[实用新型]一种基于多元组网的输电线路山火灾害监测预警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于输电线路山火监测技术领域，具体涉及一种基于多元组网的输电线路山火监测预警装置。

背景技术

随着近年来电网迅速发展，架空输电线路网络也不断延伸，大量输电线路穿越复杂的山区、林区和草原密集地区。这些区域植被丰富，在春秋气候干燥季节，和清明节、中元节等人类祭祀活动频发时期，极易引发山火，直接影响架空输电线路的安全稳定运行。因此对输电线路走廊通道内的山火监测，尤其是重要高压输电线路走廊的山火监测，已经成为电网企业面临的重大课题。

目前，在输电线路的山火监测方面，已经有诸多研究成果。例如通过卫星遥感监测、红外成像监测、视频监测或烟感监测等，每种技术都能取得一定效果，又都存在一些不足：

1、卫星遥感监测方法能够从宏观视角识别火点，能解决人迹罕至的复杂环境下山火识别。但目前可用于山火监测的卫星过境次数有限，存在时间盲区，而且会受到云层干扰，存在误报、漏报问题。

2、可见光和红外影响识别方法，能够在可视范围内识别火点，但一方面要求视频监测设备具有非常高的采样频率和拍摄质量，另一方面遇到有遮挡情况又容易受到限制。

3、烟雾、热传感探测等方法，能够在小范围内准确识别火点，但检测范围相对较小，难以适应输电线路走廊大范围山火监测需求。

综上，现有各类监测技术均有优缺点，单独使用任何一种监测方法都会存在一定盲区，为此，本实用新型提出一种基于多元组网的输电线路山火监测预警装置。该装置通过将烟雾传感和红外传感等技术加以整合利用，既能发挥每一类监测的优势，又能弥补各种监测方法的不足。此外，本实用新型还可以进一步拓展，与卫星遥感监测技术相整合，形成空地一体、线上线下的立体化监测网络，能有效监测山火发生情况，对电网企业的输电线路山火监测，特别是重要输电走廊的山火监测，提供一套完整、可靠的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是构建一种基于多元组网的输电线路山火监测预警装置，以实现对输电线路，尤其是重要输电线路走廊的山火灾害准确、及时和定位，同时通过风速风向传感器获知当地当时的准确风向和风速，对山火蔓延趋势进行准确分析和预测，该装置可为电网企业的输电线路山火监测防治提供可靠手段。

本实用新型是为了解决电网企业的架空输电线路走廊通道内山火灾害准确监测的技术难题，提出一套基于多元组网的输电线路山火监测预警装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案如下。

一种基于多元组网的输电线路山火灾害监测装置，包括山火信息采集模块 1、通讯基站3和远程监控中心5，所述山火信息采集模块1与通讯基站3通过无线射频网络2相连，所述通讯基站3与远程监控中心5通过无线通信网络4 相连。

进一步，所述山火信息采集模块1包括A类监测组件11、B类监测组件12 和C类监测组件13。所述A类监测组件11安装于输电线路走廊通道内的植被茂盛区域，通过烟感监测识别小范围火点，并通过温度、湿度传感器获取火点周围环境信息；所述B类监测组件12安装于输电线路杆塔横担上，用于监测火点输电线路走廊通道的风向和风速信息；所述C类监测组件13安装于输电线路铁塔或横担上，用于通过红外热像仪和可见光影响识别山火火点。

进一步，所述A类监测组件11包括温度传感器111、湿度传感器112、烟雾传感器113、微处理器114、射频通信模块115和电源模块116，其中：

所述温度传感器111与微处理器114相连，用于监测环境温度信号，并传输至微处理器114进行处理；

所述湿度传感器112与微处理器114相连，用于监测环境湿度信号，并传输至微处理器114进行处理；

所述烟雾传感器113与微处理器114相连，用于监测环境烟雾浓度信号，并传输至微处理器114进行处理；

所述微处理器114与A类监测组件的其他所有部件相连，用于获取传感器的监测信息，并通过烟雾浓度和温度信号判别是否发生山火，将监测信息和火点判别信号通过射频通信模块115发送出去；

所述射频通信模块115与微处理器114相连，用于将各类监测信息和火点判别信号通过射频信号发送出去；

所述电源模块116与A类监测组件的其他所有部件相连，为其他部件提供电能，该电源模块主要由太阳能发电装置供电。

进一步，所述B类监测组件12包括风向传感器121、风速传感器122、微处理器123、射频通信模块124和电源模块125，其中：

所述风向传感器121与微处理器123相连，用于监测风向信号，并传输至微处理器123进行处理；