一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及领域，具体公开了一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统及方法，系统包括测量模块、分析计算模块，数据传输模块，预警模块、远程客户端以及供电电路，方法包括以下步骤：步骤S1、获取位于杆塔附近的河道内的水压、水位和降雨量；步骤S2、将步骤S1中的水压测量值转变成洪水冲击力；步骤S3、分别设置水压、水位以及冲击力设置阈值；步骤S4、将步骤1、步骤2中的水压、水位以及冲击力分别与对应的阈值进行对比；步骤S5、根据水位、降雨量和冲击力是否超出设定阈值确定是否报警。本发明专利技术中通过三级预警机制实现了对杆塔受风险的的预警为预防洪涝对杆塔的影响提前做到防洪措施提供参考。提供参考。提供参考。

【技术实现步骤摘要】
一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统及方法


[0001]本专利技术属于电力防灾减灾
，具体涉及一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统及方法。

技术介绍

[0002]最近几年，几乎每年都会发生洪涝灾害，并且洪水的破坏力逐年增加，由洪水造成的经济损失也逐年递增的。据统计，2021年，由自然灾害造成的经济损失严重，造成的直接经济损失为3340.2亿元，其中，洪涝灾害造成的直接经济损失为2458.9亿元，占全国的自然灾害造成经济损失的73.6％。由此可见，洪灾是照成的我国经济损失最为严重的自然灾害之一，洪水带来的损失呈逐年上升的趋势。电力设备布遍大江南北，而每当汛期带来长时间的降雨时，极有可能引发山体滑坡和泥石流，甚至引发洪涝，这无异于给电力设备带来了更多的安全隐患，无论是遇到山体滑坡和泥石流或是被洪水直接冲击，都极易使输电线路电杆的断线与倒塔的事故，引起电力事故，造成经济损失。
[0003]每当洪涝灾害发生，洪涝灾害都会引发路倒杆，影响了居民用电，因此若能对洪水灾害进行预测，则可及时进行防汛抢险，减少经济损失，并保护人民的人身财产安全。
[0004]国内外对洪水监测的方式主要有人工监测和遥感监测两种。人工监测为传统的洪水监测方式，即通过工作人员利用人工观测雨器在汛期测量降雨量，在河道设立直立式直尺测量河流水位，这类方法工作效率低，并且由于是人工实地进行监测，并在恶略环境下进行操作时，难免会使数据出现误差，因此该方式所得的数据有一定的误差；遥感监测技术可以从太空远距离观测地面，覆盖区域大，不受地形影响，可以实时了解洪涝灾害的发展动态，其优点高效、快捷，同时利用无人机同时作业则能够弥补卫星成像不清或易受多云等天气影响的缺点，而遥感监测技术主要应用于发生洪涝灾害后，对洪水走向的实时监测，并且其成本高，工程适用性不强。但不论哪种方法，现有手段无法实时监测到电杆受到洪涝冲击的强度，难以提前发现电杆倒断杆的风险。
[0005]以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的专利技术构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统及方法，能够实时监测杆塔所处位置的洪涝情况，通过三级预警机制实现了对杆塔受灾风险的预警，为预防洪涝影响，提前做到防洪措施提供了参考。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，包括：测量模块，用于测量水压、水位和降雨量；分析计算模块，用于将所述测量模块测量的水压测量值转换成冲击力值并将水压、水位以及冲击力值分别与对应的阈值进行对比分析；预警模块，用于接收并针对
水位、降雨量和冲击力超出设定阈值时的报警；数据传输模块，用于将水位、降雨量、冲击力以及预警信息传输到远程客户端；供电电路，为整个系统提供电源。
[0009]优选的，所述测量模块包括用于测量水压的HX711压力传感器、用于测量降雨量的水量传感器以及用于测量水位的水位超声波传感器。
[0010]优选的，所述分析计算模块为STM32单片机，所述STM32单片机将水压转换成冲击力值。
[0011]优选的，所述STM32单片机将水压与重力加速度相乘，即可得到冲击力值。
[0012]优选的，所述数据传输模块采用SIM800C进行数据传输。
[0013]优选的，所述预警模块为远程服务器，所述远程服务器置于工作指挥中心中，发出警报声并显示预警等级。
[0014]一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警方法，包括以下步骤：步骤S1、获取位于电杆附近的河道内的水压、水位和降雨量；步骤S2、将步骤S1中的水压测量值转变成洪水冲击力；步骤S3、分别设置水压、水位以及冲击力设置阈值；步骤S4、将步骤1、步骤2中的水压、水位以及冲击力分别与对应的阈值进行对比；步骤S5、根据水位、降雨量和冲击力是否超出设定阈值确定是否报警，假如确定报警，将预警信息发送至远程相关的工作人员或者是相关的设备上。
[0015]优选的，所述步骤S5中，报警的方式具体如下：如果降雨量持续30min为大雨或暴雨以上，进行三级预警，当降雨量持续下到水位超出阈值时，进行二级预警，当水位连续超出阈值30min后洪水冲击力超出阈值时，进行一级预警。
[0016]优选的，所述步骤S5中的报警信息包括电杆附近河道的水压、水位、冲击力的数值以及电杆的编号和位置信息。
[0017]与现有的技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0018]1.本专利技术中，针对临近河道的电杆，根据监测水压、水位以及降雨量，通过三级预警机制实现了对电杆受风险的的预警为预防洪涝对电杆的影响提前做到防洪措施提供参考。
[0019]2.本专利技术中，通过在线实时监控代替人工巡检，且能够及时、准确的对洪涝灾害对电杆进行预警。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的系统结构图；
[0021]图2为本专利技术的实施流程图；
[0022]图3为本专利技术发出预警信息图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、
“
后”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”、“顶面”、“底面”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到术语“第一”、“第二”、“第三”只是用于描述目的以及区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面根据本专利技术的整体结构，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，其特征在于，包括：测量模块，用于测量水压、水位和降雨量；分析计算模块，用于将所述测量模块测量的水压测量值转换成冲击力值并将水压、水位以及冲击力值分别与对应的阈值进行对比分析；预警模块，用于接收并针对水位、降雨量和冲击力超出设定阈值时的报警；数据传输模块，用于将水位、降雨量、冲击力以及预警信息传输到远程客户端；供电电路，为整个系统提供电源。2.根据权利要求1所述的一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，其特征在于，所述测量模块包括用于测量水压的HX711压力传感器、用于测量降雨量的水量传感器以及用于测量水位的水位超声波传感器。3.根据权利要求1所述的一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，其特征在于，所述分析计算模块为STM32单片机，所述STM32单片机将水压转换成冲击力值。4.根据权利要求3所述的一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，其特征在于，所述STM32单片机将水压与重力加速度相乘，即可得到冲击力值。5.根据权利要求1所述的一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害监测预警系统，其特征在于，所述数据传输模块采用SIM800C进行数据传输。6.根据权利要求1所述的一种临近河道混凝土电杆的洪涝灾害...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳升，张炜，李珊，黄志都，刘鹏，马源，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：