[实用新型]多极智能防外力破坏预警装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子监控产品，具体是一种多极智能防外力破坏预警装置。

背景技术

国外内目前已有一些电网视频监控的初级产品原型出现，但尚未推广普及。国内一些公司推出了基于图像监测算法的电网防外力破坏系统，这些系统是对于普通安防监控系统的简单移植，采用监控系统中传统的球机，对采集到的图像进行分析处理。这样的监测方法存在一定的缺陷。传统安防监通过判断拍摄图像中是否出现异常物体进行告警，而实际场景在摄像机中呈现为平面，对于输电线路这样纵深很大的拍摄场景，不能有效区分异物出现的实际位置，易造成误报。

能够感知深度信息的方式有很多种，包括激光雷达，红外线等传统方式。激光雷达成本高，红外线无法检测远距离物体，两者受雨和雾的影响都非常大，因此都不适合对输电线路的监控。立体视觉近年来发展迅速，在国外已经有了实际的应用，包括著名的美国火星探测车，机遇号和勇气号；美国DARPA无人驾驶车竞赛中广泛使用立体视觉系统进行障碍物识别。

当前，架空输电线路下面存在大量的施工现场，如修高速路、修铁路、搞基建等等，这些施工现场需要用大型的施工机械，例如吊车、灌浆车、翻斗车等，这些大型机械在工作时往往会忽略上面的架空输电线路，会穿越高压线的安全距离，直接造成闪络、跳闸事故。而目前，在电力行业架空输电线路的防外力破坏技术手段很缺乏，基本上是用人员现场值班看护。迫切需要一种装置可以替代人工监视的产品。

由于产品是挂在野外输电线路的杆塔上，靠太阳能浮充及蓄电池供电，电能源十分有限。目前几种科技产品的情况是：1）、红外线技术的产品，耗电量太大无法满足，其次也无法满足输电线路两级杆塔之间一个档距500米远距离的监测；2）、使用激光技术的产品也存在不适用性；3）、使用雷达探测无法满足实际需求。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术的不足，提出了一种多极智能防外力破坏预警装置。

本实用新型包括检测模块、WIFI模块、云台、声光/无线报警模块、嵌入式系统、GPRS模块、电源管理模块和发电模块。发电模块将产生的电能存储在电源管理模块中，电源管理模块给嵌入式系统供电，所述的嵌入式系统控制检测模块、WIFI模块、云台、声光/无线报警模块和GPRS模块的电源；嵌入式系统通过串行总线与检测模块、GPRS模块、电源管理模块进行通讯；检测模块通过串行总线与云台信号连接，通过网口连接WIFI模块，通过IO口触发声光/无线报警模块。

所述的检测模块由图像采集模块、红外发射模块和激光测距模块组成。

所述的电源管理模块由电源管理组件和蓄电池组成。

所述的发电模块由光伏电池和风力发电机组成。

所述的图像采集模块为500万像素CMOS低功耗相机或CCD相机。

本实用新型利用多种传感技术来实现检测；可达到监测和预警的作用，可有效地减少外力破坏事件的发生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的系统主控板采用低功耗单片机4作为电源主控芯片，控制所有模块的电源开启与关闭状态。主控板使用ARM处理器5处理电网规约协议，图像数据的打包传输处理等工作。主控板的供电来自于电源管理模块（由电源管理组件7和蓄电池6组成），并采用太阳能电池板和小型风机的风光互补系统8为整个系统供电。 

相机1采用500万像素CMOS低功耗相机。在相机中实现完整软硬件设计，实现图像采集，压缩，周界报警等功能，无需修改PCB版。相机1（即图像采集模块）、红外发射模块2和激光测距模块3组成检测模块。

通讯模块选用2G GPRS通讯模块12和基于RJ45网络接口的WIFI模块9。云台10选用普通云台，声光报警模块11为两种可选，第一种为高音喇叭与LED警灯，第二种为无线模块，发送无线报警信号，接收端接收信号后报警。两种模块可同时选择。

单片机4控制检测模块、WIFI模块9、云台10、声光报警模块11、ARM处理器5和GPRS通讯模块12的电源。主控板通过RS232串口和检测模块进行通讯，通过RS485串口和GPRS通讯模块以及电源进行通讯。检测模块通过RS485串口连接云台，通过网口连接WIFI模块，通过IO口触发声光报警模块。