一种输电线路覆冰监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及输配电技术领域，特别涉及了一种输电线路覆冰监测系统。
【背景技术】
[0002]随着能源消费的不断提高，我国电网的稳定性，安全性和预防自然灾害的能力也将面临严峻的考验，所以，线路检查、维护、经营和管理变得越来越困难。输电线路运行中所处的自然环境复杂多变，恶劣的天气状况可能会造成输电线路覆冰现象严重。特别是在风雪的恶劣环境下，输电线路很有可能会发生舞动和振动，严重威胁电网的安全稳定运行，给国家和社会带来非常大的经济损失。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决上述存在的问题，特提供了一种输电线路覆冰监测系统。
[0004]—种输电线路覆冰监测系统，其特征在于:所述输电线路覆冰监测系统包括覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块，所述覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块分别与ARM处理器连接;所述ARM处理器与ZigBee无线路由器连接;所述ZigBee无线路由器通过ZigBee网络协调器、4G-ZigBee网关模块与4G模块;所述4G模块通过internet与远程终端连接。
[0005]作为优选的技术方案，还包括电源控制器，所述电源控制器一端与ARM处理器连接，所述电源控制器另一端连接于太阳能和蓄电池。
[0006]作为优选的技术方案，所述覆冰厚度监测模块包括DFB激光器、声光调制器、微波频移器、掺铒光纤放大器、传感光纤、相干检测器、混频器、振荡器、低通滤波器、高通滤波器、数字处理电路;其中:DFB激光器一端经声光调制器、微波频移器、掺铒光纤放大器与传感光纤连接;传感光纤与DFB激光器均与相干检测器连接;相干检测器经混频器、振荡器、低通滤波器、高通滤波器与数字处理电路连接。
[0007]作为优选的技术方案，所述覆冰受力监测模块监测倾角参数、重力参数和拉力参数信息;所述覆冰气象环境模块监测温湿度参数、风速风向参数、气压参数和降雨量参数信息;所述覆冰视频监控模块监测视频信息。
[0008]作为优选的技术方案，所述4G模块采用的是中兴公司的EM3760芯片。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:此输电线路覆冰监测系统抗电磁干扰能力强、稳定性好，系统能够满足输电线路在线监测的实时性要求，可实现长时间在线监测，在输配电供电维护方面具有一定的现实意义。
【附图说明】
[0010]下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1为输电线路覆冰监测系统原理结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]监测模块安装在输电线路杆塔上，利用各种传感器采集监测信息，包括:倾角参数、重力参数、拉力参数、温湿度参数、风速风向参数、气压参数、降雨量参数、视频信息，并将釆集到的信息利用无线通信传输网络发送给远程终端10，由远程终端10负责将接收到的数据和图像进行存储、分析和记录。
[0013]覆冰厚度监测模块采用DFB激光器101作为光源，连续光经过声光调制器102处理变成脉冲光，再经过微波频移器103产生一定的相位差，送入掺铒光纤放大器104进行放大，这时候得到的脉冲光一部分注入传感光纤105，另一部分返回到初始位置与DFB激光器101发出的光源进行相干检测器106，相干光经过混频器107和振荡器108进行扫频，再通过低通滤波器109和高通滤波器110进行滤波，最后再经过数字处理电路111的处理后进入到ARM处理器5，ARM处理器5进一步结合覆冰受力监测模块2、覆冰气象环境模块3、覆冰视频监控模块4的信息，通过程序计算出完整的覆冰信息。其中:覆冰受力监测模块2监测倾角参数、重力参数和拉力参数信息，覆冰气象环境模块3监测温湿度参数、风速风向参数、气压参数和降雨量参数信息，覆冰视频监控模块4监测视频信息。每个输电线路杆塔上配置一个监控节点，由N输电线路杆塔上监控节点组成ZigBee无线监控网络。ZigBee无线路由器6将采集到的数据进行无线传输，将数据汇集到ZigBee网络协调器7，ZigBee网络协调器7与4G-ZigBee网关模块8相连，通过4G-ZigBee网关模块8将数据传输给4G模块9，4G模块9采用的是中兴公司的EM3760芯片，4G模块9通过4G网络和internet网络传输到远程终端10。远程终端10负责将接收到的信息进行存储、分析和记录。
[0014]上述实施例，只是本实用新型的一个实例，并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围，凡与本实用新型权利要求所述内容相同或等同的技术方案，均应包括在本实用新型保护范围内。
【主权项】
1.一种输电线路覆冰监测系统，其特征在于:所述输电线路覆冰监测系统包括覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块，所述覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块分别与ARM处理器连接；所述ARM处理器与ZigBee无线路由器连接;所述ZigBee无线路由器通过ZigBee网络协调器、4G-ZigBee网关模块与4G模块;所述4G模块通过internet与远程终端连接。2.按照权利要求1所述输电线路覆冰监测系统，其特征在于:还包括电源控制器，所述电源控制器一端与ARM处理器连接，所述电源控制器另一端连接于太阳能和蓄电池。3.按照权利要求1所述输电线路覆冰监测系统，其特征在于:所述覆冰厚度监测模块包括DFB激光器、声光调制器、微波频移器、掺铒光纤放大器、传感光纤、相干检测器、混频器、振荡器、低通滤波器、高通滤波器、数字处理电路;其中:DFB激光器一端经声光调制器、微波频移器、掺铒光纤放大器与传感光纤连接;传感光纤与DFB激光器均与相干检测器连接;相干检测器经混频器、振荡器、低通滤波器、高通滤波器与数字处理电路连接。4.按照权利要求1所述输电线路覆冰监测系统，其特征在于:所述覆冰受力监测模块监测倾角参数、重力参数和拉力参数信息;所述覆冰气象环境模块监测温湿度参数、风速风向参数、气压参数和降雨量参数信息;所述覆冰视频监控模块监测视频信息。5.按照权利要求1所述输电线路覆冰监测系统，其特征在于:所述4G模块采用的是中兴公司的EM3760芯片。
【专利摘要】一种输电线路覆冰监测系统包括覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块，其中：覆冰厚度监测模块、覆冰受力监测模块、覆冰气象环境模块、覆冰视频监控模块分别与ARM处理器连接；ARM处理器与ZigBee无线路由器连接；ZigBee无线路由器通过ZigBee网络协调器、4G?ZigBee网关模块与4G模块；4G模块通过internet与远程终端连接。本实用新型的优点：此输电线路覆冰监测系统抗电磁干扰能力强、稳定性好，系统能够满足输电线路在线监测的实时性要求，可实现长时间在线监测，在输配电供电维护方面具有一定的现实意义。
【IPC分类】G01D21/02
【公开号】CN205373770
【申请号】CN201620113343
【发明人】陈锐, 田平, 赵小兵, 郭洁
【申请人】陈锐, 田平, 赵小兵, 郭洁
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年2月4日