一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),屬于電力行業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]2013年根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司要求,各地市局在覆冰重點(diǎn)監(jiān)控點(diǎn)安裝人工觀冰器,用來(lái)測(cè)量覆冰。但由于覆冰期間,天氣惡劣,且觀冰區(qū)域一般位于人員難以到達(dá)的地區(qū),以往的人工觀冰方式需要消耗大量的人力,且天氣極度惡劣的情況下,人員根本無(wú)法到達(dá)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)量。另外由于覆冰的不規(guī)則性,用人工測(cè)量的方式無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量出覆冰的厚度及形狀。人工觀冰器安裝的位置較低與實(shí)際覆冰情況不一致。
[0003]目前,通過(guò)監(jiān)測(cè)導(dǎo)線懸掛點(diǎn)傾角和懸垂絕緣子串偏移角測(cè)量線路覆冰的裝置;通過(guò)監(jiān)測(cè)導(dǎo)線應(yīng)力變化測(cè)量線路覆冰的裝置;采用分布式光纖傳感系統(tǒng)監(jiān)測(cè)線路覆冰的裝置;采用加裝模擬導(dǎo)線監(jiān)測(cè)線路覆冰的裝置等方式廣泛應(yīng)用輸電線路的覆冰監(jiān)測(cè)。但線路覆冰以后導(dǎo)線的綜合荷載發(fā)生變化,常見(jiàn)的幾種監(jiān)測(cè)方式不能很好的反應(yīng)線路覆冰的狀況,對(duì)實(shí)際生產(chǎn)工作指導(dǎo)意義有限。
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型人對(duì)此進(jìn)行研宄,專門(mén)開(kāi)發(fā)出一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),本案由此產(chǎn)生。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能夠滿足覆冰數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和便捷性,具有優(yōu)良的可拓展性,提高數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)靈敏度。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是:
[0007]一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括模擬導(dǎo)線,與模擬導(dǎo)線相連的拉力傳感器,雙目攝像機(jī)和控制箱,其中,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有與雙目攝像機(jī)相連的數(shù)據(jù)采集模塊,與拉力傳感器相連的控制模塊,與中控端相連的通信模塊,以及為控制箱內(nèi)各個(gè)模塊和雙目攝像機(jī)供電的電源模塊,所述雙目攝像機(jī)鏡頭與模擬導(dǎo)線位于同一水平測(cè)量面上,上述模擬導(dǎo)線與實(shí)際線路導(dǎo)線為同材質(zhì)且同型號(hào)。
[0008]作為優(yōu)選,所述拉力傳感器安裝在圓筒型測(cè)量部件內(nèi),模擬導(dǎo)線穿設(shè)在圓筒型測(cè)量部件的連接件內(nèi),拉力傳感器的測(cè)量頭位于連接件內(nèi),用于測(cè)量模擬導(dǎo)線的重力。
[0009]作為優(yōu)選,所述控制箱內(nèi)的控制單元采用微處理器控制,數(shù)據(jù)采集模塊和拉力傳感器將相關(guān)的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元后,由微處理器經(jīng)過(guò)初步分析處理后通過(guò)通信模塊發(fā)送到中控端。
[0010]作為優(yōu)選,所述微處理器采用Intel凌動(dòng)處理器。
[0011]作為優(yōu)選,所述雙目攝像機(jī)內(nèi)部設(shè)有DSP處理單元,所述DSP處理單元將光學(xué)系統(tǒng)測(cè)量到的模擬導(dǎo)線上覆冰圖像轉(zhuǎn)化會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合視覺(jué)信號(hào)格式,由信號(hào)電纜輸送到控制箱的數(shù)據(jù)采集模塊。
[0012]作為優(yōu)選,所述電源模塊與太陽(yáng)能供電系統(tǒng)相連,采用光伏供電。
[0013]本實(shí)用新型所述的輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),先通過(guò)拉力傳感器根據(jù)模擬導(dǎo)線的重力計(jì)算得到模擬導(dǎo)線的覆冰厚度,同時(shí),雙目攝像機(jī)分別采集同一環(huán)境下模擬導(dǎo)線上的覆冰圖像(左圖像和右圖像),并將2個(gè)覆冰圖像通過(guò)控制箱發(fā)送給中控端,中控端通過(guò)3維測(cè)量模型計(jì)算得到模擬導(dǎo)線的覆冰厚度,最終比較兩個(gè)不同方式得到的覆冰厚度,當(dāng)兩者的覆冰厚度差值在設(shè)定范圍以內(nèi),且在覆冰厚度的有效值范圍內(nèi),則認(rèn)為監(jiān)測(cè)結(jié)果無(wú)誤差,直接輸出通過(guò)雙目攝像機(jī)得到的模擬導(dǎo)線的覆冰厚度;當(dāng)兩者的覆冰厚度差值大于設(shè)定值時(shí),則重新采樣,直到測(cè)量厚度差值在允許誤差范圍內(nèi)。
[0014]本實(shí)用新型所述的輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、使用方便,可以實(shí)時(shí)掌握覆冰動(dòng)態(tài)變化情況,而且采用兩種方式同時(shí)進(jìn)行覆冰過(guò)程監(jiān)測(cè),可以使使監(jiān)測(cè)結(jié)果更精準(zhǔn)。
[0015]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)施例的輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制框圖;
[0017]圖2為本實(shí)施例的模擬導(dǎo)線、拉力傳感器和雙目攝像機(jī)的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1-2所示,一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括模擬導(dǎo)線1,與模擬導(dǎo)線I相連的拉力傳感器2,雙目攝像機(jī)3和控制箱,其中,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有與雙目攝像機(jī)3相連的數(shù)據(jù)采集模塊4,與拉力傳感器2相連的控制模塊5,與中控端7相連的通信模塊6,以及為控制箱內(nèi)各個(gè)模塊和雙目攝像機(jī)3供電的電源模塊,所述雙目攝像機(jī)鏡頭3與模擬導(dǎo)線I位于同一水平測(cè)量面上,兩者距離為600MM-1200MM ;上述模擬導(dǎo)線I與實(shí)際線路導(dǎo)線為同材質(zhì)且同型號(hào)。在本實(shí)施例中,所述拉力傳感器2安裝在圓筒型測(cè)量部件內(nèi),模擬導(dǎo)線I穿設(shè)在圓筒型測(cè)量部件的連接件8內(nèi),拉力傳感器2的測(cè)量頭位于連接件8內(nèi),用于測(cè)量模擬導(dǎo)線I的重力。
[0019]所述控制箱內(nèi)的控制單元5采用微處理器控制,具體可以為Intel凌動(dòng)處理器控制的嵌入式系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集模塊4和拉力傳感器2將相關(guān)的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元5后,由微處理器經(jīng)過(guò)初步分析處理后通過(guò)通信模塊6發(fā)送到中控端7。
[0020]所述雙目攝像機(jī)3內(nèi)部設(shè)有DSP處理單元,用于圖像處理,所述DSP處理單元將光學(xué)系統(tǒng)測(cè)量到的模擬導(dǎo)線I上覆冰圖像轉(zhuǎn)化會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合視覺(jué)信號(hào)格式,由信號(hào)電纜輸送到控制箱的數(shù)據(jù)采集模塊4。
[0021]所述電源模塊與太陽(yáng)能供電系統(tǒng)相連,采用光伏供電,保證控制箱和雙目攝像機(jī)3的持續(xù)供電。
[0022]本實(shí)用新型所述的輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),先通過(guò)拉力傳感器2根據(jù)模擬導(dǎo)線的重力計(jì)算得到模擬導(dǎo)線I的覆冰厚度,同時(shí),雙目攝像機(jī)3分別采集同一環(huán)境下模擬導(dǎo)線I上的覆冰圖像(左圖像和右圖像),并將2個(gè)覆冰圖像通過(guò)控制箱發(fā)送給中控端7,中控端7通過(guò)3維測(cè)量模型計(jì)算得到模擬導(dǎo)線I的覆冰厚度,比較兩個(gè)不同方式得到的覆冰厚度,當(dāng)兩者的覆冰厚度差值在設(shè)定范圍以內(nèi),且在覆冰厚度的有效值范圍內(nèi),則認(rèn)為監(jiān)測(cè)結(jié)果無(wú)誤差,直接輸出通過(guò)雙目攝像機(jī)3得到的模擬導(dǎo)線I的覆冰厚度;當(dāng)兩者的覆冰厚度差值大于設(shè)定值時(shí),則重新采樣,直到測(cè)量厚度差值在允許誤差范圍內(nèi)。
[0023]上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾,皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括模擬導(dǎo)線,與模擬導(dǎo)線相連的拉力傳感器,雙目攝像機(jī)和控制箱,其中,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有與雙目攝像機(jī)相連的數(shù)據(jù)采集模塊,與拉力傳感器相連的控制模塊,與中控端相連的通信模塊,以及為控制箱內(nèi)各個(gè)模塊和雙目攝像機(jī)供電的電源模塊,所述雙目攝像機(jī)鏡頭與模擬導(dǎo)線位于同一水平測(cè)量面上,上述模擬導(dǎo)線與實(shí)際線路導(dǎo)線為同材質(zhì)且同型號(hào);所述控制箱內(nèi)的控制單元采用微處理器控制,數(shù)據(jù)采集模塊和拉力傳感器將相關(guān)的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元后,由微處理器經(jīng)過(guò)初步分析處理后通過(guò)通信模塊發(fā)送到中控端;所述微處理器采用Intel凌動(dòng)處理器;所述雙目攝像機(jī)內(nèi)部設(shè)有DSP處理單元,所述DSP處理單元將光學(xué)系統(tǒng)測(cè)量到的模擬導(dǎo)線上覆冰圖像轉(zhuǎn)化會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合視覺(jué)信號(hào)格式,由信號(hào)電纜輸送到控制箱的數(shù)據(jù)采集模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述拉力傳感器安裝在圓筒型測(cè)量部件內(nèi),模擬導(dǎo)線穿設(shè)在圓筒型測(cè)量部件的連接件內(nèi),拉力傳感器的測(cè)量頭位于連接件內(nèi),用于測(cè)量模擬導(dǎo)線的重力。
3.如權(quán)利要求1所述的一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述電源模塊與太陽(yáng)能供電系統(tǒng)相連,采用光伏供電。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),屬于電力行業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品領(lǐng)域,所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括模擬導(dǎo)線,與模擬導(dǎo)線相連的拉力傳感器,雙目攝像機(jī)和控制箱,其中,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有與雙目攝像機(jī)相連的數(shù)據(jù)采集模塊,與拉力傳感器相連的控制模塊,與中控端相連的通信模塊等,上述結(jié)構(gòu)的輸電線路覆冰過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)掌握覆冰動(dòng)態(tài)變化情況;能夠滿足覆冰數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和便捷性,具有優(yōu)良的可拓展性,提高數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)靈敏度。
【IPC分類】G01D21-02, G01B11-06
【公開(kāi)號(hào)】CN204535743
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420844423
【發(fā)明人】羅天宇, 陳舫明, 楊曉豐, 徐雄, 孔曉昀, 朱承治, 錢(qián)宏俊, 趙華萍, 朱吉?jiǎng)? 單建華
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日