視頻監控結合溫控煙火報警系統在輸電線路防山火中的應用

秦志清　張鍵　胡志珍　徐秉輝

摘要：基于山火導致的輸電線路跳閘，建立一套視頻監控結合溫控煙火報警系統應用到輸電線路防山火工作中。

關鍵詞：視頻監控；溫控煙火報警系統；輸電線路；防山火

引言

隨著造林事業的不斷發展，林地面積、林業蓄積量逐年增加，防火工作是首要任務。山林火災是世界性的重要災害之一，每年都有一定數量的發生，造成山林資源的重大損失。因此一旦有火警發生，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，重要原因都取決于對山火行為引的發現是否及時。為此國內外都在為預防、減少和控制山林火災而努力。

在我國，山林防火一直是林業管理工作的重點和難點，為了早日實現山林防火工作的規范化，科學化，信息化，貫徹“預防為主積極撲救的方針”，真正做到早發現，早解決。山林防火監控的建設工作就顯得非常重要。

宣城地處皖南山區，公司輸電線路70%以上經過林區，多年運行經驗顯示，群眾掃墓防山火意識不強，易引發山火導致輸電線路跳閘，嚴重影響電網安全。傳統的防山火主要依靠巡視人員巡視、山民及屬地護線報告等，難以及時發現山火隱患。我們通過建立輸電線路防山火隱患檔案，結合在線視頻監控，建立溫控煙火報警系統，重點監控易發山火的林區，確保第一時間發現輸電線路附近山火，及時處置火情，保障山林資源及電網安全。

1.系統結構

輸電線路山火預警系統結構分為監控、預警和響應三部分組成。監測部分為選取宣城供電公司管轄范圍內易發山火輸電通道內的20基輸電桿塔上安裝視頻監控，并通過 GPRS 網絡將數據遠傳到監控預警平臺，然后根據實際情況通過預警系統把信息發布到相應的人員手中，從而進行采用相應的響應措施。

2.技術設計

2.1溫度GPRS采集系統

溫度GPRS采集系統，由中心軟件和CWT5076溫度采集設備構成，CWT5076是具有溫度采集和GPRS傳輸功能的數據終端，它能將現場的溫度數據通過GPRS網絡發送給中心軟件。GPRS是覆蓋全球的無線網絡，因此數據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，中心軟件同時接受所有CWT5076上傳的溫度數據，共同組建超遠距離多點溫度無線采集系統。

2.2數據中心軟件特性：

通過GPRS網絡無線采集溫度數據；電信級設計，能滿足上千個設備接入；采用MySql大型數據庫，可靠性高；支持GRS服務；支持溫度設備多級分組管理；支持設備信息自定義顯示；溫度圖形化顯示；支持數據歷史記錄查詢，導出；告警信息顯示多事件管理；支持溫度數據曲線圖顯示；支持采集前端設備所有接口數據與狀態。

2.3溫度采集設備由CWT5076GPRS溫度記錄儀和CWT-S18數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；支持增加內置電池，具備斷電報警功能。

（2）CWT-S18數字式寬幅溫度探頭

探針型設計，耐腐蝕，防水性好；適用于環境溫度，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溫度采集設備特性：

支持4點溫度監測，范圍-55--125℃；自動循環保存最近1000調溫度記錄；GPRS無線傳輸溫度數據；支持4個服務器同時接收數據；自定義溫度數據存儲周期，自定義GPRS上傳溫度數據周期及時間；支持短信報警，可覆蓋十個管理員號碼，報警短信內容可自定義，支持溫度上下限報警，短信顯示溫度；支持遠程查詢當前溫度值；提供設置軟件設置系統參數；支持通過短信遠程設置所有參數；支持連接本地聲光報警器。

2.5網絡傳輸技術

無線傳輸系統的功能是連接前端監控點和監控中心，將前端監控點的信息傳到監控中心，將監控中心的控制信號傳輸給前端監控點，以實現遠程管理。無線傳輸系統可以采用點對點或者點對多點的傳輸方式。如果前端監控點數量較少，而且分布非常零散，可以采用點對點的無線傳輸方式，就是一套無線傳輸設備完成一個前端監控點與監控中心的連接。如果前端監控點數量比較多，可以采用點對多點的傳輸方式。

3.預警發布平臺

預警系統提供系統自動預警功能，讓CWT-S18數字式寬幅溫度探頭所監測的數據超過設定溫度時，系統將自動啟動預警系統，向責任人發送預警信息。預警信息發布作為放置在山火預警部門的一個獨立系統，是整個山火災害監測預警系統的喉舌，本系統用的預警信息發布方法包括短信、GPRS等等。

隨著運營商通信行業的高速發展，通信用戶迅速增長，手機已成了人們不可或缺的通訊設備，手機短信作為一種實用、方便、廉價的通信手段贏得了中國廣大手機用戶的鐘愛。短信平臺通過預警系統分析引擎能自動生成內置基本短信內容及收件人。短信機要求能在短時間內發出大量短信，設備性能穩定，與計算機連接良好并具自動啟動、群發等功能。支持移動、聯通、電信等運營商用戶。

4.結語

輸電線路防山火工作中的視頻監控結合溫控煙火報警系統，系統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，單片機通過A/D轉換器檢測電流傳感器的狀態，控制GSM模塊發送短信到目的手機。采用GSM無線通信的方式，實現了山火報警信號的實時傳輸，不受時間、地域、距離的限制，如果發生火災，能夠立即發送短信到目的手機，以便及時發現、處置火情，最大限度地減低火災損失。

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。