对射组件5对应设有第二报警模块6和图像采集模块7，第二激光对射组件5、第二报警模块6和图像采集模块均与控制主机8电连接。超限车辆进入临界报警区2后会触发第二激光对射组件5，第二激光对射组件5通过有线通讯的方式与控制主机8连接。第二激光对射组件5将检测到信号传输给控制主机8，控制主机8会发出信号使与控制主机8连接的第二报警模块6启动，然后根据临界报警区2的长度和第一激光对射组件3与第二激光对射组件5捕获目标的时间差计算最佳取证时间，并启动图像采集模块7进行取证。临界报警区2的设计，能够有效捕捉输电事故的现场证据，极大地提高了输电线路9防外力监测与预警的准确性和自动化水平。具体地，第二激光对射组件5优选通过RS232与控制主机8通讯连接，第二激光对射组件5将检测到信号传输给控制主机8，控制主机8会发出信号使与控制主机8连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线路防外力破坏测录系统，其特征在于，包括相邻设置的预警区（1）和临界报警区（2），所述预警区（1）的起点设有第一激光对射组件（3），与所述第一激光对射组件（3）对应设有第一报警模块（4），所述临界报警区（2）与所述预警区（1）的临界点设有第二激光对射组件（5），与所述第二激光对射组件（5）对应设有第二报警模块（6）和图像采集模块（7），所述第一激光对射组件（3）、第一报警模块（4）、第二激光对射组件（5）、第二报警模块（6）和图像采集模块（7）均与控制主机（8）电连接。

【技术特征摘要】
1.一种线路防外力破坏测录系统，其特征在于，包括相邻设置的预警区（1）和临界报警区（2），所述预警区（1）的起点设有第一激光对射组件（3），与所述第一激光对射组件（3）对应设有第一报警模块（4），所述临界报警区（2）与所述预警区（1）的临界点设有第二激光对射组件（5），与所述第二激光对射组件（5）对应设有第二报警模块（6）和图像采集模块（7），所述第一激光对射组件（3）、第一报警模块（4）、第二激光对射组件（5）、第二报警模块（6）和图像采集模块（7）均与控制主机（8）电连接。2.根据权利要求1所述的线路防外力破坏测录系统，其特征在于，所述预警区（1）的长度D大于司机反应距离Dr与刹车的有效距离Db之和，其中，Dr=Vmax*tr，tr是司机反应时间，Db=V2max/2gμ，其中摩擦系数μ=0.8，Vmax为临界区路段的最大限速。3.根据权利要求2所述的线路防外力破坏测录系统，其特征在于，所述第一报警模块（4）包括警灯和语音报警器，所述警灯和所述语音报警器持续的时间tf由所述预警区（1）的长度D及所述预警区（1）规定车辆的最低限速Vmin和司机反应时间tr决定，且tf=D/Vmin+tr。4.根据权利要求1所述的线路防外力破坏测录系统，其特征在于，所述第二报警模块（6）包括短信报警器，所述短信报警器通过有...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏波，张咪，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：山东,37