專利名稱：一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端。
背景技術：
高壓電力線路在人民的生產和生活中有著舉足輕重的地位，因此對是否有危及高壓電力線路安全運行的苗頭和隱患的監(jiān)控及預防、及時發(fā)現(xiàn)對桿塔和導線的偷盜與外力破壞，對保障了高壓電力線路的安全顯得尤為重要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了解決對高壓架空導線和桿塔遠方監(jiān)視的問題，提供一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，包括電源、攝像頭和單片計算機，還包括無線數(shù)傳電臺，所述電源包括電流互感器和充電回路，電流互感器可扣裝在高壓導線上，其輸出與充電回路的輸入端相連，充電回路的輸出端分別與單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺相連；電流互感器、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺組合為一體，可直接懸掛在高壓電力線路導線上；單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺的屏蔽殼相連，所述屏蔽殼可與懸掛相導線相連。
所述電源還包括蓄電池組，所述蓄電池組與充電回路并聯(lián)。
所述電流互感器包括兩個半圓形的鐵芯，每個鐵芯各繞上線圈后扣裝。
所述電流互感器為若干個，分別從分裂導線的每根導線上取電流，各電流互感器的輸出接充電回路的輸入端。
還包括紅外線LED，其排列在攝像頭的外殼上，電源端與充電回路的輸出端相連，控制端與單片計算機相連。
1、采用電源、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺組成的高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，通過攝像頭對高壓電力線路的導線和桿塔進行監(jiān)視，所拍攝的圖像由單片計算機通過無線數(shù)傳電臺發(fā)送給控制臺的主站通信終端，主站通信終端將接收到的圖像通過主計算機顯示在顯示屏幕上，可以及時發(fā)現(xiàn)危及安全運行的苗頭和隱患，及時發(fā)現(xiàn)并可制止對桿塔和導線的偷盜與外力破壞，極大地保障了高壓電力線路的安全，使危機防患于未然；同時采用變流充電技術，使得可以利用高壓導線中的電流作為監(jiān)視終端的工作電源，無需另外配置工作電源，使整個監(jiān)視終端安裝簡便，成本低。
2、夜間采用紅外線LED發(fā)光攝像，實現(xiàn)24小時不間斷監(jiān)視，提高高壓電力線路遠方監(jiān)視終端的實用性。
3、由于只在一根導線上懸掛電流互感器時，該根導線電阻增大，電流幾乎都從其它各根(分裂)導線流過而不流經電流互感器所在的導線或主要從其它各根導線流過，造成無法取電流或所取電流過小的不良后果，在分裂導線的每根導線上分別采用電流互感器取電流，可以保證電流互感器所取電流的穩(wěn)定性。
4、進一步采用變流充電加蓄電池組為監(jiān)視終端提供直流工作電源，當高壓導線上有負荷電流時，由充電回路輸出直流電流；當高壓導線上無負荷電流時，由蓄電池組輸出直流電流；無論高壓電力線路處于何種狀況，監(jiān)視終端都可以工作，實用性強。
6、將監(jiān)視終端的電源、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺組合為一體，整個監(jiān)視終端直接懸掛在高壓電力線路導線上，相較于將監(jiān)視終端安裝于高壓電力線路的其他部位，例如桿塔、路基等處，既保證監(jiān)視終端不易被外力損壞，又省去了監(jiān)視終端固定安裝上的成本。
7、將監(jiān)視終端的電源、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺的屏蔽殼相連，所述屏蔽殼用于與懸掛相導線相連，使得電源、單片計算機、攝像頭、無線數(shù)傳電臺和懸掛相導線形成高壓等電位，無需為了防止電源、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺與高壓導線之間的電位差而擊壞所作的絕緣保護，對絕緣的要求大大降低，使得監(jiān)視終端的造價低，同時安全性也極大地提高了。


下面通過具體的實施例并結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
圖1是本發(fā)明實施例一的結構原理示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例一的無線電通信原理示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例二的結構原理示意圖。
圖4是無線電“中繼”通信原理示意圖。
圖5是本發(fā)明實施例三的結構原理示意圖。
圖6a是安裝在2分裂導線上的電流互感器示意圖。
圖6b是安裝在4分裂導線上的電流互感器示意圖。
具體實施例方式
實施例一，一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，如圖1所示，包括電源、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4，其中電源用于給高壓電力線路遠方監(jiān)視終端提供直流電源；攝像頭3用于拍攝監(jiān)視圖像；單片計算機2用于對攝像頭3所拍攝的圖像進行處理；無線數(shù)傳電臺4用于將單片計算機2處理的圖像信號發(fā)送出去。
在本實施例中，所述電源采用電流互感器1和充電回路5實現(xiàn)，其中電流互感器1扣裝在高壓導線7上，其輸出與充電回路5的輸入端相連，充電回路5的輸出端分別與單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4的電源輸入端相連。上述電流互感器1、充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4組合成一體即形成本高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，該終端整機直接懸掛在高壓電力線路導線上。電流互感器1采用的是兩個半圓形的鐵芯，各繞上線圈，使用時，將兩個鐵芯扣裝在高壓導線上。
高壓鐵塔上有ABC三相導線，終端懸掛在其中一相導線上，所懸掛的導線即為懸掛相導線。由于充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4為有源元件，為了防止充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4與高壓導線之間的電位差而造成損壞，將充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4的屏蔽殼與懸掛相導線連接，形成高壓等電位，使得監(jiān)視終端的絕緣要求大大降低，成本也大大降低。在本實施例中實現(xiàn)高壓等電位的方式為單片計算機2和充電回路5固定在線路板上，使用既能屏蔽電場又能屏蔽磁場的屏蔽殼，例如鐵制的外殼將單片計算機2、充電回路5和線路板屏蔽；再用可以起到均壓作用的金屬外殼，例如鋁制外殼，外表面與懸掛相導線相連，內表面與充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4的負極相連，使得充電回路5、單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4的電位與懸掛相導線的電位相等。
工作過程電流互感器1將高壓導線上的大電流轉換為小電流輸出；充電回路5接收電流互感器1輸出的小電流，并整流成直流電流，該直流電流提供單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4的工作電源。
攝像頭3監(jiān)視鐵塔現(xiàn)場的圖像，并向單片計算機2發(fā)送該圖像信號；單片計算機2接收到攝像頭3發(fā)送的圖像信號，如圖1、2所示，通過無線數(shù)傳電臺4向主站通信終端8發(fā)送該圖像信號；主站通信終端8將此圖像信號通過控制臺的主計算機9顯示在顯示屏幕10上，從而實現(xiàn)高壓電力線路和桿塔的遠方監(jiān)視。
實施例二，當線路無負荷電流時，充電回路5無法對單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4進行供電，因此，如圖3所示，在實施例一的基礎上所述電源增加蓄電池組6，蓄電池組6與充電回路5并聯(lián)。當線路有負荷電流時，電流互感器1輸出的小電流給蓄電池組6充電；當線路無負荷電流時，蓄電池組6輸出直流電源，為提供單片計算機2、攝像頭3和無線數(shù)傳電臺4提供工作電源。
如圖4所示，每座鐵塔的導線上懸掛一個本發(fā)明的高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，形成一個監(jiān)視點，各監(jiān)視點的無線數(shù)傳電臺(DTU)自動組成“中繼”通信網DTU A←→DTU B←→……←→DTU n。為節(jié)省頻率資源和設備通用且可任意互換，最好采用單頻半雙工無線數(shù)傳電臺。電臺有效通信距離選用視距≮2km，為保證通信可靠性，當有某1臺DTU電臺損壞時，可上下跨越溝通“鏈路”，例如B號DTU電臺損壞，則形成新的鏈路DTU A←→DTU C←→……←→DTU n。
實施例三，如圖5所示，在實施例一的基礎上，增加了紅外線LED，用于夜間監(jiān)視終端的攝像。在本實施例中采用帶聚光鏡的紅外線LED實現(xiàn)，其排列在攝像頭3的外殼上，電源端與充電回路5的輸出端相連，控制端與單片計算機2相連。
單片計算機2對紅外線LED的控制方式為光控形式，外界亮度低于單片計算機2內預先設定的亮度值后，單片計算機2才開啟紅外線LED；紅外線LED開啟后，每隔一定時間就閃光，同時攝像頭3捕捉一次外界圖像。從而實現(xiàn)高壓電力線路遠方監(jiān)視終端24小時不間斷的監(jiān)視功能。
上述實施例中，當高壓電力線路遠方監(jiān)視終端懸掛在2分裂導線和4分裂導線上時，如圖6a所示，在2分裂導線上，每根導線7上相應的各懸掛一個電流互感器1，2個電流互感器1水平排列；如圖6b所示，在4分裂導線上，每根導線7上相應的各懸掛一個電流互感器1，4個電流互感器1正方形排列。
權利要求
1.一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，包括電源、攝像頭(3)和單片計算機(2)，其特征在于還包括無線數(shù)傳電臺(4)，所述電源包括電流互感器(1)和充電回路(5)，電流互感器(1)可扣裝在高壓導線(7)上，其輸出與充電回路(5)的輸入端相連，充電回路(5)的輸出端分別與單片計算機(2)、攝像頭(3)和無線數(shù)傳電臺(4)相連；電流互感器(1)、單片計算機(2)、攝像頭(3)和無線數(shù)傳電臺(4)組合為一體，可直接懸掛在高壓電力線路導線上；單片計算機(2)、攝像頭(3)和無線數(shù)傳電臺(4)的屏蔽殼相連，所述屏蔽殼可與懸掛相導線相連。
2.根據權利要求1所述的一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，其特征在于所述電源還包括蓄電池組(6)，所述蓄電池組(6)與充電回路(5)并聯(lián)。
3.根據權利要求1所述的一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，其特征在于所述電流互感器(1)包括兩個半圓形的鐵芯，每個鐵芯各繞上線圈后扣裝。
4.根據權利要求1所述的一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，其特征在于所述電流互感器(1)為若干個，分別從分裂導線的每根導線上取電流，各電流互感器(1)的輸出接充電回路(5)的輸入端。
5.根據權利要求1所述的一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，其特征在于還包括紅外線LED，其排列在攝像頭(3)的外殼上，電源端與充電回路(5)的輸出端相連，控制端與單片計算機(2)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，包括電源、攝像頭和單片計算機，還包括無線數(shù)傳電臺，所述電源包括電流互感器和充電回路，電流互感器的輸出與充電回路的輸入端相連，充電回路的輸出端分別與單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺相連；單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺組合為一體；單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺的屏蔽殼相連，所述屏蔽殼可與懸掛相導線相連。采用電源、單片計算機、攝像頭和無線數(shù)傳電臺組成的高壓電力線路遠方監(jiān)視終端，通過攝像頭對高壓電力線路的導線和桿塔進行監(jiān)視，同時采用變流充電技術，使得可以利用通過高壓導線的電流為監(jiān)視終端提供工作電源，無需另外配置工作電源，使整個監(jiān)視終端安裝簡便，成本低。
文檔編號H02J7/00GK1812227SQ200510020279
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月24日 優(yōu)先權日2005年1月24日
發(fā)明者段傳宗 申請人:謝東陽, 陳榕, 段傳宗