采矿区输电线路防外力破坏监控系统技术方案

本实用新型专利技术属于输电线路监控技术领域，尤其涉及一种采矿区输电线路防外力破坏监控系统。该系统在现有的视频监控系统的基础上，增设拾音器（7）及与拾音器（7）信号输出端相连的声强检测模块（8），实现了在采矿区内供电线路在复杂的爆破声音环境下的安全监控。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于输电线路监控
，尤其涉及一种采矿区输电线路防外力破坏监控系统。
技术介绍
输电线路具有面广、线长、高空、野外的特点，极易遭遇外力破坏，外力破坏已成为影响线路安全运行的最大隐患，反外破是一项长期的、艰苦的、复杂的工作。随着地区经济的快速发展，输电线路运行环境日益恶化，输电线路走廊内的施工、采石挖矿对线路的破坏大量增加，对线路的安全运行构成了很大的威胁。由于输电线路距离长、分散性大、地理条件恶劣等因素，巡视人员虽然采取护线宣传、安装警告标志、定期巡视和现场制止等措施，但很难对破坏行为进行实时监控，外力破坏事件还时有发生。尤其在采矿区附近的输电线路杆塔，经常会遭到采矿爆破的影响，影响铁塔基础的稳定性，以至于影响输电线路的安全运行。随着通信技术、计算机网络技术以及数字视频技术的飞速发展，对采矿区输电线路实行远程在线监控成为了可能。通过视频监控系统可实现对输电线路走廊区域进行监测，实时提供现场图片及视频，管理人员在监控主站就可全面了解线路监控点的情况，消除事故隐患，减少巡视次数，为输电线路的巡视及状态检修提供了一种新的方式。目前输电线路视频监控系统采用定时或全天候监控的方式，将监控点图片或图像传回电力监控主站。定时监控方式存在监控时段盲点，由于采矿区爆破无规律，无法预测监控，无法及时捕获采矿区在爆破时的视频信息，造成重要视频信息的遗漏，监控主站也无法主动获取采矿区监控点的视频信息；全天候监控方式视频信息传输占用大量通信网络资源，产生大量无用视频数据，增加监控人员工作压力，同时增加无线网络信息传输费用。以上两种输电线路监控方式在某个监控点只能外接一台(带云台)摄像机，无法同时对输电线路两个或三个方向及杆塔基础等四个方向进行监控，另外由于摄像机全天候供电，采用带云台摄像机，造成监控系统太阳能供电单元光伏发电组件面积偏大、蓄电池偏重以至于影响杆塔的安全等问题，因此以上两种方式监控系统不适合在采矿区内实施。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的不足，本技术提供了能够对采矿区实施有效监控的采矿区输电线路防外力破坏监控系统。为实现上述目的，本技术的采矿区输电线路防外力破坏监控系统，包括通过通讯模块连接的监控子站系统和监控主站系统，所述的监控子站系统在监控主站系统的控制下，实现监控信息的传递，其中，监控子站系统包括主控单元模块，对监控子站系统进行控制的同时，接收监控主站系统的控制信号及向监控主站系统输送监控信息；视频监控模块，其信号输出端与主控单元模块的视频数字信号输入端相连，用于采集视频信息，并将该信息发送至主控单元模块；供电模块，与视频监控模块相连，在主控单元模块的控制下，对视频监控模块进行供电；拾音器，对采矿区的声音进行实时采集，并产生相应的音频信号传送至声强检测模块；所述的声强检测模块信号输入端与拾音器的信号输出端相连，信号输出端与主控单元模块相连，在其接收的音频信号强度超出预定值时，由主控单元模块启动视频监控模块进行视频信息采集，并将采集的信息发送至监控主站系统。作为对上述方式的限定，所述的监控子系统包括温湿度传感器，其通过与其相连的传感器接口模块将采集的温湿度信息传送至主控单元模块。作为对上述方式的进一步限定，所述的监控子系统包括双鉴探头，其通过与其相连的传感器接口模块与主控单元模块相连。作为对上述方式的更进一步限定，所述的供电模块包括太阳能光伏发电组件、与其输出端相连的太阳能充电控制器、蓄电池及电源管理控制模块，所述的太阳能充电控制器实现对与其相连的蓄电池进行充电，由主控单元模块控制与其相连的电源管理控制模块控制蓄电池向视频监控模块供电。采用上述技术方案，由于在现有的视频监控基础上，在监控子系统中增设了拾音器及声强检测模块，通过拾音器对采矿区的声音进行实时采集，并产生相应的音频信号传送至声强检测模块，当采矿区出现采矿爆破时，并且声强达到设定的声场强度后，向主控单元模块发出报警信号，控制单元控制电源管理模块，向视频监控模块供电，将视频监控模块捕获的模拟视频信号压缩编码处理后抓拍的图像通过通信网络传输至监控主站系统，也可根据监控主站系统的命令，将视频监控模块捕获的信息传至监控主站系统，经过一定时延后主控单元模块控制供电模块切断视频监控模块的电源，实现了对采矿区声源强度不确定下的视频监控，有效的节约了成本，减少了系统的用电。以下结合附图及具体实施方式对本技术作更进一步详细说明附图说明图1为本技术整体结构功能模块连接框图。具体实施方式由图1所示可知，本技术的采矿区输电线路防外力破坏监控系统，包括通过通讯模块1连接的监控子站系统3和监控主站系统2，所述的监控子站系统3在监控主站系统的控制下2，实现监控信息的传递，通讯模块1采用无线通信网络实现监控子站系统3与监控主站系统2之间的数据、信息传递；其中，监控子站系统3包括主控单元模块4，对监控子站系统3进行控制的同时，接收监控主站系统2的控制信号及向监控主站系统2输送监控信息；视频监控模块5，其信号输出端与主控单元模块4的视频数字信号输入端相连，用于采集视频信息，并将该信息发送至主控单元模块4。本实施例中，视频监控模块5包括四组摄像机16、与各摄像机16相连的视频采集编码模块17，摄像机16安装在采矿区输电线路杆塔上，受主控单元模块4的控制，其由供电模块6进行供电；摄像机16采集的视频数据传送给视频采集编码模块17，由视频采集编码模块17进行编码或对接收的视频模拟信号进行视频压缩编码，并将图像或视频数字流信号经主控单元模块4送至通信模块1。供电模块6，与视频监控模块5相连，在主控单元模块4的控制下，对视频监控模块5进行供电；供电模块6包括太阳能光伏发电组件12、与其输出端相连的太阳能充电控制器13、蓄电池14及电源管理控制模块15，所述的太阳能充电控制器13实现对与其相连的蓄电池14进行充电，由主控单元模块4控制与其相连的电源管理控制模块15控制蓄电池14向视频监控模块5供电。拾音器7，对采矿区的声音进行实时采集，并产生相应的音频信号传送至声强检测模块8 ；声强检测模块8，其信号输入端与拾音器7的信号输出端相连，信号输出端与主控单元模块4相连，在其接收的音频信号强度超出预定值时，由主控单元模块4启动视频监控模块5进行视频信息采集，并将采集的信息发送至监控主站系统2。温湿度传感器9，其通过与其相连的传感器接口模块10将采集的温湿度信息传送至主控单元模块4。双鉴探头11，其通过与其相连的传感器接口模块10与主控单元模块4相连，其主要作用是对闯入输电线路杆塔下部的人员进行视频监控。此外，本监控系统还包括与主控单元模块4相连的时钟模块18及外部数据接口模块19。本技术的监控系统采用图像定时抓拍和异常报警抓拍及视频相结合的工作模式，监控主站系统2对接收的监控子站系统3的图像进行智能图像识别，当某个监控子站系统的图像出现异常时，监控主站系统2通过通讯模块1向监控子站系统3的主控单元模块4发送视频传输命令，将图像定时工作模式改为视频工作模式，以便监控人员获得更多的现场信息。如上的过程描述均可采用现有的技术或手段来实现，在此不再过多赘述，下面就本技术的改进点的工作过程进行详细描述当监控子站系统中出现采矿爆破时，由拾音器7对爆破的声场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采矿区输电线路防外力破坏监控系统，包括通过通讯模块(1)连接的监控子站系统(3)和监控主站系统O)，所述的监控子站系统(3)在监控主站系统O)的控制下，实现监控信息的传递，其中，监控子站系统C3)包括主控单元模块G)，对监控子站系统C3)进行控制的同时，接收监控主站系统O)的控制信号及向监控主站系统(2)输送监控信息；视频监控模块(5)，其信号输出端与主控单元模块(4)的视频数字信号输入端相连，用于采集视频信息，并将该信息发送至主控单元模块；供电模块(6)，与视频监控模块( 相连，在主控单元模块(4)的控制下，对视频监控模块(5)进行供电；其特征在于拾音器(7)，对采矿区的声音进行实时采集，并产生相应的音频信号传送至声强检测模块⑶；所述的声强检测模块⑶信号输入端与拾音器⑵的信号输出端相连，信号输出端与主控单元模块(4)相连，在其接收的音频信号强度超出预定值时，由主控单元模块(4)启动视频监控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建海，刘建军，李燕青，谢红玲，秦博，张运岭，陈磊，崔毅，谢庆，王子建，
申请(专利权)人：中电科技电子信息系统有限公司，华北电力大学保定，
类型：实用新型
国别省市：