[发明专利]激光除冰装置监控系统

说明书

本发明公开了一种激光除冰装置监控系统，包括终端监控系统、通信模块、目标监控系统和激光除冰装置，终端监控系统用于发送针对激光除冰装置的监控指令，控制系统按照通信协议要求将监控指令处理为协议帧，通过通信模块传送出去，或者获取和处理通信模块传递过来的远程信息；目标监控系统接收通信系统传递过来的协议指令帧并进行解析处理，传送给激光除冰装置，当装置反馈指令信息时，将相应参数数据按照通信协议要求传送给通信模块。本发明涉及的监控系统，可监测设备工作状态与覆冰清除结果，进行后期数据分析、检修与运维，在提升激光除冰装置工作效果的可靠性与运行稳定性方面具有重要的意义。

技术领域

本发明涉及电力系统高压输电线覆冰清除的监控技术，具体涉及一种激光除冰装置监控系统。

背景技术

激光除冰装置所用激光功率大、能量高，需进行其危险性的监控；覆冰图像的实时跟踪要求图像识别出的线缆与覆冰位置较为准确，保证图像质量高、转台的精度高与稳定性相对较好，上述设备需要准确配合才能有效地使用激光完成输电线的覆冰清除，需要对装置进行工作状态的监控，同时有利于后期维护与检修。

目前，对于输电线路进行覆冰清除的两种主要方法中，人工作业多依赖肉眼观察，缺少对整个覆冰清除过程的可靠性监控。另外一种无人机搭载喷火装置或者利用其他机械式遥控装置除冰等的监控方面很少针对从执行到结束的工作状态反馈，监控判断尚未上升到自动化水平。在通信方式方面，单独的有线通信和无线通信方式较多，缺少二者的结合，在成本、适应性、设备维护上做不好相应的平衡。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光除冰装置监控系统，增加清除高压线覆冰过程的安全性、稳定性，为后期维护与检修提供帮助，从而能够高效完成清除架空输电线路上覆冰的任务。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种激光除冰装置监控系统，包括终端监控系统、通信模块、目标监控系统和激光除冰装置；所述激光除冰装置包括转台、激光部件、底座、电源系统、输入输出装置、控制系统和视觉传感器模块；所述控制系统包括工控机和控制驱动部件，工控机与视觉传感器模块连接，调整视觉传感器参数；视觉传感器模块捕获线缆与覆冰后，将图像传给工控机进行图像识别；控制系统通过控制驱动部件和转台相连，进行方位和俯仰两自由度的转动，从而带动激光部件和视觉传感器模块转动；工控机将图像识别的结果处理后，传给控制驱动部件，调整转台进行跟踪，并带动激光部件对覆冰进行清除；

所述通信模块用于连接目标监控系统和终端监控系统，所述终端监控系统用于发送针对激光除冰装置的监控指令，包括图像处理、转台和激光的工作状态；所述控制系统按照通信协议要求将监控指令处理为协议帧，通过通信模块传送出去，同时获取和处理通信模块传递过来的远程信息；所述目标监控系统与激光除冰装置连接，接收所述通信系统传递过来的协议指令帧，监控指令后进行解析处理，并传送给激光除冰装置，当装置反馈指令信息时，将相应参数数据按照通信协议要求传送给通信模块；所述激光除冰装置用于执行除冰操作，根据监控指令，将工作状态、参数数据信息进行反馈。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)灵活性强，可按照操作指令自由监测设备的工作状态与覆冰清除结果；(2)适应性强，可进行有线通信和无线通信方式的选择，适合多种距离、天气、地形等的工作条件；(3)增加了监控对象性能的可靠性与稳定性；(4)自动化水平高，能够对装置从执行到结束的工作状态反馈进行持续监控，极大的提高了自动化水平。

附图说明

图1是本发明激光除冰装置监控系统的总装结构示意图。

图2是终端监控系统结构示意图。

图3是通信模块结构与连接示意图。

图4是本发明激光除冰装置监控系统工作流程示意图。

图5是本发明激光除冰装置的总装结构示意图。

图6为本发明激光除冰装置的应用示意图。