[發(fā)明專利]一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)極端氣象災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810930945.1
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN110837135A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚彪國;陳紅彬;李良峰;徐浩泉;張湛
• 申請（專利權(quán)）人: 姚彪國;陳紅彬;李良峰;徐浩泉;張湛
• 主分類號: G01W1/02
• 分類號: G01W1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)極端氣象災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置，包括中央數(shù)據(jù)集中處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信傳輸模塊和后臺服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過RS485通信電纜將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)通信傳輸模塊將數(shù)據(jù)上傳至后臺服務(wù)器，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)各區(qū)域氣象狀況（包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量）進(jìn)行24小時全方位不間斷監(jiān)測和上報。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓輸電線路走廊環(huán)境氣象監(jiān)測相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)極端氣象災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置。

背景技術(shù)

近年全球氣候呈逐年變暖趨勢，大范圍不規(guī)則異常天氣不斷涌現(xiàn)，極端天氣事件頻繁發(fā)生。同時目前我國電力輸送正向特高壓、大容量方向發(fā)展，近年已投運(yùn)的比如內(nèi)蒙錫蒙至山東1000kV特高壓輸電線路，青藏電力聯(lián)網(wǎng)工程± 400 千伏超高壓直流輸電線路貫穿于拉薩至格爾木1774公里平均海拔4500米的極寒無人惡劣地帶，哈密南至河南鄭州±800千伏特高壓直流輸電線路，云南普洱至廣東江門±800千伏特高壓直流輸電線路，四川錦屏至江蘇蘇南±800千伏特高壓直流輸電線路，云南楚雄至廣東廣州±800千伏特高壓直流輸電線路等，這些特高壓輸電線路普遍具有輸電距離遠(yuǎn)（多數(shù)超過2000公里）、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜（高海拔、無人區(qū)多、氣候惡劣多變）、電壓等級高、輸電安全可靠性要求高等特點(diǎn)。

根據(jù)上述電力發(fā)展特點(diǎn)，這些連接全國各地的骨干特高壓輸電線路在維護(hù)方面，就存在輸電設(shè)備巡視難度大、維護(hù)任務(wù)極為繁重等難題，輸電設(shè)備事故發(fā)生后的排查、檢修及恢復(fù)等工作難度極大，給國家經(jīng)濟(jì)和人們生活帶來嚴(yán)重影響，迫切需要信息數(shù)字化的科技手段實現(xiàn)輸電線路的狀態(tài)檢修維護(hù)，將線路事故消除于萌芽狀態(tài)；發(fā)生事故時，能夠快速準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場資料，第一時間制定搶修方案，快速恢復(fù)輸電生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)極端氣象災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置，以解決現(xiàn)有的高壓輸電線路巡視難度大，維護(hù)任務(wù)繁重的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)極端氣象災(zāi)害進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置，包括中央數(shù)據(jù)集中處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信傳輸模塊和后臺服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過RS485通信電纜將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)通信傳輸模塊將數(shù)據(jù)上傳至后臺服務(wù)器。

優(yōu)選的，所述中央數(shù)據(jù)集中處理系統(tǒng)采用ARM Cortex嵌入式技術(shù)開發(fā)，選用ARMCortex?-A7 MPCore? 處理器，與用其他Cortex-A系列處理器開發(fā)的程序完全兼容，并借鑒了高性能Cortex-A15處理器的設(shè)計，采用了包括虛擬化、大物理地址擴(kuò)展 (LPAE) NEON高級 SIMD 和 AMBA 4 ACE 一致性等全新技術(shù)。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用一體化超聲波智能傳感器實時采集，可同時采集風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓和雨量6個氣象參數(shù)。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)通信傳輸模塊采用WIFI+4G+光纖混合通信方式。

優(yōu)選的，所述中央數(shù)據(jù)集中處理系統(tǒng)采用太陽能+環(huán)保型膠體電池供電，采用先進(jìn)的最大功率跟蹤控制技術(shù)，高低壓保護(hù)、自動恢復(fù)等智能充放電功能設(shè)計；外置環(huán)境溫度傳感器，能夠根據(jù)環(huán)境溫度實時進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明綜合采用微處理ARM嵌入式技術(shù)、智能數(shù)字傳感技術(shù)、無線通信技術(shù)、高壓電磁場干擾技術(shù)、高低溫環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)、太陽能供電技術(shù)等，研制出了能夠針對電網(wǎng)極端氣象災(zāi)害特點(diǎn)進(jìn)行實時監(jiān)測及預(yù)警的裝置。它能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)各區(qū)域氣象狀況（包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量）進(jìn)行24小時全方位不間斷監(jiān)測和上報，彌補(bǔ)氣象局不能對電網(wǎng)分布范圍內(nèi)的人煙稀少區(qū)域、特殊小范圍局地氣象狀況進(jìn)行預(yù)報和氣象信息預(yù)報實時性差的不足，從而在發(fā)生氣象災(zāi)害時，能夠為線路線路運(yùn)行維護(hù)人員提供實時準(zhǔn)確的現(xiàn)場氣象數(shù)據(jù)信息，對高海拔、無人區(qū)等巡視困難區(qū)域的線路運(yùn)行狀況進(jìn)行準(zhǔn)確掌握。