一种输电线路综合监测系统的制作方法

技术领域

本发明涉及一种输电线路综合监测系统，主要适用于电力系统中输电线路的故障检测、塔材防盗及输电线路运行环境的检测。

背景技术：

输电线路是电力系统的命脉，它担负着传送电能的重任。随着电力系统规模的日益扩大，高电压、大能量、远距离输电线路的日益增多，一旦输电线路杆塔破坏，被盗及发生故障，对电力系统的安全运行、工农业生产和人们日常生活的影响也愈来愈大，因此，确保输电线路的安全运行是非常重要的。

目前国内外针对输电线路杆塔破坏、被盗及发生倾斜、输电线路运行环境的监测，已开展了一些研究，实施了一些采取机械加固等手段的防范措施，但这些方法属于被动式的监防，当杆塔被破坏、被盗及发生倾斜时，无法及时发现。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种基于无线通信技术的、采用太阳能电池供电的输电线路综合监测系统，以解决杆塔被破坏、被盗及发生倾斜时，无法及时发现的问题。

技术方案

为实现上述目的本发明采用的技术方案是：

一种输电线路综合监测系统，包括监测终端和监防控制中心，所述监测终端包括：

数据采集装置，用于采集输电线路杆塔的工作参数信息及杆塔周围的环境参数信息，并对采集的信息进行处理；

终端无线收发装置，用于传输经数据采集装置处理后的信息，及用于接收所述监防控制中心发出的信息；

所述监防控制中心包括：

后台无线收发装置，用于接收所述终端无线收发装置发送的信息，并将接收的信息传送至主控站，及用于向所述监测终端发送信息；

所述主控站，对接收到的信息进行数据分析，根据分析结果判断是否给出报警信息，从而对输电线路进行监测与管理。

其中，所述数据采集装置包括：

传感单元，用于采集杆塔的工作参数信息和杆塔周围的环境参数信息；

微处理单元，控制所述传感单元进行所述工作参数信息和所述环境参数信息的采集，及根据预先设定的临界条件对采集到的信息进行判断，并将判断结果通过终端无线收发装置传送至监防控制中心。

其中，所述传感单元包括：

震动传感器，用于采集杆塔和杆塔周围的振动信号；

倾斜传感器，用于采集杆塔倾斜时的倾斜信号；

风速风向传感器，用于采集杆塔周围环境风速风向信号。

其中，所述传感单元还包括：

红外传感器，用于采集杆塔和杆塔周围移动的热源信号；

音频传感器，用于采集杆塔和杆塔周围的音频信号；

无线测温传感器，用于采集输电线路的导线温度信号；

温湿度传感器，用于采集杆塔周围环境温度和湿度信号。

其中，所述监测终端将所述报警信息传递至一个或多个监防控制中心，所述监防控制中心将报警信息传递至一个或多个操作人员的手机上。

其中，所述终端无线收发装置通过SIM卡对数据进行传输或接收。

其中，所述监测终端还包括：

供电装置，用于对所述监测终端供电。

其中，所述供电装置为太阳能电池浮充蓄电池，设有充放电控制器，用于保护太阳能电池浮充蓄电池。

本发明的优点和有益效果在于，本发明采用无线通讯技术，通过现场监测终端实现对信号的实时采集和对运行环境的实时监测，按时给出常规巡检信息，在有不正常征兆时及时给出报警信号，通知运行检修人员进行处理，并且现场终端采用太阳能供电系统，因此，其使用环境不受地区限制，环保、可靠。

附图说明

图1是本发明的输电线路综合监测系统安装在实际应用中的示意图；

图2是本发明的输电线路综合监测系统结构示意图。

图中：1、杆塔；2、监测终端；3、无线通信网络；4、监防控制中心；11、数据采集装置；12、终端无线收发装置；21、后台无线收发装置；22、主控站。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明的输电线路综合监测系统主要包括监测终端2、监防控制中心4。监测终端2安装在需要监测的杆塔1上，对杆塔1及杆塔周围环境进行实时监测，并通过无线通信网络3将监测到的信号传送到监防控制中心4，监防控制中心4根据接收到的信号进行分析，若分析结果满足报警条件时，及时给出报警信息，通知维修人员对输电线路及杆塔进行处理，从而实现对输电线路及杆塔进行防盗监测与管理。其中，无线通信网络3以CDMA/GSM无线公网为主，完成监测终端2的信息发送。

如图2所示，监测终端2包括：数据采集装置11、终端无线收发装置12，数据采集装置11用于采集杆塔1的工作参数信息及杆塔周围的环境参数信息，并对采集到的信息进行处理，终端无线收发装置12用于传输数据采集装置11处理后的数据信息。其中，数据采集装置11进一步包括：传感单元和微处理单元，传感单元包括振动传感器、音频传感器、倾斜传感器、无线测温传感器、温湿度传感器、风速风向传感器、红外传感器，通过多种传感器采集线路杆塔的工作参数信息及杆塔周围的环境参数信息，这样避免了由于监测信息不全，造成判断失准的问题。微处理单元可采用单片机，单片机控制各种传感器的供电，并控制各种传感器进行工作参数信息和环境参数信息的采集，并做相应的处理，同时控制终端无线收发装置12进行信息收发。当杆塔及监测终端本身有被偷盗、被破坏等异常情况发生时，单片机通过实时检测振动传感器信号、红外传感器信号和断线信号，经综合判断确定杆塔及监测终端本身是否有被偷盗、被破坏等异常情况发生，并给出相应报警，通过终端无线收发装置12将报警信息发送到后台的监防控制中心4。终端无线收发装置12通过通用SIM卡进行数据的传输或接收，这种方式传输数据正确、及时、而且能和普通手机用户进行数据交互，方便快捷。

监测终端2还包括供电装置，供电装置为监测终端2提供电源，供电装置采用太阳能电池浮充蓄电池的方式，适用于带有蓄电池储能的独立式光伏供电系统，有较高的稳定性及较高的效率，具有过流、低压等完善的保护措施，以及系统状态显示功能，安装使用简单。供电装置设有充放电控制器，充放电控制器采用脉冲调制控制保护技术，不仅能有效的保护蓄电池，防止过充电现象的发生，还能快速、平稳的为蓄电池充电，其内置温度补偿装置，充电过程完全符合IU曲线。太阳能供电方式不受任何地理条件的限制，而且环保，是未来新能源的趋势。

监防控制中心4包括后台无线收发装置21和主控站22，后台无线收发装置21用于接收监测终端发送的信息，并将接收到的信息发送到主控站22，主控站22根据接收到的信息对所监测的杆塔进行防盗监测与管理，同时主控站22通过后台无线收发装置21可以主动向监测终端2发送相关信息查询命令和对一些参数的设置命令。主控站22采用图形与表格结合方式、数据压缩存储技术、数据库查询管理，在线实施对线路杆塔的监防及对实时报警信息和历史报警信息综合管理，主控站22按其内部结构主要由通讯模块、消息服务模块、报警信息处理模块、数据管理模块、查询统计模块、线路杆塔数据编辑模块等几个功能模块组件构成。

监测终端2设置在需要监测的线路杆塔1上，在通常情况下，监测终端2处于控制休眠状态，此时，监测终端2只采集振动、红外、断线等信号，微处理单元内部存储有预先设定的临界条件，临界条件可以通过主控站22随时发出命令进行修改，微处理单元根据该临界条件对采集到的振动、红外、断线等信号进行判断，当采集到的信号超过该临界条件时，系统激活触发主电路系统，进行其他信息的采集，通过终端无线收发装置12一起发送到监防控制中心4，当杆塔1与监测终端2本身被破坏或被偷盗以及杆塔1发生倾斜超过一定范围时，监测终端2通过无线通信网络3向监防控制中心4给出报警信息，并根据报警类别采集语音信息上传到监防控制中心4，供进一步分析处理。此外系统根据维护的具体需要，监测终端2可以给多个监防控制中心4同步发送报警信息，同时监防控制中心4可以转发报警信息到多个相关人员的手机上，便于维护人员的及时处理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。