电力设备监测方法和装置与流程

1.本发明涉及电力设备监测技术领域，具体而言，涉及一种电力设备监测方法和装置。


背景技术：

2.在变电站监测和维护时，经常要用楼梯爬上爬下以查看设备，楼梯还要移来移去，费时费力，这样的方式，不仅效率低，而且存在一定的安全风险。


技术实现要素：

3.本发明的目的包括，例如，提供了一种电力设备监测方法和装置，其能够通过对电力设备的实时监测，从而能够根据电力设备的实时图像，判断电力设备的运行状态，以便于及时对电力设备进行维护，而且还能够在电力设备出现火灾的风险时，还能够在发出报警信号的同时，进行灭火工作，从而能够消除火灾隐患或避免火情扩大，进而能够有效的对电力设备进行保护。
4.本发明的实施例可以这样实现：
5.第一方面，本发明提供一种电力设备监测方法，电力设备监测方法包括：
6.接收表征电力设备的图像信号，并根据图像信号判断电力设备是否存在险情或故障；
7.在电力设备存在险情的情况下，发出报警信号；在电力设备存在故障的情况下，发出维护信号；
8.在电力设备存在起火风险的情况下，控制电磁阀工作，以向电力设备及电力设备所处的环境释放灭火剂。
9.在可选的实施方式中，电力设备监测方法还包括：
10.在电力设备不存在险情的情况下，控制摄像组件按预设速度绕电线杆转动，以获取电力设备周围环境的实时图像，并根据电力设备的周围环境的实时图像，判断电力设备的周围环境是否存在险情；
11.在电力设备的周围环境存在险情的情况下，发出报警信号。
12.第二方面，本发明提供一种电力设备监测装置，电力设备监测装置包括机架、电池、太阳能电池板、摄像组件、消防组件、通信组件、动力组件以及用于执行上述的电力设备监测方法的控制器；
13.机架包括安装框架、上下线导轨组、活动架及环形导轨；安装框架与电力设备相邻的电线杆连接，且安装框架绕电线杆的轴线设置；上下线导轨组与安装框架连接，且沿电线杆的轴线设置；活动架与上下线导轨组可滑动地连接；环形导轨套设于安装框架，并与活动架连接；
14.电池、太阳能电池板、通信组件及控制器均与活动架连接，且电池与太阳能电池板电连接；摄像组件与环形导轨可滑动地配合；消防组件设置于地面，且与电力设备相邻设
置；
15.动力组件包括第一电机及第二电机，第一电机与活动架连接，第一电机用于驱动活动架相对于上下线导轨组滑动；第二电机与摄像组件连接，第二电机用于驱动摄像组件相对于环形导轨转动；
16.电池、摄像组件、消防组件及通信组件均与控制器电连接。
17.在可选的实施方式中，安装框架包括多个连接架，多个连接架沿电线杆的轴线依次间隔设置。
18.在可选的实施方式中，上下线导轨组包括至少两个沿电线杆的轴线设置的上下线导轨，两个上下线导轨绕电线杆的轴线间隔设置；
19.活动架与其中至少一个导轨可滑动地配合；环形导轨与所有的导轨可滑动地配合。
20.在可选的实施方式中，摄像组件包括安装台及至少一个摄像头，安装台与环形导轨可滑动地配合，第二电机及摄像头均与安装台连接。
21.在可选的实施方式中，消防组件包括消防箱、灭火剂容器、连接管、旋转喷头以及电磁阀；
22.灭火剂容器容置于消防箱内；连接管的两端分别与旋转喷头及灭火剂容器连通；电磁阀设置于连接管，以使得旋转喷头与灭火剂容器连通或阻断；
23.电磁阀与控制器电连接。
24.在可选的实施方式中，消防箱的内周壁设置有防火层。
25.在可选的实施方式中，电力设备监测装置还包括报警器，报警器与控制器电连接。
26.在可选的实施方式中，电力设备监测装置还包括限位结构，限位结构与活动架连接，限位结构用于限制活动架相对于上下线导轨组的运动。
27.本发明实施例的有益效果包括：
28.该电力设备监测方法包括：接收表征电力设备的图像信号，并根据图像信号判断电力设备是否存在险情或故障；在电力设备存在险情的情况下，发出报警信号；在电力设备存在故障的情况下，发出维护信号；在电力设备存在起火风险的情况下，控制电磁阀工作，以向电力设备及电力设备所处的环境释放灭火剂。
29.该电力设备监测方法通过对电力设备的实时监测，从而能够根据电力设备的实时图像，判断电力设备的运行状态，以便于及时对电力设备进行维护，而且还能够在电力设备出现火灾的风险时，还能够在发出报警信号的同时，进行灭火工作，从而能够消除火灾隐患或避免火情扩大，进而能够有效的对电力设备进行保护。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明实施例中电力设备监测方法的步骤图；
32.图2为本发明实施例中电力设备监测装置的结构示意图；
33.图3为本发明实施例中电力设备监测装置的局部示意图；
34.图4为本发明实施例中电力设备监测装置的局部剖视图；
35.图5为本发明实施例中消防组件的结构示意图。
36.图标：10-电力设备；20-电线杆；200-电力设备监测装置；210-机架；220-电池；230-太阳能电池板；240-摄像组件；250-消防组件；260-动力组件；211-安装框架；212-上下线导轨组；213-活动架；214-环形导轨；261-第一电机；262-第二电机；215-连接架；216-上下线导轨；241-安装台；242-摄像头；251-消防箱；252-灭火剂容器；253-连接管；254-旋转喷头；255-电磁阀。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。
41.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
43.请参考图1-图5，本实施例提供了一种电力设备10监测方法，电力设备10监测方法包括：
44.s1：接收表征电力设备的图像信号，并根据图像信号判断电力设备10是否存在险情或故障；
45.s2：在电力设备10存在险情的情况下，发出报警信号；在电力设备10存在故障的情况下，发出维护信号；
46.s3：在电力设备10存在起火风险的情况下，控制电磁阀255工作，以向电力设备10及电力设备10所处的环境释放灭火剂。
47.该电力设备10监测方法的工作原理是：
48.该电力设备10监测方法通过对电力设备10的实时监测，从而能够根据电力设备10的实时图像，判断电力设备10的运行状态，以便于及时对电力设备10进行维护，而且还能够在电力设备10出现火灾的风险时，还能够在发出报警信号的同时，进行灭火工作，从而能够
消除火灾隐患或避免火情扩大，进而能够有效的对电力设备10进行保护。
49.进一步地，在本实施例中，电力设备10监测方法还包括：
50.在电力设备10不存在险情的情况下，控制摄像组件240按预设速度绕电线杆20转动，以获取电力设备10周围环境的实时图像，并根据电力设备10的周围环境的实时图像，判断电力设备10的周围环境是否存在险情；
51.在电力设备10的周围环境存在险情的情况下，发出报警信号。
52.基于上述内容，请参考图1-图4，本发明提供一种电力设备监测装置200，电力设备监测装置200包括机架210、电池220、太阳能电池板230、摄像组件240、消防组件250、通信组件、动力组件260以及用于执行上述的电力设备10监测方法的控制器；
53.机架210包括安装框架211、上下线导轨组212、活动架213及环形导轨214；安装框架211与电力设备10相邻的电线杆20连接，且安装框架211绕电线杆20的轴线设置；上下线导轨组212与安装框架211连接，且沿电线杆20的轴线设置；活动架213与上下线导轨组212可滑动地连接；环形导轨214套设于安装框架211，并与活动架213连接；
54.电池220、太阳能电池板230、通信组件及控制器均与活动架213连接，且电池220与太阳能电池板230电连接；摄像组件240与环形导轨214可滑动地配合；消防组件250设置于地面，且与电力设备10相邻设置；
55.动力组件260包括第一电机261及第二电机262，第一电机261与活动架213连接，第一电机261用于驱动活动架213相对于上下线导轨组212滑动；第二电机262与摄像组件240连接，第二电机262用于驱动摄像组件240相对于环形导轨214转动；
56.电池220、摄像组件240、消防组件250及通信组件均与控制器电连接。
57.该电力设备监测装置200的工作原理是：
58.请参考图1-图4，该电力设备监测装置200包括机架210、电池220、太阳能电池板230、摄像组件240、消防组件250、通信组件、动力组件260以及控制器；
59.其中，机架210包括安装框架211、上下线导轨组212、活动架213及环形导轨214；由于安装框架211与电力设备10相邻的电线杆20连接，且安装框架211绕电线杆20的轴线设置；上下线导轨组212与安装框架211连接，且沿电线杆20的轴线设置；由此，与上下线导轨组212滑动连接的活动架213便可在第一电机261的驱动作用下沿上下线导轨组212滑动时，调整与活动架213连接的电池220、太阳能电池板230、通信组件及控制器的高度；而且环形导轨214套设于安装框架211，并与活动架213连接，摄像组件240与环形导轨214可滑动地配合，由此，摄像组件240便可在第二电机262的驱动作用下绕电线杆20转动；
60.进而能够控制器能够通过控制第一电机261及第二电机262，调整摄像组件240相对于电线杆20的高度以及使得摄像组件240绕电线杆20转动，从而能够通过这样的方式，使得摄像组件240能够获取电力设备10以及电力设备10周边的图像数据，饼干通过输出图像信号的方式传递至控制器中，以便于控制器对收到的图像信号进行判断，从而对电力设备10的运行情况、是否存在险情以及电力设备10的周围环境是否存在险情进行判断，从而能够对电力设备10进行自动监测，进而能够提高电力设备10的监测及维护效率，降低工作人员的劳动强度以及安全风险。
61.还需要说明的是，这样的设置方式，首先，还可以通过活动架213相对于上线下导轨组运动的方式在电线杆20的顶部及底部之间运动，进而能够降低该电力设备监测装置
200的保养难度，而且这样的方式还便于对太阳能电池板230及电池220进行维护和保养；其次，控制器通过控制通信模块还能够向外传送报警信号、维护信号以及图像数据，以便于工作人员通过控制中心或移动设备实时查看电力设备10的实时状态；其外，为使得控制器能够与消防组件250电连接，故，消防组件250还可以采用与通信模块无线通信连接的方式，接受来自控制器的控制信号，或向控制器传送消防组件250的状态信息。
62.进一步地，请参考图1-图4，在本实施例中，在设置安装框架211时，为提高活动架213在沿上下线导轨组212运行时的稳定性，故，安装框架211包括多个连接架215，多个连接架215沿电线杆20的轴线依次间隔设置。而且，这样的设置方式，还能够扩大上线下导轨组的长度，扩大活动架213的可活动范围，进而能够提高摄像头242的活动范围，从而能够扩大该电力设备监测装置200的监控范围。
63.在设置上下线导轨组212时，为提高活动架213与相对于上下线导轨216滑动的稳定性，故，上下线导轨组212包括至少两个沿电线杆20的轴线设置的上下线导轨216，两个上下线导轨216绕电线杆20的轴线间隔设置；活动架213与其中至少一个导轨可滑动地配合，本实施例采用的是活动架213与两个导轨滑动配合的方式；
64.而且，由于环形导轨214饶电线杆20的轴线设置，由此，为提高摄像组件240在相对于环形导轨214运动时的稳定性，故，环形导轨214与所有的导轨可滑动地配合，从而能够通过导轨对环形导轨214起到支撑的作用。
65.需要说明的是，在活动架213相对于上下线导轨组212运动时，其目的是调整摄像组件240的高度，而当控制器通过第一电机261将活动架213调整至预设高度时，需要活动架213保持高度不变，由此，电力设备监测装置200还包括限位结构，限位结构与活动架213连接，限位结构用于限制活动架213相对于上下线导轨组212的运动，从而能够通过这样的方式，保持活动架213相对于电线杆20的高度。
66.请参考图1-图4，在本实施例中，在设置摄像组件240时，摄像组件240包括安装台241及至少一个摄像头242，安装台241与环形导轨214可滑动地配合，第二电机262及摄像头242均与安装台241连接。并且，为提高检测的数据，以便于对电力设备10的工作状态进行分析，故，可以设置多种类型的摄像头242，以获取电力设备10的图像及温度数据。
67.进一步地，请参考图1-图5，在本实施例中，在设置消防组件250时，消防组件250包括消防箱251、灭火剂容器252、连接管253、旋转喷头254以及电磁阀255；灭火剂容器252容置于消防箱251内，消防箱251的内周壁设置有防火层；连接管253的两端分别与旋转喷头254及灭火剂容器252连通；电磁阀255设置于连接管253，以使得旋转喷头254与灭火剂容器252连通或阻断；电磁阀255与控制器电连接。
68.为使得控制器能够控制电磁阀255的动作，故，消防组件250可以包括无线模块，无线模块与电磁阀255电连接，无线模块与通信组件通信连接，从而使得控制器能够通过通信组件与无线模块的通信，对电磁阀255实现控制。而设置旋转喷头254的作用在于扩大消防组件250喷出的灭火剂的覆盖范围。
69.进一步地，在本实施例中，电力设备监测装置200还包括报警器，报警器与控制器电连接；这样的设置方式，使得该电力设备监测装置200能够在控制器判断电力设备10或电力设备10的环境存在火灾的风险时，通过报警器发出警示声音，从而警示周围的人员不要随意靠近。
70.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。