本实用新型属于电路监测技术领域，涉及一种输电线路防外力破坏监测预警系统。
背景技术：
近年来，电力网络在飞速发展，与此同时，对电网供电安全性和可靠性的高要求也不容忽视。而输电线路作为电能传输的重要载体，它的安全与否对用户供电起着极其重要的作用。然而，各种违章违规施工等外力因素引起的输电线路跳闸、停电等事故呈明显的上升趋势，外力破坏已经成为影响输电线路安全可靠运行的主要因素之一。传统的定期人工巡视、24小时职守的方式存在着效率低下，费时费力等众多问题，达不到及时预防和现场制止的作用。而输电线路视频监控系统的出现为输电线路防外力破坏工作提供了新的先进技术手段，但也暴露出准确性不够、稳定性不足、功能性不强等问题。因此，研究开发一套高效、稳定的输电线路防外力破坏监控装置对于有效遏制外力破坏事故有着极其重要的作用。
目前，专利cn208506186u公开了一种保护输电线路，延长使用寿命的防外力破坏装置。cn109407101a公开了一种基于超声波探测器的输电线路防外力破坏检测系统。cn108320425a公开了一种输电线路激光防外力破坏监控预警装置。现有技术方案能够对外力破坏能够进行一定程度地监控。但现有技术方案对外力破坏事故的准确度不够，误报率较高，且损耗比较大。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种输电线路防外力破坏监测预警系统，实现及时分析外力破坏事故信息，并筛选出错误信息，防止误报的功能。同时选用高效低损设备以及芯片，在保证装置稳定工作的同时还能够尽力降低损耗。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种输电线路防外力破坏监测预警系统，包括太阳能电池板、蓄电池、警示器、红外三鉴探测器、摄像机、监测子站主机、电脑pc端和智能手机端；
所述太阳能电池板、蓄电池、警示器、红外三鉴探测器、摄像机、电脑pc端和智能手机端分别与监测子站主机相连；
所述监测子站主机包括通信模块、图像处理模块、充放电控制器、视频处理模块和arm微处理器；
所述通信模块、图像处理模块、充放电控制器和视频处理模块分别与arm微处理器相连。
可选的，所述视频处理模块型号为ti公司生产的tms320f28335芯片，用于将视频采集模块输入的数字信号进行处理，对信息进一步分析、压缩编码、传输；
所述图像处理模块型号为ti公司生产的tvp5150型芯片，用于将探测器采集到的信号进行格式转换、传输；
所述arm微处理器型号为nxp公司的lpc1768芯片，用于将图像处理模块和视频处理模块的数据相整合，同时对整个装置数据进行分析和传输；
所述通信模块型号为摩托罗拉公司的g24模块，采用gsm通信模式，用于将数据进行高效稳定地传输；
所述充放电控制器型号为ls1024b型pwm太阳能充放电控制器，用于控制太阳能电池板直接供电以及蓄电池充放电。
可选的，所述红外三鉴探测器型号为dg-85，用于实现输电线路一定范围内外力隐患的侦测与智能分析；
所述摄像机型号为ysy-wx5810n，用于实现视频信号采集的功能，支持远程进行实时或者触发式视频查看和现场照相，根据操作发出的命令来控制镜头焦距变化、左右和自动巡视等动作；
所述警示器采用由鼎城金雷广播器材公司生产的单筒扩音器，底部设有双磁铁，用于在监测到外力事故发生或即将发生时，实现远程喊话功能。
可选的，所述太阳能电池板为2块功率为15w的太阳能电池板，用于在阳光充足时对装置进行供电；
所述蓄电池为2块容量为8000mah的蓄电池，用于在光照不足时对装置进行供电。
本实用新型的有益效果在于：降低了误报率，采用了红外三鉴探测器，实现微波监测、红外探测和人工智能技术分析相结合，保证了探测结果的可靠性；降低功耗，装置所采用太阳能板、智能云台高速球机、lpc1768芯片、tms320f28335芯片等都是低损设备，在达到预设目标的前提下功耗较低。同时能够满足信号转换、数据储存、远程监控并发出指令以及实时传输数据至移动终端等防外力破坏监测预警装置的基本功能。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：
图1为本系统设备连接图；
图2为监测子站主机内部结构图；
图3为太阳能控制器结构图；
图4为图像处理模块tvp5150芯片工作流程图；
图5为视频处理模块tms320f28335芯片工作流程图；
图6为arm微处理器lpc1768芯片工作流程图；
图7为本系统的实施例。
附图标记：1-太阳能电池板、2-蓄电池、3-警示器、4-红外三鉴探测器、5-摄像机、6-监测子站主机、7-电脑pc端、8-智能手机端、9-包括通信模块、10-图像处理模块、11-充放电控制器、12-视频处理模块、13-arm微处理器。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本系统包括太阳能电池板1、蓄电池2、警示器3、红外三鉴探测器4、摄像机5、监测子站主机6、电脑pc端7、智能手机端8。所述监测子站主机6包括通信模块9、图像处理模块10、充放电控制器11、视频处理模块12、arm微处理器13。
红外三鉴探测器，选用dg-85型产品，用于实现输电线路一定范围内外力隐患的侦测与智能分析；选用ysy-wx5810n型智能云台摄像机来实现视频信号采集的功能，支持远程进行实时或者触发式视频查看和现场照相，也可以根据操作发出的命令来控制镜头焦距变化、左右和自动巡视等动作，以保证监控范围大，清晰度高；采用由鼎城金雷广播器材公司生产的单筒扩音器作为警示器，其底部包括双磁铁，安装方便且牢固性好，用于在监测到外力事故发生或即将发生时，实现远程喊话警示的功能。
监测子站主机则实现视频采集及处理、图像处理、数据分析及通信功能。其中视频处理模块选用ti公司生产的tms320f28335芯片用于将视频采集模块输入的数字信号进行处理，对信息进一步分析、压缩编码、传输；图像处理模块选用ti公司生产的tvp5150型芯片用于将探测器采集到的信号进行格式转换、传输；监测子站主机的arm微处理器选用nxp公司的lpc1768芯片用于将图像处理模块和视频处理模块的数据相整合，同时对整个装置数据进行分析和传输；多功能通信模块选用摩托罗拉公司的g24模块，采用gsm通信模式，用于将数据进行高效稳定地传输；充放电控制器选择ls1024b型pwm太阳能充放电控制器，用于控制太阳能电池板直接供电以及蓄电池充放电。
智能手机端和电脑pc端能够实现远程监控并发出指令。
选用两块功率为15w的太阳能电池板用于在阳光充足时对装置进行供电；选用两块容量为8000mah的蓄电池，用于在光照不足时对装置进行供电。
如图1、2所示。
1)工作人员根据输电线路区域故障易发生点的线塔横梁上安装监测子站主机、太阳能电池板和蓄电池；将视频监控球机、红外三鉴探测器及警示器均通过各自配套的支架固定于横梁上；由太阳能板向监测子站主机和监测设备进行供电，如图3所示，当光照充足时，控制器将太阳能电池板的输出电压进行稳定后，用以装置供电并同时向蓄电池进行充电。当光照不足时，控制器则调控蓄电池对装置进行供电，保证装置稳定正常运行；
2)在探测器探测到输电线路出现或即将出现外力破坏时，摄像机在可监控范围内进行摄像，同时pc端及智能手机端均可远程操纵摄像机，调整角度从而查看输电线路附近各个角度的现场情况，并将图像视频传输到监测子站主机，如图4、5、6所示，在图像处理模块将图像采集设备传输的模拟信号在芯片内置的a/d转换环节转换为数字信号，再通过异步fifo环节处理数字数据，并将其传输至视频解码环节，从而保证视频处理模块的正确数据处理；其次视频处理模块作为视频进一步处理的环节，芯片可以进行读取数据，数据压缩、编码、校正、滤波、分割与特征提取，在两个模块进行处理分析后，经过arm微处理器进一步解析处理，随后通过通信模块将数据完整而稳定地传输到pc端及智能手机端；
监控端根据数据分析结果，以及视频监控判断外力与输电线路的距离与方位是否达到破坏距离，由监控端发起相应操作是否需要开启喊话等。
如图7所示，为本系统的实施例。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。