視頻監(jiān)控結(jié)合溫控?zé)熁饒缶到y(tǒng)在輸電線路防山火中的應(yīng)用

秦志清　張鍵　胡志珍　徐秉輝

摘要：基于山火導(dǎo)致的輸電線路跳閘，建立一套視頻監(jiān)控結(jié)合溫控?zé)熁饒缶到y(tǒng)應(yīng)用到輸電線路防山火工作中。

關(guān)鍵詞：視頻監(jiān)控；溫控?zé)熁饒缶到y(tǒng)；輸電線路；防山火

引言

隨著造林事業(yè)的不斷發(fā)展，林地面積、林業(yè)蓄積量逐年增加，防火工作是首要任務(wù)。山林火災(zāi)是世界性的重要災(zāi)害之一，每年都有一定數(shù)量的發(fā)生，造成山林資源的重大損失。因此一旦有火警發(fā)生，就必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時，決策是否得當(dāng)，重要原因都取決于對山火行為引的發(fā)現(xiàn)是否及時。為此國內(nèi)外都在為預(yù)防、減少和控制山林火災(zāi)而努力。

在我國，山林防火一直是林業(yè)管理工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)，為了早日實現(xiàn)山林防火工作的規(guī)范化，科學(xué)化，信息化，貫徹“預(yù)防為主積極撲救的方針”，真正做到早發(fā)現(xiàn)，早解決。山林防火監(jiān)控的建設(shè)工作就顯得非常重要。

宣城地處皖南山區(qū)，公司輸電線路70%以上經(jīng)過林區(qū)，多年運(yùn)行經(jīng)驗顯示，群眾掃墓防山火意識不強(qiáng)，易引發(fā)山火導(dǎo)致輸電線路跳閘，嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全。傳統(tǒng)的防山火主要依靠巡視人員巡視、山民及屬地護(hù)線報告等，難以及時發(fā)現(xiàn)山火隱患。我們通過建立輸電線路防山火隱患檔案，結(jié)合在線視頻監(jiān)控，建立溫控?zé)熁饒缶到y(tǒng)，重點(diǎn)監(jiān)控易發(fā)山火的林區(qū)，確保第一時間發(fā)現(xiàn)輸電線路附近山火，及時處置火情，保障山林資源及電網(wǎng)安全。

1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

輸電線路山火預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為監(jiān)控、預(yù)警和響應(yīng)三部分組成。監(jiān)測部分為選取宣城供電公司管轄范圍內(nèi)易發(fā)山火輸電通道內(nèi)的20基輸電桿塔上安裝視頻監(jiān)控，并通過 GPRS 網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到監(jiān)控預(yù)警平臺，然后根據(jù)實際情況通過預(yù)警系統(tǒng)把信息發(fā)布到相應(yīng)的人員手中，從而進(jìn)行采用相應(yīng)的響應(yīng)措施。

2.技術(shù)設(shè)計

2.1溫度GPRS采集系統(tǒng)

溫度GPRS采集系統(tǒng)，由中心軟件和CWT5076溫度采集設(shè)備構(gòu)成，CWT5076是具有溫度采集和GPRS傳輸功能的數(shù)據(jù)終端，它能將現(xiàn)場的溫度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給中心軟件。GPRS是覆蓋全球的無線網(wǎng)絡(luò)，因此數(shù)據(jù)通訊沒有距離和地域的限制。CWT5076可任意安裝在各個溫度采集點(diǎn)，中心軟件同時接受所有CWT5076上傳的溫度數(shù)據(jù)，共同組建超遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度無線采集系統(tǒng)。

2.2數(shù)據(jù)中心軟件特性：

通過GPRS網(wǎng)絡(luò)無線采集溫度數(shù)據(jù)；電信級設(shè)計，能滿足上千個設(shè)備接入；采用MySql大型數(shù)據(jù)庫，可靠性高；支持GRS服務(wù)；支持溫度設(shè)備多級分組管理；支持設(shè)備信息自定義顯示；溫度圖形化顯示；支持?jǐn)?shù)據(jù)歷史記錄查詢，導(dǎo)出；告警信息顯示多事件管理；支持溫度數(shù)據(jù)曲線圖顯示；支持采集前端設(shè)備所有接口數(shù)據(jù)與狀態(tài)。

2.3溫度采集設(shè)備由CWT5076GPRS溫度記錄儀和CWT-S18數(shù)字式寬幅溫度探頭組成。

（1）CWT5076GPRS溫度記錄儀

供電：12-24V DC；功耗12V輸入時最大150mA/平均50mA；4路CWT-S18溫度輸入；4路報警輸入接口；4路輸出控制接口；4路模擬量采集接口；1個RS232通訊接口；支持增加內(nèi)置電池，具備斷電報警功能。

（2）CWT-S18數(shù)字式寬幅溫度探頭

探針型設(shè)計，耐腐蝕，防水性好；適用于環(huán)境溫度，物體表面溫度測量；可用于液體溫度測量；溫度測量范圍：-55--125℃；溫度測量精度：±0.5℃；供電電壓：3-5.5V DC；精度高，一致性好。

2.4溫度采集設(shè)備特性：

支持4點(diǎn)溫度監(jiān)測，范圍-55--125℃；自動循環(huán)保存最近1000調(diào)溫度記錄；GPRS無線傳輸溫度數(shù)據(jù)；支持4個服務(wù)器同時接收數(shù)據(jù)；自定義溫度數(shù)據(jù)存儲周期，自定義GPRS上傳溫度數(shù)據(jù)周期及時間；支持短信報警，可覆蓋十個管理員號碼，報警短信內(nèi)容可自定義，支持溫度上下限報警，短信顯示溫度；支持遠(yuǎn)程查詢當(dāng)前溫度值；提供設(shè)置軟件設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)；支持通過短信遠(yuǎn)程設(shè)置所有參數(shù)；支持連接本地聲光報警器。

2.5網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

無線傳輸系統(tǒng)的功能是連接前端監(jiān)控點(diǎn)和監(jiān)控中心，將前端監(jiān)控點(diǎn)的信息傳到監(jiān)控中心，將監(jiān)控中心的控制信號傳輸給前端監(jiān)控點(diǎn)，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。無線傳輸系統(tǒng)可以采用點(diǎn)對點(diǎn)或者點(diǎn)對多點(diǎn)的傳輸方式。如果前端監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量較少，而且分布非常零散，可以采用點(diǎn)對點(diǎn)的無線傳輸方式，就是一套無線傳輸設(shè)備完成一個前端監(jiān)控點(diǎn)與監(jiān)控中心的連接。如果前端監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量比較多，可以采用點(diǎn)對多點(diǎn)的傳輸方式。

3.預(yù)警發(fā)布平臺

預(yù)警系統(tǒng)提供系統(tǒng)自動預(yù)警功能，讓CWT-S18數(shù)字式寬幅溫度探頭所監(jiān)測的數(shù)據(jù)超過設(shè)定溫度時，系統(tǒng)將自動啟動預(yù)警系統(tǒng)，向責(zé)任人發(fā)送預(yù)警信息。預(yù)警信息發(fā)布作為放置在山火預(yù)警部門的一個獨(dú)立系統(tǒng)，是整個山火災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的喉舌，本系統(tǒng)用的預(yù)警信息發(fā)布方法包括短信、GPRS等等。

隨著運(yùn)營商通信行業(yè)的高速發(fā)展，通信用戶迅速增長，手機(jī)已成了人們不可或缺的通訊設(shè)備，手機(jī)短信作為一種實用、方便、廉價的通信手段贏得了中國廣大手機(jī)用戶的鐘愛。短信平臺通過預(yù)警系統(tǒng)分析引擎能自動生成內(nèi)置基本短信內(nèi)容及收件人。短信機(jī)要求能在短時間內(nèi)發(fā)出大量短信，設(shè)備性能穩(wěn)定，與計算機(jī)連接良好并具自動啟動、群發(fā)等功能。支持移動、聯(lián)通、電信等運(yùn)營商用戶。

4.結(jié)語

輸電線路防山火工作中的視頻監(jiān)控結(jié)合溫控?zé)熁饒缶到y(tǒng)，系統(tǒng)采用超靈敏的微小電流傳感器檢測溫控報警氣的工作狀態(tài)，單片機(jī)通過A/D轉(zhuǎn)換器檢測電流傳感器的狀態(tài)，控制GSM模塊發(fā)送短信到目的手機(jī)。采用GSM無線通信的方式，實現(xiàn)了山火報警信號的實時傳輸，不受時間、地域、距離的限制，如果發(fā)生火災(zāi)，能夠立即發(fā)送短信到目的手機(jī)，以便及時發(fā)現(xiàn)、處置火情，最大限度地減低火災(zāi)損失。

作者簡介：

秦志清（1965—），安徽宣城人，送電線路技師，主要從事輸電運(yùn)檢工作。

張鍵（1970—）安徽宣城人，送電線路高級技師，主要從事輸電運(yùn)檢工作。

胡志珍（1979—）安徽宣城人，工程師，主要從事輸電線路技術(shù)管理工作。

徐秉輝（1977—）安徽宣城人，高級技師，主要從事高壓線路帶電檢修。