一种驱兽室外无人变电站系统
阅读说明：本技术 一种驱兽室外无人变电站系统 (Beast-repelling outdoor unmanned substation system ) 是由 刘松峰 李晓阳 张金岱 高茜 陈慎 于 2021-07-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种驱兽室外无人变电站系统,包括能源模块、数据库、移动显示终端、多个摄像头和多个驱兽装置；每个变电站对应设置一个数据库,存储有对应变电站附近动物的图像信息以及听觉频率信息；驱兽装置均匀分布在变电站边缘；超宽频无线电波扫描器的发射口朝向地下,倾斜15°-30°；识别模块分别与超宽频无线电波扫描器、变频控制模块、无线模块以及警报模块连接；超声波驱赶模块与变频控制模块连接；无线模块与警报模块、移动显示终端和数据库连接；移动显示终端与数据库无线连接。确认或缩小入侵的动物类型,通过变频控制模块随时调整超声波驱赶模块的发出超声波的频率,更好的针对不同动物进行超声波驱赶,提高驱赶效果。(The invention discloses an outdoor unmanned substation system for driving animals, which comprises an energy module, a database, a mobile display terminal, a plurality of cameras and a plurality of animal driving devices, wherein the energy module is used for storing a plurality of driving devices; each transformer substation is correspondingly provided with a database which stores image information and auditory frequency information of animals nearby the corresponding transformer substation; the beast repelling devices are uniformly distributed at the edge of the transformer substation; the emitting port of the ultra-wideband radio wave scanner faces underground and inclines by 15-30 degrees; the identification module is respectively connected with the ultra-wideband radio wave scanner, the variable frequency control module, the wireless module and the alarm module; the ultrasonic driving module is connected with the variable frequency control module; the wireless module is connected with the alarm module, the mobile display terminal and the database; the mobile display terminal is in wireless connection with the database. Confirm or reduce the animal type of invasion, through frequency conversion control module adjust the ultrasonic wave at any time drive the ultrasonic wave frequency that sends of module, better carry out the ultrasonic wave to different animals and drive, improve and drive the effect.)
技术领域
本发明涉及于电力设备领域，尤其涉及一种驱兽室外无人变电站系统。
背景技术
电力系统中的重要节点变电站，尤其是郊区或高山的户外敞开式变电站，经常受到飞禽走兽的侵害。会对变电站内设备和线路构成威胁，造成变压器跳闸。
CN109938006A公开了一种基于昆虫对触发装置进行触发的驱虫电力箱，包括驱虫装置、螺丝、通风窗、箱门、显示屏、按钮，其特征在于：螺丝底端嵌入安装于驱虫装置顶端内壁，螺丝前方设有通风窗，通风口四角固定安装于驱虫装置上表面前方，通风窗下方安装有箱门，该便于对内部维护保养的电力箱，通过在电力箱外部安装上一种内带有刺激性气体的驱虫罐，该驱虫罐的工作原理是，在触发装置的连接下，并以蜜蜂作为动力源，在外力撞击到弧柄后，通过装置内的活动板块在上下往复运动下，驱虫罐内部的气体在压强下，从罐口喷出，使得电力箱周边弥漫着一股刺激性气体，并将蜜蜂做驱除，同时在电力箱内还安装上一种捕虫装置，便于护林人对蜜蜂捕捉进行观察。只能局部对虫兽进行驱除，而且在驱虫罐用完后会降低效果。
CN112075411A公开了一种变电站驱鸟器，该变电站驱鸟器包括固定组件、多个反光镜、多个光源，以及超声波发生器和电源组件；其中固定组件包括固定部和与固定部转动连接的连接杆；多个反光镜沿连接杆的周向均匀间隔设置，多个反光镜均与连接杆转动连接；多个光源与多个反光镜一一对应设置，每个反光镜能够反射对应的光源提供的光线；超声波发生器与固定部固接且用于发射超声波；电源组件与固定组件连接，超声波发生器和多个光源均与电源
组件电连接。超声波驱赶动物的类型太少，只能驱赶一个种类的动物，无法避免其它动物威胁变电站的正常运行。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种驱兽室外无人变电站系统，确认或缩小入侵的动物类型，通过变频控制模块随时调整超声波驱赶模块的发出超声波的频率，更好的针对不同动物进行超声波驱赶，提高驱赶效果。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种驱兽室外无人变电站系统，包括能源模块、数据库、移动显示终端、多个摄像头和多个驱兽装置；每个变电站对应设置一个所述数据库，存储有对应变电站附近动物的图像信息以及听觉频率信息；所述驱兽装置均匀分布在变电站边缘，分别与所述能源模块、所述摄像头、所述数据库和所述移动显示终端连接；所述驱兽装置包括超宽频无线电波扫描器、超声波驱赶模块、警报模块、变频控制模块、识别模块和无线模块；所述超宽频无线电波扫描器的发射口朝向地下，倾斜15°-30°；所述识别模块分别与所述超宽频无线电波扫描器、所述变频控制模块、无线模块以及警报模块连接；所述超声波驱赶模块与所述变频控制模块连接；所述无线模块与所述警报模块、所述移动显示终端和所述数据库连接；所述移动显示终端与所述数据库无线连接。
可选的，所述能源模块包括设置在变电站地下的电缆，所述电缆与所述驱兽装置连接。
可选的，所述能源模块包括设置在所述驱兽装置的顶部的电池、太阳能板以及风力发电装置，所述电池与所述驱兽装置连接，所述太阳能板和所述风力发电装置与所述电池连接。
可选的，所述摄像头与所述无线模块无线连接。
可选的，所述驱兽装置每间隔8m-15m设置一个，所述摄像头视野覆盖整个变电站外围。
可选的，包括多个竖直设置的第一立柱，所述第一立柱均匀分布在变电站边缘；所述警报模块包括闪光灯、激光灯和蜂鸣器；所述驱兽装置固定在所述第一立柱的顶部。
可选的，包括多个竖直设置的第二立柱，所述第二立柱位于所述变电站内部，距离所述第一立柱3m-6m，高度至少2m；所述摄像头设置在所述第二立柱的顶部，每个所述第二立柱的顶部至少设置一个摄像头，所述摄像头视野覆盖变电站里外。
可选的，离所述变电站边缘向外3-10m定期均匀投放驱兽驱虫药，所述驱兽驱虫药包括雄黄。
可选的，所述驱兽装置还包括时钟模块，所述时钟模块与所述变频控制模块连接，控制所述超声波驱赶模块延时启动；预设所述时钟模块每5-15分钟启动一次。
可选的，所述移动显示终端包括手机、平板和笔记本。
随着智能电网建设的不断深入，无人值守变电站正逐步实现大规模应用。但是由于绝大部分的无人值守变电站都处于野外，因此经常有小动物进入变电站，给变电站内的设备带来极大隐患。小动物进入变电站的电缆沟、配电室及开关柜内最多的频发季节是秋末冬初，这段时间由于天气逐渐转冷，室外食物减少，动物往往钻入洞（室）内寻找食物、取暖过冬。进入电缆沟内，它们会咬坏电缆。进入配电室及开关柜内后，它们便会在高压母线、开关、刀闸、电缆端子排或变压器桩头等地方到处乱窜排泄等，造成弧光短路烧毁设备甚至引起大面积停电事故。电力系统中曾多次发生因小动物进入高压配电室或爬上电气设备，引起相间短路和接地短路故障，从而造成事故的情况，要保证变电设备的安全运行，变电站必须防止小动物攀附和触碰电气设备造成故障。
本发明的积极有益效果：能源模块用于为驱兽装置提供可利用的电能；所述摄像头和所述超宽频无线电波扫描器用于获取当前外来动物的入侵信息，摄像头用于获取地面上的动物图像信息，超宽频无线电波扫描器用于获取地面下接近的动物；识别模块通过摄像头或超宽频无线电波扫描器获取的信息再与数据库内保存的数据信息进行比对，确认或缩小入侵的动物类型，以便通过变频控制模块随时调整超声波驱赶模块的发出超声波的频率，可以更好的针对不同动物，不同动物的听觉频率范围都是不一样的，以及令它们感到刺耳的频率也不一样，驱兽装置能针对不同动物发出对应更刺耳的超声波，有效的对它们进行驱赶，而不会产生人类所能听到的噪音，更有效的保护变电站内线路和设备的安全。
附图说明
图1是本发明的实施例1提供的一种驱兽室外无人变电站系统的示意框图；
图2是本发明的实施例1提供的一种驱兽装置和摄像头的分布示意图。
具体实施方式
下面结合一些具体实施方式，对本发明做进一步说明。
实施例1
如图1和图2所示，一种驱兽室外无人变电站系统，包括能源模块、数据库、移动显示终端、多个摄像头20和多个驱兽装置10；每个变电站对应设置一个所述数据库，存储有对应变电站附近动物的图像信息以及听觉频率信息；所述驱兽装置10均匀分布在变电站边缘，分别与所述能源模块、所述摄像头
20、所述数据库和所述移动显示终端连接；所述驱兽装置10包括超宽频无线电波扫描器、超声波驱赶模块、警报模块、变频控制模块、识别模块和无线模块；所述超宽频无线电波扫描器的发射口朝向地下，倾斜15°-30°；所述识别模块分别与所述超宽频无线电波扫描器、所述变频控制模块、无线模块以及警报模块连接；所述超声波驱赶模块与所述变频控制模块连接；所述无线模块与所述警报模块、所述移动显示终端和所述数据库连接；所述移动显示终端与所述数据库无线连接。
能源模块用于为驱兽装置10提供可利用的电能；所述摄像头20和所述超宽频无线电波扫描器用于获取当前外来动物的入侵信息，摄像头20用于获取地面上的动物图像信息，超宽频无线电波扫描器用于获取地面下接近的动物，主要用于识别从地下通过的鼠类或爬行动物，向下倾斜15°-30°能给予超声波驱赶模块足够的反应时间，提高驱赶效果；识别模块通过摄像头20或超宽频无线电波扫描器获取的信息再与数据库内保存的数据信息进行比对，确认或缩小入侵的动物类型，以便通过变频控制模块随时调整超声波驱赶模块的发出超声波的频率，可以更好的针对不同动物，不同动物的听觉频率范围都是不一样的，以及令它们感到刺耳的频率也不一样，驱兽装置10能针对不同动物发出对应更刺耳的超声波，有效的对它们进行驱赶，而不会产生人类所能听到的噪音，更有效的保护变电站内线路和设备的安全；无线模块则用于与外界设备无线传输数据，在出现特殊情况时，如部分入侵动物可能会穿过驱兽装置10进入变电站，将会触发警报模块，向远处的监管人员的移动显示终端发送报警信息，提高他们的警惕性以便及时作出应对的决定，对变电站进行远程监管，提高保障。所述移动显示终端包括手机、平板和笔记本，方便携带，不管监控人员在何时何地都能接收到来自变电站的报警信号，监控人员也可以移动显示终端与数据库连接，更新数据库内的信息。
人的听觉频率范围为20-2WHz，常见动物如老鼠的听觉频率范围是200-9WHz，狗的听觉频率范围是15-5WHz，猫的听觉频率范围是60-6.5WHz，狼的听觉频率范围为20-2.6WHz，鸟类的听觉频率范围为1.2W-2.5WHz，大象的听觉频率范围为1-2.5WHz等。变频控制模块的超声波控制频率在2W以上，频率越高效果不一定越好，如人类最敏感的声音频率范围是1000Hz-3000Hz之间，寻找或测试变电站附近动物最敏感的声音频率，优选的在2WHz以上，保存在数据库中，如果不是可以在动物很接近变电站边缘时通过变频控制模块切换声波频率，驱赶声波不一定是超声波。
所述驱兽装置10每间隔8m-15m设置一个，所述摄像头20视野覆盖整个变电站外围。保障安全同时提高利用率。所述能源模块包括设置在变电站地下距地面0.7m左右的电缆，所述电缆与所述驱兽装置10连接，用于为驱兽装置10提供源源不断的电能，满足驱兽装置10的24小时不间断工作。所述能源模块也可以包括设置在所述驱兽装置10的顶部的电池、太阳能板以及风力发电装置，所述电池与所述驱兽装置10连接，所述太阳能板和所述风力发电装置与所述电池连接。安装方便，且可以为驱兽装置10提供绿色能源，白天通过太阳能和风能为电池补充电能，晚上也能通过风能为电池补充电能。进一步的，针对使用绿色能源的驱兽装置10，所述驱兽装置10还包括时钟模块，所述时钟模块与所述变频控制模块连接，控制所述超声波驱赶模块延时启动；节省电能，避免在极端天气电池无法通过太阳和风能补给，预设所述时钟模块每5-15分钟启动一次，在保障变电站安全的同时，提高电池使用时间。
所述摄像头20与所述无线模块无线连接。摄像头20可以设置在远处，提高视野范围；室外无人变电站系统还包括多个竖直设置的第一立柱，所述第一立柱均匀分布在变电站边缘；所述警报模块包括闪光灯、激光灯和蜂鸣器；所述驱兽装置10固定在所述第一立柱的顶部，第一立柱高至少2m。在特殊情况下野兽很难攻击位于高处的驱兽装置10，避免驱兽装置10在一些情况下受损。在数据库不完善的情况下一些外来动物可能会越过驱兽装置10的保护屏障，但摄像头20可以捕捉到非人类的画面，从而通过识别模块触发闪光灯或激光灯或蜂鸣器，能吓退大部分的入侵动物，进一步为变电站提供保障。
室外无人变电站系统还包括多个竖直设置的第二立柱，所述第二立柱位于所述变电站内部，距离所述第一立柱3m-6m，高度至少2m；所述摄像头20设置在所述第二立柱的顶部，每个所述第二立柱的顶部至少设置一个摄像头20，可以设置多个，且可以旋转，摄像头20视野最好覆盖变电站里外，在发现偷偷溜入变电站内的小动物后进行报警或采取相应的措施。
离所述变电站边缘向外3-10m以及变电站内定期均匀投放驱兽驱虫药，所述驱兽驱虫药包括雄黄。可以避免鸟兽或蜂虫靠近变电站，可以进一步为变电站提供保障。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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