基于微气象电源管理的防山火监测系统的制作方法

本发明涉及一种基于微气象电源管理的防山火监测系统。

背景技术：

输电线路防山火在线监测系统技术已日趋成熟，能有效帮助线路检修公司实时监测线路周边山火发生情况，成为检修公司的千里眼，但防山火系统搭载了一个云台，双光谱摄像机，嵌入式高速图像处理平台，功耗都比较大，现供电普遍采用的是太阳能电池板，受制约因素很多，如果遇到连续几天阴雨天则会出现电源供电不足的问题。

因此怎样保证系统时刻处理电量充足状态，应对随时可能发生的山火是现在防山火在线监测系统中最重要的问题，因此防山火监测系统的电源产生存储方式和电源管理方案非常重要，但电源管理方案需要根据一些输电线路周围的微气象来制定，所以对输电线路周围的微气象进行全面采集也就非常重要了。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于微气象电源管理的防山火监测系统，能够全面采集输电线路周围的微气象，为后续的电源管理方案的制定提供准确的依据；太阳能发电模块具有蓄电池和控制器，控制器能够对蓄电池进行保护并且对太阳能电池板产生的电量进行更合理的利用。

为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案是：基于微气象电源管理的防山火监测系统，包括太阳能发电模块、微气象传感器模块、主机模块和防山火DVR模块；微气象传感器模块的输出端与主机模块连接，主机模块的输出端与防山火DVR模块连接；所述的太阳能发电模块包括太阳能电池板、控制器和蓄电池，太阳能电池板的输出端与控制器连接，控制器还与蓄电池双向连接；控制器的输出端分别与微气象传感器模块、主机模块和防山火DVR模块连接；所述的微气象传感器模块为能够全面采集输电线路周围的微气象的传感器模块；所述的太阳能电池板为圆形，其上设有凸透镜层，所述的凸透镜层是由焦距不同的六棱形凸透镜组成的向上拱起的半球状曲面；或者所述的太阳能电池板为椭圆形，其上设有凸透镜层，所述的凸透镜层是由焦距不同的六棱形凸透镜组成的向上拱起的半椭球状曲面。

优选地，所述的微气象传感器模块包括数据采集单元和滤波单元。

优选地，所述的数据采集单元包括温度传感器、湿度传感器、大气压传感器、雨量传感器、日照传感器、风速传感器和风向传感器。

优选地，所述的主机模块包括电量检测装置和单片机所述的电量检测装置检测蓄电池中剩余的电量，电量检测装置的输出端与单片机一个输入端连接，单片机的另一个输入端与微气象传感器模块连接，单片机的输出端与防山火DVR模块连接。

优选地，所述的防山火DVR模块包括开关电路、云台、可见光相机、红外相机和图像信息处理板；所述的开关电路的输入端与主机模块连接，开关电路的输出端分别与云台、可见光相机、红外相机和图像信息处理板连接。

优选地，所述的单片机为MSP430单片机。

优选地，所述凸透镜层上的六棱凸透镜的焦点都落在太阳能电池板上。

本发明的有益效果是：（1）微气象传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、大气压传感器、雨量传感器、日照传感器、风速传感器和风向传感器，能够全面采集输电线路周围的微气象，为后续的电源管理提供准确的依据；（2）太阳能发电模块具有蓄电池和控制器，控制器能够对蓄电池进行保护并且对太阳能电池板产生的电量进行更合理的利用；（3）防山火DVR 模块可见光相机和红外相机，两种相机同时使用进行监控，在判断是否发生山火时更加准确；（4）本发明的太阳能电池板其上具有向上拱起的半球状或者半椭球状的凸透镜层，一方面凸透镜具有聚光能力，能够增加太阳能电池板的光照强度，另一方面向上拱起的半球状或者半椭球状曲面能够增加受光面积，从而也能增加太阳能电池板的光照强度，光照强度增加，太阳能电池板的光电转化效率也增加。

附图说明

图1为本发明的模块示意图；

图2为太阳能电池板的具体结构；

图中： 6、太阳能板；7、凸透镜层；8、凸透镜。

具体实施方式

基于微气象电源管理的防山火监测系统，包括太阳能发电模块、微气象传感器模块、主机模块和防山火DVR模块；微气象传感器模块的输出端与主机模块连接，主机模块的输出端与防山火DVR模块连接；所述的太阳能发电模块包括太阳能电池板、控制器和蓄电池，太阳能电池板的输出端与控制器连接，控制器还与蓄电池双向连接；控制器的输出端分别与微气象传感器模块、主机模块和防山火DVR模块连接；所述的微气象传感器模块为能够全面采集输电线路周围的微气象的传感器模块；所述的太阳能电池板6为圆形，其上设有凸透镜层7，所述的凸透镜层7是由焦距不同的六棱形凸透镜8组成的向上拱起的半球状曲面；或者所述的太阳能电池板6为椭圆形，其上设有凸透镜层7，所述的凸透镜层7是由焦距不同的六棱形凸透镜8组成的向上拱起的半椭球状曲面。

所述的微气象传感器模块包括数据采集单元和滤波单元。

所述的数据采集单元包括温度传感器、湿度传感器、大气压传感器、雨量传感器、日照传感器、风速传感器和风向传感器。

所述的主机模块包括电量检测装置和单片机所述的电量检测装置检测蓄电池中剩余的电量，电量检测装置的输出端与单片机一个输入端连接，单片机的另一个输入端与微气象传感器模块连接，单片机的输出端与防山火DVR模块连接。

所述的防山火DVR模块包括开关电路、云台、可见光相机、红外相机和图像信息处理板；所述的开关电路的输入端与主机模块连接，开关电路的输出端分别与云台、可见光相机、红外相机和图像信息处理板连接。

所述的单片机为MSP430单片机。

所述凸透镜层7上的六棱凸透镜8的焦点都落在太阳能电池板6上。