专利摘要

本实用新型公开了一种输电线路防外力入侵防御系统，包括控制中心，控制中心同时与现场监控系统、阻击系统连接，控制中心的数字计算机内置控制模块用于接收、处理现场监控系统传来的信息，控制中心还设置有数据存储模块，数据存储模块同时与现场监控系统、以及信息比对模块、控制模块连接，现场监控系统由雷达与光电跟踪系统连接组成，光电跟踪系统与控制中心连接，阻击系统由低功率阻击模块和高功率阻击模块组成。本实用新型在输电线路即将遭受人、动物等可以通过声光进行驱离的外力入侵时系统发出警告或报警；当有无生命外力侵犯系统时通过采取不同伤害程度的防御措施进行防御可保证输电线路免遭外力入侵。

权利要求

1.一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，包括控制中心，控制中心同时与现场监控系统、阻击系统连接，控制中心的数字计算机内置控制模块用于接收、处理现场监控系统传来的信息，控制中心还设置有数据存储模块，数据存储模块同时与现场监控系统、以及信息比对模块、控制模块连接，所述现场监控系统由雷达与光电跟踪系统连接组成，光电跟踪系统与控制中心连接，所述阻击系统由低功率阻击模块和高功率阻击模块组成。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述低功率阻击模块包括低功率控制单元和低功率阻击装置构成，低功率控制单元采用STM32芯片，低功率阻击装置包括音箱、微波发射器、低功率激光器。

3.根据权利要求2所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述低功率控制单元STM32芯片的1引脚与音箱相连，实现对现场的外力发出警告，低功率控制单元STM32芯片的2引脚与微波发射器相连，低功率控制单元STM32芯片的3引脚与低功率激光器相连。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述高功率阻击装置由激光炮构成。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述控制模块与低功率阻击模块之间设置有功率放大器A，控制模块与高功率阻击模块之间设置有功率放大器B。

6.根据权利要求5所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述功率放大器A和功率放大器B结构相同，均包括运算放大器A1，运算放大器A1的正输入端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与模数转换器相连后连接至控制模块，运算放大器A1的负输入端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，运算放大器A1的负输入端还连接电阻R3后与运算放大器A1的输出端连接，运算放大器A1的输出端还连接电阻R4后与运算放大器A2的正输入端连接，运算放大器A2的负输入端与运算放大器A2的输出端连接，运算放大器A2的输出端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，所述运算放大器A1的负电源端由-5V电源供电经电容C1后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接，所述运算放大器A1的正电源端还连接电容C2后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接。

7.根据权利要求6所述的一种输电线路防外力入侵防御系统，其特征在于，所述控制模块CPU芯片采用Intel生产的主流芯片组G45，采用图形媒体加速器X4500HD。

说明书

技术领域

本实用新型属于输电线路防护技术领域，具体涉及一种输电线路防外力入侵防御系统。

背景技术

在强风或雷雨天气多发地区，树木的倾斜、建筑物的倒塌极易造成周围架空线路短路或者瘫痪，偏远地区不法分子的不法行为对输电线路造成了极大的破坏，随着城乡一体化的建设，越来越多施工项目的实施，施工时的误操作导致倒杆、倒塔、停电的情况逐年增加，不仅增加了电力企业的工作量、还带来了巨额的经济负担。

如果能够进行有效的监控和防御，将会大大提高输电线路的安全稳定性能，经查阅大量文献发现，目前对电力系统防外力入侵的研究，多是对输电线路进行监控报警的研究，并不能进行高效的防御。为此设计了一种抵御输电线路防外力入侵的防御系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种输电线路防外力入侵防御系统，当输电线路即将遭受人、动物等可以通过声光进行驱离的外力入侵时系统发出警告或报警；当有无生命外力侵犯系统时通过采取不同伤害程度的防御措施进行防御可保证输电线路免遭外力入侵。

本实用新型所采用的技术方案是，一种输电线路防外力入侵防御系统，包括控制中心，控制中心同时与现场监控系统、阻击系统连接，控制中心的数字计算机内置控制模块用于接收、处理现场监控系统传来的信息，控制中心还设置有数据存储模块，数据存储模块同时与现场监控系统、以及信息比对模块、控制模块连接，现场监控系统由雷达与光电跟踪系统连接组成，光电跟踪系统与控制中心连接，阻击系统由低功率阻击模块和高功率阻击模块组成。

本实用新型的特点还在于，

低功率阻击模块包括低功率控制单元和低功率阻击装置，低功率控制单元采用STM32芯片，低功率阻击装置由音箱、微波发射器、低功率激光器组成。

低功率控制单元STM32芯片的1引脚与音箱相连，实现对现场的外力发出警告，低功率控制单元STM32芯片的2引脚与微波发射器相连，低功率控制单元STM32芯片的3引脚与低功率激光器相连。

高功率阻击装置由激光炮构成。

控制模块与低功率阻击模块之间设置有功率放大器A，控制模块与高功率阻击模块之间设置有功率放大器B。

功率放大器A和功率放大器B结构相同，均包括运算放大器A1，运算放大器A1的正输入端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与模数转换器相连后连接至控制模块，运算放大器A1的负输入端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，运算放大器A1的负输入端还连接电阻R3后与运算放大器A1的输出端连接，运算放大器A1的输出端还连接电阻R4后与运算放大器A2的正输入端连接，运算放大器A2的负输入端与运算放大器A2的输出端连接，运算放大器A2的输出端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，所述运算放大器A1的负电源端由-5V电源供电经电容C1后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接，所述运算放大器A1的正电源端还连接电容C2后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接。

控制模块CPU芯片采用Intel生产的主流芯片组G45，采用图形媒体加速器X4500HD。

本实用新型的有益效果是，一种输电线路防外力入侵防御系统，该系统可对被保护线路进行在线监测和有效防御，该防御系统由现场监控系统、控制中心、阻击系统三部分组成。当有外力入侵时，毫米波雷达在外力进入安全区域后，打开由可见光、红外相机组成的联合光电跟踪系统进行搜索和锁定，在复杂环境下雷达和光电跟踪系统能相互配合、相互备份，并将外力信息经ZigBee无线传输至控制中心。控制中心将接收到的信息先存至数据储存器中，在下一时刻信息来临时在信息比对模块中进行对比判断，并将信息存储至数据储存模块，通过控制模块使用自动控制模式和非自动控制模式启动阻击系统中相应的阻击装置。控制系统将比对后的信息按照低于预设值启动低功率阻击装置，高于预设值启动高功率阻击装置的方式启动阻击系统对外力进行劝离或拦截。

附图说明

图1是本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统的防御系统组成模块；

图2是本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统中低功率阻击模块组成框图；

图3是本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统控制系统与阻击系统配合运行流程图；

图4是本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统运行框图；

图5是本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统中功率放大器框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统，如图1所示，包括控制中心，控制中心同时与现场监控系统、阻击系统连接，控制中心的数字计算机内置控制模块用于接收、处理现场监控系统传来的信息，控制中心还设置有数据存储模块，数据存储模块同时与现场监控系统、以及信息比对模块、控制模块连接，所述现场监控系统由雷达与光电跟踪系统连接组成，光电跟踪系统与控制中心连接，所述阻击系统由低功率阻击模块和高功率阻击模块组成。如图2所示，低功率阻击模块包括低功率控制单元和低功率阻击装置构成，低功率控制单元采用STM32芯片，低功率阻击装置包括音箱、微波发射器、低功率激光器，低功率控制单元STM32芯片的1引脚与音箱相连，实现对现场的外力发出警告，低功率控制单元STM32芯片的2引脚与微波发射器相连，低功率控制单元STM32芯片的3引脚与低功率激光器相连。

高功率阻击装置由激光炮构成。

如图4所示，控制模块与低功率阻击模块之间设置有功率放大器A，控制模块与高功率阻击模块之间设置有功率放大器B，功率放大器A和功率放大器B结构相同，如图5所示，均包括运算放大器A1，运算放大器A1的正输入端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与模数转换器相连后连接至控制模块，运算放大器A1的负输入端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，运算放大器A1的负输入端还连接电阻R3后与运算放大器A1的输出端连接，运算放大器A1的输出端还连接电阻R4后与运算放大器A2的正输入端连接，运算放大器A2的负输入端与运算放大器A2的输出端连接，运算放大器A2的输出端分别与低功率阻击模块、高功率阻击模块连接，所述运算放大器A1的负电源端由-5V电源供电经电容C1后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接，所述运算放大器A1的正电源端还连接电容C2后接地，同时运算放大器A1的正电源端还与5V电源连接，本实用新型中控制模块CPU芯片采用Intel生产的主流芯片组G45，采用图形媒体加速器X4500HD。

本实用新型一种输电线路防外力入侵防御系统，现场监控系统由毫米波雷达、光电跟踪系统组成。毫米波雷达具有体积小、可集成度高、空间分辨力强的特点。此外还具有穿透力强的特点，当遇到雾霾、扬沙、大雾天气时仍能进行工作，抗干扰能力强。当有外力入侵时，毫米波雷达在外力进入安全区域后，打开由可见光、红外组成的光电跟踪系统进行搜索和锁定，光电跟踪系统选用黄鹄科学技术有限公司生产的智能光电跟踪系统，该系统可以对被监控的输电线路现场进行实时监控，其中可见光与红外相机在复杂条件下互相备份，并将所拍摄视频传输至控制中心。控制中心的CPU芯片采用Intel生产的主流芯片组G45,采用图形媒体加速器X4500HD，可以提供高清晰度的视频回放本地支持，该芯片还具有运算速度快的特点，当接收到传来的信息时先将数据存储至数据存储器RAM(数据存储器的第二个单元)中，然后与下一时刻现场监控数据在信息比对模块中对信息进行比较、分析，判断进入保护区域的外力是否有进一步靠近输电线路的危险，如果外力离开则不作处理，如果外力在安全区域徘徊或向输电线路靠近，则按照图3的流程先由控制模块启动自动控制模式，对外力的大小、温度、数量等信息与预设值对比。如果外力相关信息小于预设值，按照图4防御系统运行框图，由控制模块启动自动控制模式通过控制模块的传输线路2发出低功率阻击指令，经数模转换器(D/A)将数字信号转换成模拟信号和功率放大器B对电压信号放大后，由图2中的低功率控制单元经引脚1输出指令，启动低功率阻击装置中的音箱，播放提前录制好的广播进行警告劝其离开，并将此时现场监控系统搜集到的信息存储至数据储存模块RAM中，然后由信息比对模块再次比对相邻时刻的数据，如果该外力仍没有离开，则由低功率控制单元启动微波发射器、或者低功率激光器组成的低功率防御装置对其拦截，并将此时搜集到的信息存储至数据储存模块中备案，以便日后查看。图2是低功率阻击模块组成框图，低功率阻击模块由低功率控制单元和低功率阻击装置组成，低功率控制单元的引脚1与音箱相连，可以对现场的外力发出警告，低功率控制单元的引脚2与微波发射器相连，低功率控制单元的引脚3与低功率激光器相连，通过发射微波或者低功率激光阻碍外力进入输电线路安全区域。其中，低功率控制单元采用STM32芯片。该芯片具有低成本，低功耗的特点，工作温度范围为-40℃～+85℃或者更高的温度，适合工作在室外。如果外力的相关信息大于预设值，则由控制中心的相关人员在计算机上，使用非自动控制模式通过控制模块的传输线路1发出指令，经数模转换器(D/A)将数字信号转换成模拟信号，并经功率放大器A大后，开启高功率阻击模块中的激光炮对外力拦截，同时将信息存储至数据存储模块RAM中以备案。

图5是图4中的功率放大器A/B结构图，其主要任务是放大控制模块发出的电压信号，用以驱动相应装置。功率放大器A和功率放大器B电路图结构相同，由于功率放大器A要驱动高功率发射装置故需输出较高的功率，电阻R1与电阻R3相连，电阻R2与运算放大器A1相连，运算放大器A1由5V电压源经电容C1和电容C2与地隔离后为其提供电源，电阻R3连有电阻R4，电阻R4连接运算放大器A2实现电压跟随，通过串联运算放大器可以确保将电压有效放大，以驱动阻击装置。

一种输电线路防外力入侵防御系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。