微功耗配电线路智能监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种微功耗配电线路智能监测系统,包括安装在高压输电线路上的前端设备和监控云服务器，监控云服务器与前端设备通信连接，前端设备包括超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块、处理器以及提供工作电流的供电模块，处理器与超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块均电连接，供电模块包括电池子模块和直接从高压输电线上取电以输出工作电流的电流感应取电子模块。本实用新型专利技术能广泛应用于配电线路的监控和预警，有效减少外力因素对电网系统的损害，避免断路短路情况的发生，保证了生活和生产的顺利进行，也降低了电力系统维护的人工成本及硬件成本，减少用电企业和电力单位的经济损失。

Intelligent monitoring system for distribution line with low power consumption

【技术实现步骤摘要】
微功耗配电线路智能监测系统
本技术涉及电力系统安全检测
，尤其涉及一种微功耗配电线路智能监测系统。
技术介绍
近年来，随着经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求越来越高。电网系统变得越来越密集，在给生活生产带来便利的同时，电网的高压线路也带了一些安全隐患。密集的高压线路遍布山川、河流、湖泊、城市等错综复杂的环境，一方面巡检需要花费大量人力物力，另一方面难免会遭受人为或者不可抗拒因素的破坏。电力线路的故障不仅仅会威胁人身财产安全，也会对生产生活带来不便。在我国经济飞速发展的同时，城镇化建设、轨道交通、桥梁等基础建设也在稳步进行。施工现场随处可见大型施工设施及施工车辆，破坏电力线路的情况时有发生。据不完全统计，因施工车辆剐碰输电线路和相关设备而引发的安全事故占总事故的50％以上，而且这些事故大多发生在夜间。从全国统计数据看，外力破坏事故大多是由于吊车、塔吊、混凝土泵车造成，占架空线路事故60％以上。夜间或者恶劣天气施工时，施工人员视线受阻，无法确认高压线路的具体位置造成线路短路、断路的事故常的发生，约占外力事故的70％以上。另外，因垂钓、放风筝等行为误触输电线致死致残的新闻也时有报道。因此，监测系统是整个智能电网的一个重点，以保证供电线路的安全。目前，在输配电线路上在线监测设备的供电一直是较为棘手的问题。常规情况下，在输配电线路上在线监测设备的供电大多采用光伏取电，但是这种取电方式极易受到外部气候环境的影响，特别是在冬天，长时间的阴天雪天都会大大降低取电能力，往往会产生较大的人力和维护成本。
技术实现思路
本技术提出一种微功耗配电线路智能监测系统以解决上述技术问题。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种微功耗配电线路智能监测系统，包括安装在高压输电线上的前端设备和监控云服务器，所述监控云服务器与前端设备通信连接，所述前端设备包括：用于检测所述前端设备下方或侧向的物体与所述前端设备之间距离的超声波检测模块；用于检测所述前端设备及周边环境温度的温度检测模块；用于采集所述前端设备周边环境图像信息的视频采集模块；用于与所述监控云服务器实现远程通信连接的通信模块；用于获取所述超声波检测模块、温度检测模块和视频采集模块反馈的数据，并通过通信模块传输给监控云服务器的处理器，所述处理器与所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块均电连接；以及，用于给所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器提供工作电流的供电模块，所述供电模块包括电池子模块和直接从高压输电线上取电以输出工作电流的电流感应取电子模块。作为优选，所述电流感应取电子模块包括依次电连接的取电CT、整流电路、稳压电路和滤波电路，所述滤波电路的输出端连接所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器。作为优选，所述电流感应取电子模块内包含并联的两个或两个以上的支路，每条支路均包含有依次电连接的取电CT、整流电路、稳压电路和滤波电路，所述取电CT分别设置在相邻的高压输电线上，各个支路中滤波电路的输出端均连接至切换选择电路，所述切换选择电路的输出端连接所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器，所述切换选择电路控制其中一个取电CT单独供电或控制两个取电CT同时供电。作为优选，所述取电CT与整流电路之间连接有雷击浪涌保护器、过载保护器。作为优选，所述电池子模块包括至少一个锂电池；或者，所述视频采集模块包括至少三个摄像头；或者，所述温度检测模块的温度监测范围为-55℃～125℃。作为优选，所述通信模块与所述监控云服务器通过无线电波、GPRS、3G、4G或5G通信模式通信连接。作为优选，所述前端设备还包括用于辅助前端设备在高压输电线上水平安装的水平指示模块，所述水平指示模块与所述处理器、所述供电模块电连接。作为优选，所述前端设备还包括报警模块，所述报警模块与所述处理器、所述供电模块电连接；或，所述前端设备还包括定位传感器，所述定位传感器与所述处理器、所述供电模块电连接。作为优选，所述前端设备还包括气象监测模块，所述气象监测模块与所述处理器、所述供电模块电连接。作为优选，所述气象监测模块包括风速风向检测器、雨量传感器、光照监测器、二氧化碳检测器、辐射检测器、空气温湿度传感器和大气压力传感器中的至少一种。与现有技术相比较，本技术能广泛应用于配电线路的监控和预警，有效减少外力因素对电网系统的损害，避免断路短路情况的发生，保证了生活和生产的顺利进行，也降低了电力系统维护的人工成本及硬件成本，减少用电企业和电力单位的经济损失。附图说明图1为本技术微功耗配电线路智能监测系统的一种结构框图；图2为本技术微功耗配电线路智能监测系统中电流感应取电子模块的电路结构示意图；图3为本技术微功耗配电线路智能监测系统中取电CT的等效模型示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本技术的保护范围内。在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。如图1所示，一种微功耗配电线路智能监测系统，包括安装在高压输电线上的前端设备1和监控云服务器2，所述监控云服务器2与前端设备1通信连接。其中，所述前端设备1，包括：用于检测所述前端设备1下方或侧向的物体与所述前端设备1之间距离的超声波检测模块11；用于检测所述前端设备1及周边环境的温度检测模块13；用于采集所述前端设备1周边环境图像信息的视频采集模块12；用于与所述监控云服务器2实现远程通信连接的通信模块14；用于获取所述超声波检测模块11、温度检测模块13和视频采集模块12反馈的数据，并通过通信模块14传输给监控云服务器2的处理器15，所述处理器15与所述超声波检测模块11、温度检测模块13、视频采集模块12、通信模块14均电连接；以及，用于给所述超声波检测模块11、温度检测模块13、视频采集模块12、通信模块14以及处理器15提供工作电流的供电模块16，所述供电模块16包括电池子模块162和直接从高压输电线上取电以输出工作电流的电流感应取电子模块161。本技术可以实现对线路周边通道环境情况，包括温度、施工、树木生长等情况的实时监控,能够用先进的图像数据采集压缩编解码技术、超低低功耗技术、无线公网数据传输技术、两种供电技术、超声波测距技术等，对恶劣环境中运行的高压输电线路的运行状况进行全天候、实时监本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微功耗配电线路智能监测系统，其特征在于，包括安装在高压输电线上的前端设备和监控云服务器，所述监控云服务器与前端设备通信连接，所述前端设备包括：/n用于检测所述前端设备下方或侧向的物体与所述前端设备之间距离的超声波检测模块；/n用于检测所述前端设备及周边环境温度的温度检测模块；/n用于采集所述前端设备周边环境图像信息的视频采集模块；/n用于与所述监控云服务器实现远程通信连接的通信模块；/n用于获取所述超声波检测模块、温度检测模块和视频采集模块反馈的数据，并通过通信模块传输给监控云服务器的处理器，所述处理器与所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块均电连接；/n以及，用于给所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器提供工作电流的供电模块，所述供电模块包括电池子模块和直接从高压输电线上取电以输出工作电流的电流感应取电子模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种微功耗配电线路智能监测系统，其特征在于，包括安装在高压输电线上的前端设备和监控云服务器，所述监控云服务器与前端设备通信连接，所述前端设备包括：
用于检测所述前端设备下方或侧向的物体与所述前端设备之间距离的超声波检测模块；
用于检测所述前端设备及周边环境温度的温度检测模块；
用于采集所述前端设备周边环境图像信息的视频采集模块；
用于与所述监控云服务器实现远程通信连接的通信模块；
用于获取所述超声波检测模块、温度检测模块和视频采集模块反馈的数据，并通过通信模块传输给监控云服务器的处理器，所述处理器与所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块均电连接；
以及，用于给所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器提供工作电流的供电模块，所述供电模块包括电池子模块和直接从高压输电线上取电以输出工作电流的电流感应取电子模块。


2.根据权利要求1所述的微功耗配电线路智能监测系统，其特征在于，所述电流感应取电子模块包括依次电连接的取电CT、整流电路、稳压电路和滤波电路，所述滤波电路的输出端连接所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器。


3.根据权利要求2所述的微功耗配电线路智能监测系统，其特征在于，所述电流感应取电子模块内包含并联的两个或两个以上的支路，每条支路均包含有依次电连接的取电CT、整流电路、稳压电路和滤波电路，所述取电CT分别设置在相邻的高压输电线上，各个支路中滤波电路的输出端均连接至切换选择电路，所述切换选择电路的输出端连接所述超声波检测模块、温度检测模块、视频采集模块、通信模块以及处理器，所述切换选...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国庆，鮑翔，马静君，
申请(专利权)人：浙江捷安工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33