安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，包括桿塔雷擊定位裝置以及數(shù)據(jù)管理裝置，桿塔雷擊定位裝置包括雷擊信號(hào)取樣器、CPU數(shù)據(jù)處理單元以及信號(hào)發(fā)射單元，數(shù)據(jù)管理裝置包括信號(hào)接收單元、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元以及終端接收器，CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸入端與雷擊信號(hào)取樣器相連接，CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸出端與信號(hào)發(fā)射單元相連接，信號(hào)發(fā)射單元的輸出端與信號(hào)接收單元相連接，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸入端與信號(hào)接收單元相連接，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸出端與終端接收器相連接。本實(shí)用新型通過雷擊信號(hào)取樣器采集高頻雷擊信號(hào)，維修人員可以及時(shí)通過終端接收器以短信息的方式獲知雷擊信息，從而既降低維修人員觸電的風(fēng)險(xiǎn)，又減少恢復(fù)線路供電所需的時(shí)間。
【專利說明】安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及輸電系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是指安裝于高壓輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷電活動(dòng)是一種自然現(xiàn)象，具有很強(qiáng)的隨機(jī)性和不確定性，是無法防止，無法預(yù)測(cè)和不可避免的，如何在保證維護(hù)人員人身安全的前提下盡快查找雷擊故障點(diǎn)、快速恢復(fù)線路供電，把雷擊對(duì)高壓輸電線路設(shè)備及電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行所造成的危害降到最小是電力線路防雷工作的重點(diǎn)，也具有及其明顯的社會(huì)意義。
[0003]現(xiàn)有的查找雷擊故障點(diǎn)方式一般是通過人工進(jìn)行逐一排查，這種查找方式偶然性很大，經(jīng)常需要花費(fèi)大量的人力和時(shí)間進(jìn)行排查，查找雷擊故障點(diǎn)對(duì)于維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)要求很高，而且頻繁的排查工作也一定程度上加大維修人員觸電的風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其主要目的在于克服現(xiàn)有雷擊故障點(diǎn)排查方式存在的耗時(shí)耗力、安全性低以及對(duì)于維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)有較高要求的缺陷。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，包括桿塔雷擊定位裝置以及數(shù)據(jù)管理裝置，所述桿塔雷擊定位裝置包括雷擊信號(hào)取樣器、CPU數(shù)據(jù)處理單元以及信號(hào)發(fā)射單元，所述數(shù)據(jù)管理裝置包括信號(hào)接收單元、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元以及終端接收器，所述CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸入端與所述雷擊信號(hào)取樣器相連接，該CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸出端與所述信號(hào)發(fā)射單元的輸入端相連接，該信號(hào)發(fā)射單元的輸出端與所述信號(hào)接收單元的輸入端相連接，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸入端與所述信號(hào)接收單元的輸出端相連接，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸出端與所述終端接收器相連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述桿塔雷擊定位裝置還包括供電管理單元，雷擊信號(hào)取樣器、CPU數(shù)據(jù)處理單元以及信號(hào)發(fā)射單元均與該供電管理單元電連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述供電管理單元包括太陽能板以及電連接于該太陽能板的供電線路。
[0009]進(jìn)一步的，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元包括后臺(tái)處理器以及儲(chǔ)存器，所述后臺(tái)處理器的輸入端連接于所述信號(hào)接收單元，所述后臺(tái)處理器的輸出端分別連接于所述終端接收器以及上述儲(chǔ)存器。
[0010]進(jìn)一步的，所述后臺(tái)處理器的輸入端還連接有一加密單元。
[0011]進(jìn)一步的，所述儲(chǔ)存器的輸出端連接有一終端顯示器。
[0012]進(jìn)一步的，當(dāng)輸電線路桿塔處于公網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)，所述信號(hào)發(fā)射單元為公網(wǎng)信號(hào)發(fā)射單元，所述信號(hào)接收單元為公網(wǎng)信號(hào)接收單元。當(dāng)輸電線路桿塔處于公網(wǎng)覆蓋的范圍之外，所述信號(hào)發(fā)射單元包括呈依次連接的射頻信號(hào)發(fā)射單元、調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元以及雙模通信單元，所述信號(hào)接收單元為與該雙模通信單元的輸出端連接的公網(wǎng)信號(hào)接收單元。
[0013]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果在于:
[0014]1、本實(shí)用新型通過雷擊信號(hào)取樣器采集高頻雷擊信號(hào)，并將取樣的雷擊強(qiáng)度信息輸送到CPU數(shù)據(jù)處理單元，CPU數(shù)據(jù)處理單元經(jīng)過數(shù)據(jù)運(yùn)算處理之后，通過信號(hào)發(fā)射單元將含有雷擊時(shí)間、雷擊強(qiáng)度、電池能量等信息的編碼發(fā)送到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，進(jìn)而維修人員可以及時(shí)通過所述終端接收器以短信息或者其他的形式獲知雷擊信息，從而既避免維護(hù)人員在惡劣天氣頻繁巡查雷擊故障點(diǎn)，降低維修人員觸電的風(fēng)險(xiǎn)，又準(zhǔn)確地雷擊故障點(diǎn)進(jìn)行定位，減少恢復(fù)線路供電所需的時(shí)間。
[0015]2、本實(shí)用新型既可以在有公網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)將雷擊信息傳輸?shù)浇K端接收器，也可以在沒有公網(wǎng)信號(hào)的區(qū)域中通過所述射頻信號(hào)發(fā)射單元與調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元的配合，先將雷擊信息發(fā)到有設(shè)置在公網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的雙模通信單元，之后再傳輸?shù)浇K端接收器，這樣可以大大拓寬本實(shí)用新型的適用場(chǎng)合，使得設(shè)在一些深山或者密林中的輸電線路桿塔也可以及時(shí)獲知其雷擊信息。
[0016]3、在本實(shí)用新型中，通過射頻信號(hào)發(fā)射單元與調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元的配合，可以自動(dòng)地選擇頻段中傳播距離最遠(yuǎn)的頻點(diǎn)來對(duì)雷擊信息進(jìn)行發(fā)射，可以克服單一頻點(diǎn)傳播距離過短的缺陷，使得本實(shí)用新型的適用場(chǎng)合更加寬廣。
[0017]4、在本實(shí)用新型中，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元可以接收到編碼形式的短信息后，進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換，將編碼信息轉(zhuǎn)換成中文信息發(fā)送到相關(guān)管理人員的終端接收器上，并可以在所述存儲(chǔ)器中永久保存雷擊信息，以方便今后的雷害統(tǒng)計(jì)及科學(xué)管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型中實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型中實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面參照【專利附圖】

【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0021]實(shí)施例一
[0022]參照?qǐng)D1。安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，包括桿塔雷擊定位裝置I以及數(shù)據(jù)管理裝置2，所述桿塔雷擊定位裝置I包括雷擊信號(hào)取樣器10、CPU數(shù)據(jù)處理單元11、信號(hào)發(fā)射單元以及供電管理單元13，雷擊信號(hào)取樣器10、CPU數(shù)據(jù)處理單元11以及信號(hào)發(fā)射單元均與該供電管理單元13電連接，本實(shí)施例中所述供電管理單元13包括太陽能板以及電連接于該太陽能板的供電線路，采用太陽能作為供電能源可以在輸電線路故障的情況下保證本實(shí)施例能夠正常運(yùn)行。所述數(shù)據(jù)管理裝置2包括信號(hào)接收單元、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元以及終端接收器22，本實(shí)施例中終端接收器22為手機(jī)，當(dāng)然也可以是其他具有移動(dòng)通信功能的終端設(shè)備。所述所述CPU數(shù)據(jù)處理單元11的輸入端與所述雷擊信號(hào)取樣器10相連接，該雷擊信號(hào)取樣器10可以從桿塔的接地引線上取得高頻雷擊信號(hào)并且當(dāng)雷擊能量超出一定范圍時(shí)會(huì)自動(dòng)采取截波的形式啟動(dòng)保護(hù)功能。
[0023]參照?qǐng)D1。所述信號(hào)發(fā)射單元為公網(wǎng)信號(hào)發(fā)射單元12，所述信號(hào)接收單元為公網(wǎng)信號(hào)接收單元20，該信號(hào)發(fā)射單元和信號(hào)接收單元可以通過移動(dòng)公網(wǎng)(GSM網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò))實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，本實(shí)施例中公網(wǎng)信號(hào)接收單元20優(yōu)選GSM網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制解調(diào)器，公網(wǎng)信號(hào)發(fā)射單元12優(yōu)選GSM網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò)的通訊模塊。所述CPU數(shù)據(jù)處理單元11的輸出端與所述信號(hào)發(fā)射單元的輸入端相連接，該信號(hào)發(fā)射單元的輸出端與所述信號(hào)接收單元的輸入端相連接，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元包括后臺(tái)處理器210以及儲(chǔ)存器211，所述后臺(tái)處理器210的輸入端連接于所述信號(hào)接收單元，所述后臺(tái)處理器210的輸出端分別連接于所述終端接收器22以及上述儲(chǔ)存器211，為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，后臺(tái)處理器210輸入端還連接有一加密單元212，該加密單元212可以是加密狗，當(dāng)然也可以采用其他具有加密功能的設(shè)備。為了便于管理人員及時(shí)查閱雷擊數(shù)據(jù)，所述儲(chǔ)存器211的輸出端連接有一終端顯示器213，該終端顯示器213可以是能夠通過互聯(lián)網(wǎng)訪問所述儲(chǔ)存器211的電腦。
[0024]參照?qǐng)D1。本實(shí)施例的工作過程如下:本實(shí)施例適用于當(dāng)輸電線路桿塔處于公網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)的情形，當(dāng)桿塔遭到雷擊后，雷擊信號(hào)取樣器10會(huì)從桿塔的接地引線上取得高頻雷擊信號(hào)，并將取樣的雷擊強(qiáng)度信息輸送到CPU數(shù)據(jù)處理單元11，CPU數(shù)據(jù)處理單元11經(jīng)過數(shù)據(jù)運(yùn)算處理之后，通過公網(wǎng)信號(hào)發(fā)射單元12將含有雷擊時(shí)間、雷擊強(qiáng)度、電池能量等信息的編碼以短信息形式發(fā)送到公網(wǎng)信號(hào)接收單元20，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元接收到編碼形式的短信息后，進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換，將編碼信息轉(zhuǎn)換成中文信息發(fā)送到相關(guān)管理人員或維修人員的手機(jī)上，并在儲(chǔ)存器211中永久保存雷擊信息，以方便今后的雷害統(tǒng)計(jì)及科學(xué)管理。本實(shí)用新型通過雷擊信號(hào)取樣器10采集高頻雷擊信號(hào)，維修人員可以及時(shí)通過所述終端接收器22以短信息或者其他的形式獲知雷擊信息，從而既避免維護(hù)人員在惡劣天氣頻繁巡查雷擊故障點(diǎn)，降低維修人員觸電的風(fēng)險(xiǎn)，又準(zhǔn)確地雷擊故障點(diǎn)進(jìn)行定位，減少恢復(fù)線路供電所需的時(shí)間。
[0025]實(shí)施例二
[0026]參照?qǐng)D2。本實(shí)施例與實(shí)施例一的實(shí)施方式大體相同,其不同之處在于:所述信號(hào)發(fā)射單元包括呈依次連接的射頻信號(hào)發(fā)射單元12、調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元14以及雙模通信單元15，所述信號(hào)接收單元為與該雙模通信單元15的輸出端連接的公網(wǎng)信號(hào)接收單元20。本實(shí)施例適用于當(dāng)輸電線路桿塔處于公網(wǎng)覆蓋的范圍之外，即當(dāng)本實(shí)施例的安裝點(diǎn)移動(dòng)公網(wǎng)沒有覆蓋，則通過射頻信號(hào)發(fā)射單元12以及調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元14的配合，在保證通訊通道的暢通的情況下，以專網(wǎng)自動(dòng)跳頻的方式將編碼信息經(jīng)過一級(jí)(最多轉(zhuǎn)發(fā)級(jí)數(shù)不超過三級(jí))轉(zhuǎn)發(fā)到有移動(dòng)公網(wǎng)信號(hào)覆蓋區(qū)域的雙模通訊單元15上，由雙模通訊單元15將編碼信息通過移動(dòng)公網(wǎng)發(fā)到公網(wǎng)信號(hào)接收單元20。通過射頻信號(hào)發(fā)射單元12與調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元14的配合，可以自動(dòng)地選擇頻段中傳播距離最遠(yuǎn)的頻點(diǎn)來對(duì)雷擊信息進(jìn)行發(fā)射，其轉(zhuǎn)發(fā)距離可以達(dá)到可視距離5km，因而可以克服單一頻點(diǎn)傳播距離過短的缺陷，使得本實(shí)用新型的適用場(chǎng)合更加寬廣。
[0027]上述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:包括桿塔雷擊定位裝置以及數(shù)據(jù)管理裝置，所述桿塔雷擊定位裝置包括雷擊信號(hào)取樣器、CPU數(shù)據(jù)處理單元以及信號(hào)發(fā)射單元，所述數(shù)據(jù)管理裝置包括信號(hào)接收單元、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元以及終端接收器，所述CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸入端與所述雷擊信號(hào)取樣器相連接，該CPU數(shù)據(jù)處理單元的輸出端與所述信號(hào)發(fā)射單元的輸入端相連接，該信號(hào)發(fā)射單元的輸出端與所述信號(hào)接收單元的輸入端相連接，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸入端與所述信號(hào)接收單元的輸出端相連接，所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元的輸出端與所述終端接收器相連接。
2.如權(quán)利要求1所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述桿塔雷擊定位裝置還包括供電管理單元，雷擊信號(hào)取樣器、CPU數(shù)據(jù)處理單元以及信號(hào)發(fā)射單元均與該供電管理單元電連接。
3.如權(quán)利要求2所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述供電管理單元包括太陽能板以及電連接于該太陽能板的供電線路。
4.如權(quán)利要求1所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述后臺(tái)數(shù)據(jù)庫單元包括后臺(tái)處理器以及儲(chǔ)存器，所述后臺(tái)處理器的輸入端連接于所述信號(hào)接收單元，所述后臺(tái)處理器的輸出端分別連接于所述終端接收器以及上述儲(chǔ)存器。
5.如權(quán)利要求4所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述后臺(tái)處理器的輸入端還連接有一加密單元。
6.如權(quán)利要求4所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述儲(chǔ)存器的輸出端連接有一終端顯示器。
7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)發(fā)射單元為公網(wǎng)信號(hào)發(fā)射單元，所述信號(hào)接收單元為公網(wǎng)信號(hào)接收單元。
8.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述安裝于輸電線路桿塔上的雷擊定位系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)發(fā)射單元包括呈依次連接的射頻信號(hào)發(fā)射單元、調(diào)頻轉(zhuǎn)發(fā)單元以及雙模通信單元，所述信號(hào)接收單元為與該雙模通信單元的輸出端連接的公網(wǎng)信號(hào)接收單元。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK203479959SQ201320622913
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】賈冬霞 申請(qǐng)人:泉州維盾電氣有限公司