基于物联网的防小动物移动监测技术研究的开发和应用

发表时间:2021/1/13   来源:《科学与技术》2020年第27期   作者:范泳华
[导读] 在配电房的各项工作中,要特别重视安全工作,在安全工作中,
        范泳华   
        深圳供电局有限公司  518000?
        摘要:在配电房的各项工作中,要特别重视安全工作,在安全工作中,只要影响电网安全运行的就没有小事。防小动物管理作为电网变电运行的一项重点工作,关系到电网的安全稳定运行,一旦发生小动物事故,轻则出现设备异常,重则出现大面积停电,造成严重的经济损失和不良的社会影响,因此及时发现小动物(本文主要指老鼠)踪迹并捕杀,确保配电房不发生小动物事件是一项非常重要的工作。而目前配电房中防小动物还是普遍采用以往有人值班的管理模式,依靠运行人员放置诱饵、鼠笼、黏鼠板等待老鼠自投罗网,面临越来越多的配电房“守株待兔”的管理模式已无法满足运行管理的要求,必须改变现有的管理模式,创新先进技术手段实现小动物监测、预警及捕杀,切实提高运行管理的效率。
        关键词:配电房;老鼠;措施;技术
        
        1研究目标
        本系统利用物联网移动监测技术,在现场经常有小动物出没的区域放置移动监测装置,有活动物体移动进行监测,如在电缆沟,户外设备区的空地里,下水道,排水沟道等的场所安装移动监测装置用以监测活动物体的行踪情况,针对性巡视,有效减少运维人员巡视无效巡视次数;在配电房小动物容易进入的场所安装移动监测装置,可有效提高应急响应的针对性和效率。结合移动互联网通信技术,利用手机微信平台,实现数据监测和实时告警功能,方便运行人员对告警信息的获取和分享,为及时掌握现场运行的状态提供依据。
        本项目基于对移动互联网通信技术与物联网技术研究,着力于建设一套配电房防小动物移动监测系统,该系统通过构建的无线网络来监测配电房小动物的移动轨迹及经常出没的位置等,在监测到活动物体移动后出现异常时,手机报警图片能及时通知工作人员后有针对性的对该区域内着重放置老鼠药、鼠笼、粘鼠板等手段进行捕杀,效果非常显著。从而保障配电房安全运行,提高配电房防小动物效率。
        
        2系统设计方案
        本项目防小动物监测系统分为三层架构,有监测层、传输层和应用层。监测层是各监测终端设备节点,对配电房内的有可能小动物出没的场所安装探测器,然后将采集的视频通过移动数据网络进行实现数据的传输.当发现摄像机视角内有活动时,警报信息通过手机微信端推送。系统大致结构设计如图1所示。

        2.1系统主要功能
        2.1.1实时监控功能
        监控中心平台可实时监测各个配电房,配电室的小动物入侵告警信息,并可通过辅助监控平台配合视频画面实时预览现场视频图像。
        2.1.2告警联动功能
        小动物探测感应器,可触发告警信号,通过辅助控制主机主动上传到监控中心后台,联动前端视频抓拍,监控客户端可自动弹出视频画面,联动驱动声光报警,预警联动发送告警提示等功能。
        2.1.3抓拍查询功能
        小动物入侵感应器,触发告警后可及时联动现场点位摄像机进行即时抓拍,记录告警信息,方便查询分析。
        2.1.4记录分析功能
        辅助监控中心软件,可配置记录分析功能,针对频繁监测的小动物踪迹行为的场所进行有效的分析统计,找出规律,提供数据分析决策依据。
        2.1.5点对点监控
        对发现小动物踪迹的监视点自动检测,并向指定手机发送告警信息及图片,并可查阅当时的录像。
        2.1.6报警信息分享
        本方案可方便的通过共享设备、告警以及通过微信分享。
        2.1.7自动录像
        发生小动物告警后,装置自动录像并存储在当地,并可调取。
        2.2系统主要特点
        (1)通过发现小动物踪迹预警,实现无人值班配电房防小动物管理的可控、能控。
        (2)通过物联网技术的应用,实施相对简单,便于推广实施。
        (3)可提高防小动物管理的针对性和实效,有效的节约运维人员的维护时间,提高现场运维效率。
        (4)改变传统管理模式,提升配电房变电运维的信息化管理水平。
        (5)通过移动通信网进行数据传输,安装简单方便,但数据流量大,数据无法接入内网。
        (6)通过手机接收告警信息,实时性强。
        
        3系统技术要点
        该系统设计过程中主要涉及以下几点关键技术,包括移动侦察、移动通信、电力物联网、微信交互等。
        3.1移动侦测技术
        移动侦测技术属于运动侦测,主要是采取自动报警和监控录像等方式,对小动物进行图像捕捉和声音报警。当R0<2h   时,图像功能被激活,摄像头对采集的图像进行比对,发现移动物体出现后,进行运动侦测。本系统将无人侦测摄像头设置在电缆场,是因为该层人员无法进行有效探试,又是小型动物经常出没的位置。
        3.2移动通信技术
        各个摄像头与报警器均配备ZigBee通信模块,实现与主服务器的信息传输。在摄像头侦测到移动物体后,向主服务器和软件平台发送反馈信息,该摄像头的信息将主动弹出,以引起管理者的注意。
        3.3电力物联网技术
        该系统采用移动物联网技术,分为感知、网络和应用三层,感知层采用红外探测、摄像、声音传输等感知设备,可以为服务器传输更多的信息,帮助管理者得到小动物的行动轨迹。
        3.4微信交互技术
        该系统与微信平台进行连接,能够实现系统与移动客户端之间的数据传输,让管理者可以进行实时监控和管理,获得更加全面的小动物移动信息。同时,管理者通过微信等平台,可以实现系统的远程操作和遥控。
        
        4实际应用情况
        针对某供电公司某配电房中经常出现鼠患问题,在该配电房电缆层安装了一套移动监测系统,并接入网络服务器和微信公众号。系统安装一周后系统手机端在凌晨3点左右推送报警,查看报警信息后发现电缆层出现老鼠发生在现场有老鼠出现,并连续几天出现。运维站人员根据监测情况在老鼠活动区域增加了诱饵的布点,在老鼠经过的路径上针对性地布置了黏鼠板,最终共抓住8只老鼠,解决了该配电房的鼠害问题。
        除了在户内电缆层使用外,系统还应用于户外防小动物(老鼠)监测和灭鼠。在某山区配电房出现老鼠咬断光缆通讯中断事件,现场运维人员采用其他常规灭鼠办法效果不大。在安装本系统一个月后,通过针对性布置黏鼠板,最终共抓获15只老鼠。
        通过实用案例可发现通过该系统,运维人员可随时掌控现场是否有小动物的存在,当出现有小动物活动被监测时会及时告警通知有关人员,以便运维人员安排现场运维,解决对防小动物的困扰,提高辅助设施运行效果,切实保障设备安全运行。本系统搭建在社交平台微信上,具有良好的交互、交流特点,大大提高了运行环境状况监测的效率和实时性。
        
        5结束语
        通过基于物联网技术防小动物监测系统将彻底解决运运行人员无法实时掌握现场小动物活动的现状,大大提高小动物的管控能力,使被动的守株待兔式管理转变为主动管理,通过主动监测发现老鼠踪迹,主动出击采取针对性捕杀或防治措施,防小动物管理工作针对性开展,有效提升运维工作效率。

        参考文献
        [1]余敏,杨宏斌,叶宇超.基于物联网的防小动物移动监测技术研究的开发和应用[J].数字技术与应用,2018(9):29-31.
        [2]余敏,姚勤丰,杨宏斌.基于微信平台的环境辅助监控系统的开发和应用[J].数字技术与应用,2017,(06):68-69+73.
       
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