[發明專利]一種基于北斗衛星傳輸系統的輸電線路山火系統

在審

• 申請號: 201810690031.2
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108846987A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 梁雷
• 申請（專利權）人: 武漢智網興電科技開發有限公司
• 主分類號: G08B17/06
• 分類號: G08B17/06;G08B17/10;G08B21/18;G08B21/24;H04B7/185;H04N7/18
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發明涉及災害防控技術領域，尤其是一種基于北斗衛星傳輸系統的輸電線路山火系統，包括總監控站，所述總監控站信號連接有警報模塊、氣象預報站、災害信息庫、預測分析模塊、圖像提取模塊、信號傳輸模塊、風險評估模塊，所述信號傳輸模塊信號連接有多個航拍無人機和多個環境監控端。本發明對山火狀況進行實時動態監測，在監測方面設置了無人機進行高空監視，機動靈活，設置了多個環境檢測端，覆蓋全面，在災害的分析上結合檢測結果和歷史數據綜合考量，反應快、準確度高。

技術領域

本發明涉及災害防控技術領域，尤其涉及一種基于北斗衛星傳輸系統的輸電線路山火系統。

背景技術

近年來，隨著國家對“退耕還林”政策力度越來越大，荒山荒地逐漸被茂密的植被所覆蓋，輸電線路附近的植被也越來越茂密。極端天氣易引發大面積山火，不僅僅威脅到火災影響區域內的生態環境、人員生命財產安全。同時，輸電線附近山火會導致輸電線路跳閘，嚴重影響我國電網的安全穩定運行。

目前，我國在輸電線路山火災害數字圖像的數據研究，主要是根據多因子綜合指標森林火險的預報方法，其對歷史火情火災資料與同期的氣象資料進行對比分析，并引入模糊集的概念，建立火災危險程度的數學模型和森林火險等級預報系統。但是，由上述方法得到山火災害數字圖像噪聲多，誤差大，嚴重影響火災蔓延趨勢的判斷，造成對火災預測準確性較差。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在不能對輸電線路山火進行精確監測的缺點，而提出的一種基于北斗衛星傳輸系統的輸電線路山火系統。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

設計一種基于北斗衛星傳輸系統的輸電線路山火系統，包括總監控站，所述總監控站信號連接有警報模塊、氣象預報站、災害信息庫、預測分析模塊、圖像提取模塊、信號傳輸模塊、風險評估模塊，總監控站作為系統的核心信號樞紐，采用多臺相互信號連接的服務器組成，具有運算穩定、高效的特點，警報模塊用于發生險情時進行及時的提醒，具體為LED燈、蜂鳴器，能夠對工作人員進行聲光警報，進行及時的提醒，另外還能夠通過網絡連接短信及郵件發送站，通過向工作人員的手機端發送短信或郵件提示進行示警，信號傳輸模塊是基于北斗衛星進行信號傳輸的，信號覆蓋面廣，適合各種山林地區，本系統采用預報與實測并重的方式對山火進行監控，氣象預報站向總監控站提供氣象預報信息，對預報山火險情提供參考數據，災害信息庫記錄歷史山火災害信息，例如山火發生時間、山火擴散速度、山火擴散區域、引發山火的氣候溫度、濕度、風速信息，以獲取山火預警的參考值，所述信號傳輸模塊信號連接有多個航拍無人機和多個環境監控端，航拍無人機采用重點區域巡航的方式對廣闊范圍內的山火狀況進行連續監拍，并將監拍信息通過衛星信號傳輸給總監控站，圖像提取模塊對監拍圖像進行提取，獲取監拍到的山火狀況，環境監控端采用實時定點監測的方式，均勻分布在輸電線路周邊的重點區域中，預測分析模塊用于根據監控數據對山火災情進行動態的評估，例如山火的擴散速度、擴散區域，風險評估模塊根據預測分析結果對可能造成的危害進行評估，例如判斷可能危及的輸電線路，從而幫助工作人員及時采取補救措施，另外根據風險評估的結果設定風險等級，例如按照山火覆蓋面積、山火影響輸電線路長度、山火擴散速度為指標，將風險評估劃分成赤橙黃三個等級，以便于根據等級啟動相應的應急方案，圖像提取模塊、預測分析模塊、風險評估模塊具體為獨立的計算機，并通過局域網與總監控站連接，這樣便于進行獨立的維護。

優選的，所述航拍無人機包括控制模塊，控制模塊通過導線連接有航拍攝像頭、移動電源模塊、導航模塊、定位模塊，控制模塊具體為單片機或者PLC控制器，導航模塊和定位模塊為基于北斗衛星系統而設定的，控制模塊與無人機的飛行控制系統信號連接，通過導航模塊的引導使得無人機在設定好的區域內巡航，移動電源模塊用于提供無人機的飛行系統和控制模塊電量，移動電源模塊具體為蓄電池，航拍攝像頭用于對區域內的山火情況進行拍攝，然后通過信號傳輸模塊傳送給總監控站以進行進一步的處理。