一种电缆沟小动物入侵预警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电缆沟小动物入侵预警系统，其特征是由运维站总机、变电站主机、监测分机组成，系统可以在电缆沟小动物开始出现时检测到它的存在，然后向工作人员发送带有小动物出现位置的信息，使得工作人员在小动物造成破坏前有针对性的及时检查上述电缆沟进行封堵，从而避免了盲目的翻动盖板，可大幅提高工作效率，同时，这种方式可以减少例行巡视次数，使防小动物封堵的机制由被动变为主动，减轻工作人员的劳动负担。
【专利说明】
一种电缆沟小动物入侵预警系统
技术领域
[0001]本实用新型设疑一种预警系统，尤其涉及一种电缆沟小动物入侵预警系统。
【背景技术】
[0002]目前，很多变电站已经实现无人值守，只有有任务时，工作人员才会到变电站执行任务。在运维操作站管理模式下，一个运维操作站管理数个子站(子站一般为无人值守变电站)，工作人员在集中办公地点办公，子站有任务时，工作人员再从集中办公地点去子站执行任务。变电站的供送电线路，很多是通过地下电缆的方式与外界联通，为保证电缆能有相对安全的环境，电缆需放入电缆沟内，一个变电站可有数个电缆沟，一个电缆沟可放数条电缆。
[0003]秋冬季节由于变电站电缆沟等地方较为温暖，老鼠之类的小动物喜欢在里边活动，这会造成许多电力设备被啃咬，对电网的安全运行造成严重威胁。目前，许多供电公司都针对防小动物制定了预案，并把防小动物工作纳入变电站日常工作管理体系进行管理，变电站每年要进行数次防小动物封堵巡查，巡查时，需要工作人员用撬棍把电缆沟的盖板撬开，人员钻进电缆沟检查有无鼠洞，如果有，则用防火泥等材料将鼠洞封死。一块盖板往往重达三十余公斤，加之活动空间有限，在撬动过程中，很容易造成工作人员夹伤，并且在电缆沟狭小的空间内检查容易发生磕碰。针对小动物有部分地区的变电站采用粘鼠板，夹具、挡板等方式应对并起到了一定效果。通过对电缆沟鼠洞的排查经验得知，电缆沟老鼠刚开始出现时，一般不会出现啃咬设备的现象，随着时间的推移，老鼠对设备才开始逐渐破坏。
[0004]本实用新型涉及一种电缆沟小动物入侵预警系统，尤其涉及一种运维操作站模式下无人值守变电站使用的电缆沟防小动物预警系统。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种电缆沟小动物入侵预警系统，系统可以在电缆沟小动物开始出现时检测到它的存在，然后向工作人员发送带有小动物出现位置的信息，使得工作人员在小动物造成破坏前有针对性的及时检查上述电缆沟进行封堵，从而避免了盲目的翻动盖板，可大幅提高工作效率，同时，这种方式可以减少例行巡视次数，使防小动物封堵的机制由被动变为主动，减轻工作人员的劳动负担。
[0006]—种电缆沟小动物入侵预警系统，其特征是由运维站总机、变电站主机、监测分机组成，在运维站子站的电缆沟处每隔数米建立一个监测点，每个监测点安装一监测分机，每个子站装设一个变电站主机，运维站总机安装于集中办公地点的办公室或值班室内。监测分机和变电站主机之间采用超再生无线装置进行通信，变电站主机和运维站总机之间采用4G网络进行信号传输。监测分机用于监测到小动物时向本子站的变电站主机发送信号，变电站主机用于接收并汇总本子站内监测分机的信号并向运维站总机发送信号，运维站总机接收各子站的变电站主机发送的信号并发出提示信号提醒工作人员监测到小动物，
[0007]监测分机由分控制单元、小动物检测单元、无线收发单元组成，变电站主机由主控制单元和无线收发单元组成，运维站总机由总控制单元、信息显示单元、无线收发单元、按键单元、打印单元和声音提示单元组成。
[0008]当有小动物出没时，监测分机的小动物检测单元会检测到小动物的存在并将信号传递给分控制单元，分控制单元经过处理后控制无线收发单元发出带有“电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(如I号电缆沟3号监测点2016年5月I日12:00:00发现小动物)通过无线信号发送出去。变电站主机的无线收发单元接收到监测分机发射的无线信号后将其传送至主控制单元进行处理，并等待将该信息发送给运维站总机。若数分钟内，同一个电缆沟内的其他监测分机未检测到小动物出没的信息，则主控制单元控制无线收发单元通过4G网络将带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(城北变I号电缆沟3号监测点2016年5月I日12:00:00发现小动物)发送给运维站总机。当同一条电缆沟其他监测分机在数分钟内检测到小动物存在，则变电站主机在接收该监测分机带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(电缆沟4号监测点2016年5月I日12:00:10发现小动物)后将其存储，若数分钟内无同一个电缆沟内的其他监测分机未检测到小动物出没的信息，则主控制单元控制无线收发单元将汇总后的带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(城北变I号电缆沟3号、4号监测点分别于2016年5月I日12:00:00、12:00:10发现小动物)通过4G网络发送给运维站总机。运维站总机的无线收发单元接收后，将其传递给总控制单元，总控制单元控制信息显示单元将该信息显示，同时控制声音提示单元给工作人员予以语音提示，此时工作人员可按动“确认告警”按键，可以使得语音提示停止，工作人员还可以通过按动打印按键打印监测信息。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的系统结构图。
[0010]图2为本实用新型的电气联系图。
[0011]其中，I为总机，π为主机，m为分机。
[0012]图3为本实用新型的检测分机安装示意图。
[0013]其中，I为电缆沟，2为电缆，3为电缆沟盖板，401为防雨帽，402为管套,403为监测分机盒体，5为小动物检测单元。
[0014]图4为本实用新型的运维站总机面板示意图。
【具体实施方式】
[0015]—种电缆沟小动物入侵预警系统，由运维站总机1、变电站主机π、监测分机m组成，在运维站子站的电缆沟处每隔数米建立一个监测点，每个监测点安装一监测分机m，每个子站装设一个变电站主机π，运维站总机安装于集中办公地点的办公室或值班室内。监测分机m和变电站主机π之间采用超再生无线装置进行通信，变电站主机π和运维站总机之间采用4G网络进行信号传输。监测分机m用于监测到小动物时向本子站的变电站主机π发送信号，变电站主机π用于接收并汇总本子站内监测分机m的信号并向运维站总机发送信号，运维站总机接收各子站的变电站主机π发送的信号并发出提示信号提醒工作人员监测到小动物，工作人员可以通过按动打印按键打印监测信息，系统结构如图1所示。[ΟΟ? 6]监测分机ΙΠ由分控制单元、小动物检测单元、无线收发单元组成。监测分机ΙΠ的分控制单元和无线收发单元(射频天线除外)连接并集成于监测分机m电路板上，电路板置于监测分机m盒体403内，分控制单元采用低功耗的单片机、ARM等处理器进行信息处理，小动物检测单元采用热释红外传感器作为检测原件并与分控制单元连接，监测分机m的无线收发单元采用315M或433M超再生无线模块发射信号并与分控制单元连接。无线传输单元的射频天线安装于防雨帽401的下方，以免风吹日晒雨淋，同时通过置于管套402空腔的信号传输线与无线收发单元连接，小动物检测单元置于监测分机m盒体403的下方位置，如图3所示，防雨帽401置于电缆沟盖板3的上方位置，并使用硬质管套固定，防雨帽401应采用易于辨识的色彩，为保证信号的无线传输，防雨帽401宜采用ABS工程塑料制作，管套402穿过电缆沟盖板3，在电缆沟盖板3下侧管套402的下端固定有监测分机ΙΠ盒体403，监测分机m盒体403的下方固定有小动物检测单元5。
[0017]变电站主机Π由主控制单元和无线收发单元组成，变电站主机Π的主控制单元和无线收发单元连接并集成于变电站主机Π电路板上，电路板置于变电站主机Π盒体内，变电站主机Π的主控制单元采用低功耗的单片机、ARM等处理器进行信息处理，无线收发单元采用315M或433M超再生无线模块接收来自监测分机ΙΠ的信号，同时采用4G网络传输模块向运维站总机I发送信号。
[0018]运维站总机I由总控制单元、信息显示单元、无线收发单元、按键单元、打印单元和声音提示单元组成，运维站总机I的信息显示单元、无线收发单元和声音提示单元、按键单元分别与总控制单元连接并集成于运维站总机I电路板上，电路板置于运维站总机I盒体内。运维站总机I的总控制单元采用低功耗的单片机、ARM等处理器进行信息处理，无线收发单元采用4G网络传输模块接收变电站主机Π发送的信号;声音提示单元可采用具有语音录放功能的模块，信息显示单元可采用12864IXD等工控液晶显示屏。打印单元与总控制单元连接，可使用成熟的热敏打印机进行信息的打印。按键单元包含“历史记录”、“向上”、“向下，，、“确认”、“取消”、“删除，，、“确认告警”、“静音”、“打印”等按键。
[0019]按键的功能如下:
[0020]“历史记录”:正常运行时，屏幕上只显示最新的小动物告警信息和未确认告警信息，按下此按键用于查看历史小动物告警信息。
[0021]“向上”:查看上条信息。
[0022]“向下”:查看下条信息。
[0023]“确认”:用于确定某项操作。
[0024]“取消”:用于取消某项操作。
[0025]“删除”:用于删除某条记录。
[0026]“确认告警”:在有小动物告警声响时，按下此按键可使得声音提示解除。
[0027]“静音”:按下此按键后，在有小动物告警时，无声音，但屏幕会有显示。
[0028]“打印”:按下此按键后，可打印相应的告警信息。
[0029]当有小动物出没时，监测分机m的小动物检测单元会检测到小动物的存在并将信号传递给分控制单元，分控制单元经过处理后控制无线收发单元发出带有“电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(如I号电缆沟3号监测点2016年5月I日12:00:00发现小动物)通过无线信号发送出去。变电站主机π的无线收发单元接收到监测分机m发射的无线信号后将其传送至主控制单元进行处理，并等待将该信息发送给运维站总机I。若数分钟内，同一个电缆沟内的其他监测分机m未检测到小动物出没的信息，则主控制单元控制无线收发单元通过4G网络将带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(城北变I号电缆沟3号监测点2016年5月I日12:00:00发现小动物)发送给运维站总机I。当同一条电缆沟其他监测分机m在数分钟内检测到小动物存在，则变电站主机π在接收该监测分机m带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(城北变I号电缆沟4号监测点2016年5月I日12:00:10发现小动物)后将其存储，若数分钟内无同一个电缆沟内的其他监测分机m未检测到小动物出没的信息，则主控制单元控制无线收发单元将汇总后的带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息(城北变I号电缆沟3号、4号监测点分别于2016年5月I日12:00:00、12:00:10发现小动物)通过4G网络发送给运维站总机I。运维站总机I的无线收发单元接收后，将其传递给总控制单元，总控制单元控制信息显示单元将该信息显示，同时控制声音提示单元给工作人员予以语音提示，此时工作人员可按动“确认告V，按键，可以使得语音提示停止。
[0030]采用两个实例来说明该装置的应用。
[0031]实例1:
[0032]老鼠在地下打洞并打通城北变电站I号电缆沟内壁，后沿电缆沟爬行，当12:00:10爬至该电缆沟3号监测点时，I号电缆沟3号监测分机m检测到有小动物出没并向变电站主机Π发送信息，老鼠在3号监测点附近活动，数分钟内其他监测点未检测到小动物，则变电站主机Π向运维站总机I发送信息，在运维站总机I上会显示“城北变I号电缆沟3号监测点2016年5月I日12:00:00发现小动物”，此时，工作人员可以从集中办公地点前往该子站，翻动I号电缆沟3号监测点附近的盖板进行查看有无小动物活动踪迹，进而可以封堵诸如鼠洞之类的孔洞，以排除安全隐患，保证安全生产。
[0033]实例2:
[0034]老鼠在地下打洞并打通城北变电站I号电缆沟内壁，后沿电缆沟爬行，分别于12:00:10、12:00:15、12:00:21、12:00:28依次经过3号监测点、4号监测点、5号监测点，并爬入6号监测点与7号监测点之间的另一洞穴，I号电缆沟3号监测分机ΙΠ、4号监测分机ΙΠ、5号监测分机m、6号监测分机m依次检测到有小动物出没并向变电站主机π发送信息，数分钟内其他监测点未检测到小动物，变电站主机π向运维站总机I发送信息，在运维站总机上会显示“城北变I号电缆沟3号、4号、5号、6号监测点分别于2016年5月I日12:00:10、12:00:15、12:00:21,12:00:28发现小动物”，此时，工作人员可以从集中办公地点前往该子站，重点翻动I号电缆沟2号监测点和3号监测点之间的盖板、6号监测点和7号监测点之间的盖板进行查看有无诸如鼠洞之类的孔洞进而方便封堵，以排除安全隐患，保证安全生产。
【主权项】
1.一种电缆沟小动物入侵预警系统，其特征是由运维站总机、变电站主机、监测分机组成，在运维站子站的电缆沟处每隔数米建立一个监测点，每个监测点安装一监测分机，每个子站装设一个变电站主机，运维站总机安装于集中办公地点的办公室或值班室内，监测分机和变电站主机之间采用超再生无线装置进行通信，变电站主机和运维站总机之间采用4G网络进行信号传输，监测分机用于监测到小动物时向本子站的变电站主机发送信号，变电站主机用于接收并汇总本子站内监测分机的信号并向运维站总机发送信号，运维站总机接收各子站的变电站主机发送的信号并发出提示信号提醒工作人员监测到小动物，监测分机向变电站主机发出的信号带有“电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息，变电站主机向运维站总机发出的信号带有“变电站名称，电缆沟名称，安装地点，发现时间”的信息。
【文档编号】G08B13/191GK205670363SQ201620508746
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】汪游胤, 付理祥, 廖文, 刘凯杰, 张祥罗, 谢金泉
【申请人】国网江西省电力公司南昌供电分公司, 国家电网公司