[发明专利]一种基于北斗卫星技术的输电线路外力破坏监测系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于北斗卫星技术的输电线路外力破坏监测系统及方法，该系统包括移动定位装置、监控报警装置、监控前端、数据中心和监控终端，移动定位装置安装于进入固定点施工的移动施工机械上，监控报警装置根据外力破坏所处位置及监测需要，安装于距离外力破坏点最近的输电线路导线上，监控前端安装在输电线路杆塔上。本发明采用基于北斗卫星授时的时间同步及定位技术，探测范围宽、定位精度高；通过精确的定位技术，能够实时确定移动目标与输电导线的距离，在监控前端内即可完成监测区域内移动目标是否存在隐患的诊断，不必将大量的视频信息上传至数据中心，处理时效性较高，降低了系统功耗，有效防止施工机械对输电线路距离不足引起的跳闸。

技术领域

本发明属于输电线路外力破坏活动的监控、诊断和预警技术领域，具体涉及一种基于北斗卫星技术的输电线路外力破坏监测系统及方法。

背景技术

输电线路区域跨度较大、周边地形条件复杂、受外界环境影响较大，极易遭到外力的破坏。目前，常见的外力破坏主要有违章施工、违章建筑物、开挖取土等形式。近年来，随着工程建设的增多，输电线路线下大型机械施工、塔吊撞线、大型机械临时起吊等外力破坏引起的线路跳闸、断线等事故频发，由于此类事故具有突发性、隐蔽性、长期性等特点，使电力部门难以及时防范。

当前对外力破坏的检测多采用人工巡检的方式，费时费力，效率低下，而逐渐发展的一些在线检测技术，通过激光对射、红外探测或超声探测等监测方法，由于输电线路两基塔之间的距离长达数百米，现有的监测方法均存在探测区域有限、受监测探头角度限制、工作可靠性较差等问题，现有检测装置安装在杆塔上，施工机械随时在移动位置，存在监控盲区，且当现场施机械距离杆塔较远时，其声光警报效果基本起不到警示作用；因此，设计一种基于北斗卫星定位的外力破坏检测系统及方法，能够实时判断施工机械与导线的距离，是本技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种基于北斗卫星技术的输电线路外力破坏监测系统及方法。本发明采用基于北斗卫星授时的时间同步及定位技术，建立基于输电导线及移动目标地理位置信息，通过精确的定位技术，能够实时确定移动目标与输电导线的距离，在监控前端内即可完成监测区域内移动目标是否影响线路运行，根据不同的管控要求发出声、光预警信息，并同时将预警信息发送给电力部门相关人员。本发明不必将大量的视频信息上传至数据中心，处理时效性较高，节约了数据通信费，降低了系统功耗，有效防止施工机械对输电线路距离不足引起的跳闸，提高了电网的供电可靠性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于北斗卫星技术的输电线路外力破坏监测系统，包括：移动定位装置、监控报警装置、监控前端、数据中心和监控终端；

移动定位装置安装于进入固定点施工的移动施工机械上；

监控报警装置根据外力破坏所处位置及监测需要，安装于距离外力破坏点最近的输电线路导线上；

监控前端安装在输电线路杆塔上；

移动定位装置包括第一电源模块、第一位置信息处理模块、第一无线传输模块；第一位置信息处理模块包括用于提取监控区域中移动目标位置信息的微处理器和与该微处理器相连用于记录时间信息的时钟芯片；第一位置信息处理模块与第一无线传输模块电连接；第一电源模块分别与第一位置信息处理模块和第一无线传输模块电连接并为其提供电源；

监控报警装置包括摄像头、第二位置信息处理模块、第二电源模块、第二无线传输模块、声光报警模块、声光报警控制器；第二位置信息处理模块包括用于提取输电导线位置信息的微处理器和与该微处理器相连用于记录时间信息的时钟芯片；摄像头与第二位置信息处理模块电连接，第二位置信息处理模块与第二无线传输模块电连接，声光报警模块与声光报警控制器电连接，声光报警控制器与第二无线传输模块电连接；第二电源模块分别与摄像头、第二位置信息处理模块、第二无线传输模块、声光报警模块和声光报警控制器电连接并为其提供电源；；摄像头用于监控线路通道情况；