[实用新型]一种移动式输电线杆塔区域山火与山体滑坡灾害在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于输电线路区域山火和山体滑坡等自然灾害远程在线监领域，具体是一种采用太阳能光伏供电，通过摄像头采集输电线杆塔周边的图像信息，判断自然灾害的状况，并进行报警和数据远程传输的系统及其使用方法。

背景技术

我国高压输电线路总长约90万公里，大部分线路分布在偏远地区，为了确保输电线路的正常运行，需要定期人工巡检，效率底下，并且不能够监测实时灾害。

现有的山火和山体滑坡等自然灾害监测系统造价高，结构复杂，各种自然灾害监测系统相对独立。监测的参数过去采用的是点式三维系统，即在同层中以点、线、面等符号表征不同类型的实际物体，无法真正地反映线路、杆塔等电力设备设施周围的地形地貌，不能为巡视、操作及检修人员提供一个真实的环境信息。判断灾害对输电线路杆塔影响，必须知道灾害严重性，测量灾害发展趋势，对速度、面积、距离综合计算。因此需要根据全场景数据进行综合，制定最科学有效的抢修方案。

现有的绝大多数远程监测系统功能单一，只能简单的将地址变化信息或照片发送到数据中心，数据简单，信息不全，照片模糊，同时还需要数据中心进一步分析比对判断灾害是否发生，延误灾害监测和救助时机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种移动式输电线杆塔区域山火与山体滑坡灾害在线监测系统，通过现场数据的结果分析，给出详细的灾害特征参数，为制定科学合理的抢救措施提供有效的依据，具有功能集成、实时准确、结构简单、安装方便等优点。

本实用新型提供了一种移动式输电线杆塔区域山火与山体滑坡灾害在线监测系统，该系统包括高清摄像头、激光测距模块、视频智能分析服务器、云台和电源模块。其中所述高清摄像头与视频智能分析服务器相连，所述激光测距模块与视频智能分析服务器相连，所述云台与视频智能分析服务器相连，所述电源模块分别为高清摄像头、激光测距模块、视频智能分析服务器和云台供电。

本实用新型所述高清摄像头安装在球机中，采用具有1000米以上的拍摄距离的高清摄像头，所拍摄图像数据直接传输给视频智能分析服务器。

本实用新型所述激光测距模块用于准确测量摄像头拍摄画面的中心位置到杆塔的距离，数据直接传输给视频智能分析服务器；所述激光测距模块探头与摄像头平行，所述激光测距模块探头和摄像头固定安装在云台上。

本实用新型所述云台具备能够在水平方向上360度旋转，在垂直方向上180度旋转，采用伺服电机驱动，根据图像信息分析和反馈的编码器值调整旋转速度和角度；云台内置高分辨率数字编码器，编码器值通过串行方式传输给视频智能分析服务器准确分析当前方位角和俯仰角。

本实用新型所述视频智能分析服务器用于图像信息的处理，结合算法分析判断是否发生山火或者山体滑坡等自然灾害，如果判定为灾害发生，则通过激光测距数据、云台方位角和俯仰角数据分析计算灾害蔓延到杆塔的时间，将灾害发生时间、地点、发展态势等信息和现场图片等通过3G无线通信方式发送给远程客户端和相关工作人员的3G移动终端。

本实用新型所述电源模块采用太阳能光伏组件将太阳能转化成电能，并采用高容量的锂离子电池进行存储。

本实用新型提供了一种移动式输电线杆塔区域山火与山体滑坡灾害在线监测系统的监测方法，设备进行现场安装后，首先根据标准定位系统将云台的水平坐标和竖直坐标进行校准，以便获得准确的位置信息；再选择监测灾害类型(山火和山体滑坡之一)，启动摄像头开始工作，对监测范围的图像进行采集存储，获得标准图像信息和标志物(在山体滑坡灾害监测模式中用到)的位置信息；视频智能分析服务器将实时采集的图片信息与存储信息进行比较，发现可疑图片时立刻读取激光测距模块和云台方位角、俯仰角数据，计算出灾害发生点与输电线路杆塔的距离、蔓延到杆塔的时间；最后视频智能分析服务器将灾害信息与现场图片通过3G移动通信方式传输给远程客户端和工作人员的3G移动终端；工作人员根据现场的图片信息判断是否发生自然灾害，如果确认灾害已经发生，则根据灾害状态参数制定有效的抢修措施，减小灾害对输电线路的损害。

本实用新型的有益效果是，提供了一种移动式输电线杆塔区域山火与山体滑坡灾害在线监测系统及监测方法，与现有技术相比，具有系统集成度高，实时准确，结构简单，安装方便等特点。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型移动式输电线路杆塔区域山火与山体滑坡灾害的在线监测系统的结构框图；