[发明专利]输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法

权利要求书

1.一种输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和能从输电线路上取电的供电单元；所述输电线路状态监测单元和输电线路防破坏触发单元设置在输电线路上，前端控制单元、视频监测单元、通信单元和报警单元设置在输电线路一侧的杆塔上，输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接；

所述后端控制单元包括视频服务器、web服务器、数据库服务器、短信服务器，其中：

所述视频服务器，用于存储视频监测单元获取的视频数据，并对视频数据进行分析；

所述web服务器，用于为终端提供网上信息浏览服务；

所述数据服务器，用于存储系统数据；

所述短信服务器，用于向工作人员发送指令信息。

2.根据权利要求1所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述输电线路防破坏触发单元包括雷达触发模块和激光触发模块，所述雷达触发模块设置在两个杆塔之间的输电线路上，雷达触发模块包括重力加速度传感器、雷达主机和至少三个雷达，三个雷达分别监测输电线路下方前中后三个区域，雷达主机分别与重力加速度传感器和每个雷达连接，所述激光触发模块设置在输电线路一侧的杆塔上，雷达主机和激光触发模块均与前端控制单元连接。

3.根据权利要求1所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述供电单元包括蓄电池、输电线路取电模块、太阳能充电模块和双路充电控制模块，输电线路取电模块、太阳能充电模块均与双路充电控制模块连接，双路充电控制模块与蓄电池连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述通信单元包括光纤交换机和无线AP，前端控制单元与光纤交换机连接，光纤交换机通过光纤与无线AP连接，无线AP通过光纤与后端控制单元连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述报警单元包括警灯模块和喊话器，警灯模块和喊话器均与前端控制单元连接。

6.根据权利要求4所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述报警单元包括警灯模块和喊话器，警灯模块和喊话器均与前端控制单元连接。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述前端控制单元包括数字信号处理模块和控制模块，数字信号处理模块和控制模块连接，控制模块与通信单元连接。

8.一种根据权利要求2至7中任意一项所述的输电线路防外力破坏监测预警系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

雷达触发模块发现移动物体，获取移动物体的位置及垂直高度；

雷达触发模块判断移动物体的位置及垂直高度是否全部不超过安全阈值，响应于否，则发送预警信息至前端控制单元；

激光触发模块判断是否被移动物体触发，响应于是，则发送预警信息至前端控制单元；

前端控制单元接收到任意一个报警信息，则启动报警单元及视频监测单元。

9.根据权利要求7所述的输电线路防外力破坏监测预警系统的使用方法，其特征在于，所述前端控制单元启动报警单元及视频监测单元，具体包括：

启动报警单元，报警单元根据预先设置的时间间隔进行声光报警；

启动视频监测单元，视频监测单元跟踪拍摄移动物体的视频数据，并依次经过前端控制单元和通信单元发送至后端控制单元，后端控制单元对视频数据进行分析。

10.根据权利要求8或9所述的输电线路防外力破坏监测预警系统的使用方法，其特征在于，所述雷达触发模块发现移动物体，获取移动物体的位置及垂直高度，具体包括：

某一雷达发现移动物体，并获得移动物体与该雷达之间的距离；

重力加速度传感器获得偏移角度，其中偏移角度为当前该雷达相对于该雷达初始位置的偏移角度；

根据偏移角度、该雷达初始位置和移动物体与该雷达之间的距离，计算移动物体的位置及垂直高度。