[发明专利]一种架空输电线路山火在线监测系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及在线监测领域，尤其涉及一种架空输电线路山火在线监测系统及其实现方法。

背景技术

目前输电线路因山火容易导致导线空气间隙被击穿或者绝缘子被损坏而引起跳闸，众所周知，山火易使输电线路附近温度升高，大量的粉尘随热浪向上扬，给输电线路的安全运行带来极大隐患；另外，杆塔附近的山火又极易破坏杆塔钢材外层的防锈涂层，导致杆塔本身生锈，从而降低杆塔自身的承载能力。

其中，更为严重的是，长期工作于野外的架空输电线路无人值守，山火发生后，不能及时告警并及时的扑灭火灾，山火烧致架空输电线路底下或杆塔附近时，极易引起跳闸事故或破坏杆塔本身的防锈层，对架空输电线路的安全运行带来极大的隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术所引起的安全隐患的缺陷，提供一种架空输电线路山火在线监测系统及其实现方法，该技术方案安全性高、成本低并可及时报警。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种架空输电线路山火在线监测系统，其包括监测主机、通过传感网络与该监测主机连接的多个监测点、通过通信网络与该监测主机连接的后台主站以及与该监测主机连接且分别携带云台调节器的第一红外摄像头、第二红外摄像头、第三红外摄像头和第四红外摄像头，所述监测点以监测主机为中心通过组网方式逐级分布，第一红外摄像头、第二红外摄像头、第三红外摄像头和第四红外摄像头分别扫描东、南、西、北四个方向的所述监测点监测区域内对应的温度最高点的视频影像，其中，

所述监测点，用于监测传感器的传感数据，并将所述传感数据通过所述传感网络发送至所述监测主机，其中，该传感器包括烟雾传感器、温湿度传感器以及气体传感器；

所述监测主机，用于在第一预设时间内查询所述视频影像，并接收所述传感数据，根据所述视频影像和/或传感数据判断是否发生火灾，并在判断发生火灾时发出声光报警信号并同时将所述视频影像和传感数据发送给所述后台主站； 

所述后台主站，用于根据其所接收的所述传感数据和所述视频影像进行报警。

优选地，所述系统还包括与该监测主机连接且为其提供电源的太阳能电池。

优选地，所述监测主机具体包括主板、与该主板连接的用于维持所述传感网络的通信状态并在第二预设时间内检测所述传感网络节点是否存在异常的收发模块、用于在检测到火灾时发出所述声光报警信号的声光报警模块、对所述视频影像进行压缩编码并通过RS485总线进行通信的视频处理模块。

优选地，每个所述监测点具体包括单片机、与该单片机连接的用于测量传感数据的传感器以及用于组成所述传感网络并逐级与监测主机通信的无线模块。

优选地，所述监测点的数量为N，其中，N为小于等于256的自然数。

优选地，所述监测点以监测主机为中心通过组网方式分布的级数为M, 其中，M为小于等于128的自然数。

优选地，所述传感网络为无线传感网络，所述通信网络为3G通信网络。

本发明还提供一种架空输电线路山火在线监测系统的实现方法，所述系统为上述所述的系统，所述方法包括以下步骤：

S1.通过测量所述传感数据确定山火发生所在的监测点布防区内监测点位置，并启动该监测点位置所对应的监测点布防区的红外摄像头；

S2.根据该监测主机内预先设置的监测方位信息将云台调节器指向该监测点位置，从而扫描该监测点位置对应的温度最高点的视频影像，并将所述监测点的传感数据和视频影像通过传感网络发送至监测主机，其中，所述监测方位信息包括监测点编号和预置位；

S3.监测主机将所述传感数据和所述视频影像通过通信网络发送至后台主站进行报警，同时监测主机发出声光报警信号。

优选地，所述步骤S1之前还包括以下步骤：

S0.通过判断烟雾传感器、温湿度传感器或者气体传感器是否检测到告警信息，若是，则执行步骤S1，若否，则监测点进入组网等待状态。

实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：通过无线传感网络以监测主机为中心，由监测点组网逐级布防对山火进行在线监测，并利用红外摄像头扫描监测点布防区内的温度最高点范围内的视频影像，并通过3G网络与后台主站进行数据通信，该技术方案安全性高、成本低并可及时报警。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明架空输电线路山火在线监测系统的结构示意图；

图2是本发明监测点以监测主机为中心通过组网方式逐级布防的网络示意图；