专利名称：输电线路夜间识别装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种输电线路识别装置，特别是一种能够在夜间对输电线路进行识别的装置。
背景技术：
我国是架空输电线路舞动多发的国家，近年来，随着电网建设的发展，架空输电线路向着大截面、多分裂的方向发展，线路舞动事故更趋频繁，所造成的损失更严重，严重威胁电网的安全稳定运行。输电线路所述的舞动是输电线路受到水平方向的风吹动时，产生一定的空气升力，诱发导线产生一种大振幅(可达IOm以上)、低频率(0.1 3. OHz)的自激振动。输电线路的异常舞动会发生诸如导线电弧烧伤、金具损坏、导线断股、断线、倒塔等事故，严重影响电网的安全运行。输电线路舞动在线监测装置能够对输电线路的舞动情况进行实时监测，当发现输电线路舞动异常时，及时预报给监控中心，以便立即采取措施，防止意外事故的发生，从而提高输电线安全运行的可靠性。目前，有一种输电线路舞动在线监测装置是基于摄像头和图像处理技术，通过安装在输电线路现场的监测终端采集摄像头画面，应用数字图像处理技术处理对现场图像数据进行分析，勾画出导线的边界，然后根据导线边界的变化得出舞动的特征参数，判定输电线的舞动级别。但是此种监测装置由于是使用摄像头对输电线路的舞动情况进行采集，因此在夜晚黑暗的环境中，摄像头根本无法辨别输电线路的位置，当然也就无法识别输电线路的舞动边界，从而影响舞动监测装置的测量精确度。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题是提供一种应用于输电线路上的、能够提高监测装置测量精度的输电线路夜间识别装置。为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是输电线路夜间识别装置，包括套装在输电线路上用于为装置各模块供电的导线取能模块、以及分别与导线取能模块输出端连接的LED显示模块、控制模块和GPRS通信模块， 所述GPRS通信模块的输入端通过无线网络与外界进行信息通信，GPRS通信模块的输出端经控制模块与LED显示模块的输入端连接，所述LED显示模块设置有若干个用于发光的LED 指示灯。其中导线取能模块利用输电线路中通过的电流产生装置所需的工作电源；控制模块用于控制装置的工作状态，减少电能消耗；GPRS通信模块主要用于远程通信，接收外界传输的用于控制装置工作时间的数据信号。本实用新型的工作原理如下所述首先导线取能模块利用输电线路本身流过的电流产生的磁场获得电能，为LED显示模块、控制模块和GPRS通信模块提供电源。GPRS通信模块将从外界接收的用于控制装置工作时间的数据信号传输给控制模块，控制模块根据此信息对装置进行工作状态的切换。 当装置处于工作状态时，LED显示模块控制LED指示灯点亮，从而在输电线路上形成光带，方便在线监测装置在黑暗的环境中对光带的采集，从而得出输电导线的舞动情况。当装置处于非工作状态时，LED指示灯不亮，输电线路上也就不会产生光带。本实用新型所述导线取能模块的具体结构为所述导线取能模块包括套装在输电线路上的取能线圈、与取能线圈输出端连接的整流滤波模块、与整流滤波模块的输出端连接DC-DC转换模块。取能线圈用于将输电线路中电流产生的磁场转换为交流电压；整流滤波模块将交流电压转换为直流电压，并对该直流电压进行滤波处理，以减少电压中的谐波； DC-DC转换模块用于将滤波后的直流电压转换为本实用新型所需要的低压直流电，并输送给加速度传感器、双轴角度传感器和GPRS通信模块。上述导线取能模块的改进在于所述取能线圈与整流滤波模块之间还设置有防冲击保护模块，防冲击保护模块用于防止输电线路故障、短路或电力系统操作时形成的过电压对本实用新型产生冲击。所述导线取能模块的进一步改进在于所述整流滤波模块与DC-DC转换模块之间设置有充电回路，以及与充电回路并联设置的锂离子充电电池。充电回路用于对锂离子充电电池进行充电，作为本装置电源的备用电源。所述导线取能模块的改进还在于所述防冲击保护模块的输入端与整流滤波模块的输出端之间并联设置有电压监控模块。电压监控模块用于对取能线圈产生的电压进行实时监控，当电压过低时取能模块开启锂离子电池对装置进行供电。本实用新型作为优化所述LED指示灯在LED显示模块上呈两条平行直线排列。由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步在于本实用新型利用在输电线路上形成的光带对输电线路在黑暗环境中的舞动情况进行拍摄，即当输电线路舞动时，光带也随之舞动产生位移，光带的舞动状态即为输电线路的舞动状态，从而解决了传统在线监测装置在黑暗环境中由于拍摄不到输电导线舞动状态而导致的舞动状况分析不准确的缺点，大大提高了对舞动状态进行实时监测的准确性。并且本实用新型可以通过无线网络对装置的工作时间进行设定，例如只设定在夜晚工作，可大大减少电能的消耗。导线取能模块中防冲击保护模块的设置，可以有效防止当输电线路故障、短路或电力系统操作时形成的过电压对本实用新型产生冲击，更好地保护装置的安全运行。充电回路以及锂离子电池的设置，能够在电压过低时开启锂离子电池对装置进行供电，有效保证了装置的连续运行。电压监控模块的设置，能够实现对取能线圈产生的电压进行实时监控，当电压过低时取能模块开启锂离子电池对装置进行供电。
图1 本实用新型的结构示意图；图2:本实用新型俯视图；图3 本实用新型连接关系图；图4 本实用新型所示导线取能模块的结构示意图。其中1.控制模块，2. GPRS通信模块，3. LED显示模块，31. LED指示灯，4.输电线路，5.导线取能模块，51.取能线圈，52.整流滤波模块，53. DC-DC转换模块，54.防冲击保护模块，55.充电回路，56.锂离子充电电池，57.电压监控模块。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作更进一步详细说明图1为一种输电线路夜间识别装置的结构示意图，用于提高输电线路中的舞动在线监测装置的测量准确度。包括导线取能模块5、LED显示模块3、控制模块1以及GPRS通信模块2，LED显示模块上并列设置有两排LED指示灯31，如图2所示。本实用新型的安装方式如图3所示，导线取能模块套装在输电线路4上，为装置中的各模块进行供电，导线取能模块5的输出端分别连接LED显示模块3、控制模块1和GPRS 通信模块2。GPRS通信模块的输入端通过无线网络与外界的手机进行信息通信，即手机通过短信方式与GPRS通信模块进行数据的通信，用于输入装置的工作时间。导线取能模块如图4所示，主要包括取能线圈51、防冲击保护模块M、整流滤波模块52、DC-DC转换模块53、电压监控模块57、以及锂电池充电回路。取能线圈套装在输电线路上，取能线圈的输出端经防冲击保护模块连接整流滤波模块，整流滤波模块的输出端连接DC-DC转换模块，对高电压进行低电压转换。电压监控模块并联设置在防冲击保护模块 54和整流滤波模块52的两端，用于监测取能线圈产生的电压情况。锂电池充电回路包括锂离子充电电池56和充电回路55，锂电池充电回路并联设置在整流滤波模块52和DC-DC转换模块53之间。锂离子充电电池用于当取能模块输出的电压较低时，对装置进行供电。输电线路夜间识别装置的工作原理如下所述首先，导线取能模块利用输电线路本身流过的电流产生的磁场获得电能，为LED 显示模块、控制模块和GPRS通信模块提供电源。GPRS通信模块通过无线网络接收手机短信编辑的、用于控制装置工作时间的数据信号，并将其传输给控制模块，控制模块根据此信息对装置进行工作状态的切换。由于本实用新型主要用于黑暗的环境，因此时间的设置可根据具体的日出日落时间进行设定，以节约能源。当装置处于工作状态时，LED显示模块控制LED指示灯点亮，从而在输电线路上形成两条平行的光带，方便在线监测装置在黑暗的环境中对光带进行采集，从而得出输电导线的舞动情况。当装置处于非工作状态时，LED指示灯不亮，输电线路上也就不会产生光带， 达到节约电能的目的。
权利要求1.输电线路夜间识别装置，其特征在于包括套装在输电线路(4)上用于为装置各模块供电的导线取能模块(5)、以及分别与导线取能模块( 输出端连接的LED显示模块 (3)、控制模块(1)和GPRS通信模块O)，所述GPRS通信模块的输入端通过无线网络与外界进行信息通信，GPRS通信模块的输出端经控制模块与LED显示模块的输入端连接，所述LED 显示模块C3)设置有若干个用于发光的LED指示灯(31)。
2.根据权利要求1所述的输电线路夜间识别装置，其特征在于所述导线取能模块(5) 包括套装在输电线路(4)上的取能线圈(51)、与取能线圈(51)输出端连接的整流滤波模块 (52)、与整流滤波模块(52)的输出端连接DC-DC转换模块(53)。
3.根据权利要求2所述的输电线路夜间识别装置，其特征在于所述取能线圈(51)与整流滤波模块(5 之间还设置有防冲击保护模块(54)。
4.根据权利要求2所述的输电线路夜间识别装置，其特征在于所述整流滤波模块 (52)与DC-DC转换模块(53)之间设置有充电回路(55)，以及与充电回路并联设置的锂离子充电电池(56)。
5.根据权利要求3所述的输电线路夜间识别装置，其特征在于所述防冲击保护模块 (54)的输入端与整流滤波模块(5 的输出端之间并联设置有电压监控模块(57)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的输电线路夜间识别装置，其特征在于所述LED指示灯(31)在LED显示模块上呈两条平行直线排列。
专利摘要本实用新型涉及一种输电线路夜间识别装置，包括导线取能模块、LED显示模块、控制模块以及GPRS通信模块，LED显示模块上并列设置有两排LED指示灯，导线取能模块为其他模块提供电源。本实用新型利用在输电线路上形成的光带对输电线路在黑暗环境中的舞动情况进行拍摄，从而解决传统在线监测装置在黑暗环境中由于拍摄不到输电导线舞动状态而导致的舞动状况分析不准确的缺点，大大提高了对舞动状态进行实时监测的准确性。
文档编号H02J7/34GK202004450SQ20112004917
公开日2011年10月5日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者刘哲 申请人:河北省电力勘测设计研究院