[發(fā)明專利]一種基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線用通信系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310642384.2
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號(hào): CN103634572B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀興容;栗璐;林浩;陳勇;徐煜;李享;饒韋;李曉東;何定旭;張龍飛
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)四川省電力公司檢修公司;成都思晗科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H02J13/00
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所51221
• 代理人: 熊曉果,林輝輪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用于基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線系統(tǒng)的通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于輸電線路終年暴露在野外，要遭受自然天氣、自然災(zāi)害甚至人為損壞等侵害，輸電線路的安全運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅。對輸電線路進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)及周圍環(huán)境變化巡視（發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和危及輸電線路安全的隱患）以及檢修維護(hù)是保障輸電線路安全運(yùn)行的必然手段。目前對輸電線路的監(jiān)測方式主要有人工巡線和直升機(jī)巡線。輸電線路長且分布環(huán)境復(fù)雜，人工巡線和直升機(jī)巡線難度大，周期長，因惡劣天氣下無法進(jìn)行巡線監(jiān)測導(dǎo)致時(shí)效性差。

近幾年，通信技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展使得輸電線路網(wǎng)上監(jiān)測成為可能。輸電線路網(wǎng)上監(jiān)測是通過電子設(shè)備采集監(jiān)測圖片，監(jiān)測信息再通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控后臺(tái)，監(jiān)控后臺(tái)根據(jù)監(jiān)測信息判斷輸電線路及周圍環(huán)境變化情況。目前的輸電線路網(wǎng)上巡線系統(tǒng)采用的是3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，由于在3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍，只能傳輸圖片數(shù)據(jù)，無法用于傳輸視頻數(shù)據(jù)，因此目前的輸電線路智能巡線僅限于圖片數(shù)據(jù)采集，無法實(shí)現(xiàn)基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的無法實(shí)現(xiàn)基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線的問題，提供一種應(yīng)用于基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線系統(tǒng)的通信系統(tǒng)，通過該通信系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線用通信系統(tǒng)，包括若干個(gè)安裝于輸電線路鐵塔上的智能數(shù)據(jù)控制器，輸電線路兩端的終端鐵塔上安裝的智能數(shù)據(jù)控制器連接一個(gè)實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)?.8G無線網(wǎng)橋和至少一個(gè)視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其余鐵塔上安裝的智能數(shù)據(jù)控制器連接至少兩個(gè)5.8G無線網(wǎng)橋和至少一個(gè)視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其中一個(gè)智能數(shù)據(jù)控制器與基站有線連接，其余的智能數(shù)據(jù)控制器與相鄰智能數(shù)據(jù)控制器間通過5.8G無線網(wǎng)橋無線連接。

所述智能數(shù)據(jù)控制器包括電源單元和路由器，所述路由器上設(shè)有WAN口和LAN口，路由器通過WAN口連接WAN口交換機(jī)，路由器通過LAN口連接LAN口交換機(jī)，所述LAN口交換機(jī)連接有本地控制單元；所述WAN口交換機(jī)和LAN口交換機(jī)均連接同一個(gè)接口板，所述接口板上設(shè)有至少兩個(gè)網(wǎng)橋接口，所述網(wǎng)橋接口連接5.8G無線網(wǎng)橋；所述接口板上還設(shè)有至少一個(gè)用于連接視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備的設(shè)備接口，LAN口交換機(jī)接收視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述智能數(shù)據(jù)控制器中的LAN口交換機(jī)還連接有無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換機(jī)，所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換機(jī)包括微處理器、GSM/GPRS單元和ZIGBEE網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，GSM/GPRS單元和ZIGBEE網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)分別與微處理器連接；所述GSM/GPRS單元通過900M天線接口傳輸GPRS網(wǎng)絡(luò)和SMS短信通道數(shù)據(jù)，ZIGBEE網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通過2.4G天線接口傳輸ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。設(shè)置無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換機(jī)，無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換機(jī)可接收和發(fā)送ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)膫鞲袛?shù)據(jù)（各種傳感器采集的數(shù)據(jù)），再通過5.8G高頻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)傳輸。

上述基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線用通信系統(tǒng)中，所述智能數(shù)據(jù)控制器中的本地控制單元包括直流電源和嵌入式微處理器，所述嵌入式微處理器通過RS485接口連接直流電源，所述直流電源通過降壓穩(wěn)壓電路為嵌入式微處理器提供穩(wěn)定電壓。

優(yōu)選的，所述智能數(shù)據(jù)控制器還包括電源控制單元，所述電源控制單元通過直流穩(wěn)壓電路連接電源單元，電源控制單元包括MCU控制器、RS232通信接口和多路開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，MCU控制器通過RS232通信接口與本地控制單元連接，電源控制單元設(shè)有多路與開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路連接的電源輸出接口，所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換機(jī)、路由器、LAN口交換機(jī)和WAN口交換機(jī)分別通過電源輸出接口與電源控制單元連接。智能數(shù)據(jù)控制器中設(shè)置電源控制單元，通過電源控制單元實(shí)現(xiàn)對智能數(shù)據(jù)控制器中各組成單元電源通道的通斷控制，可根據(jù)需要開啟或關(guān)閉各組成單元，使得智能數(shù)據(jù)控制器處于盡可能的低功耗狀態(tài)，節(jié)省電能。

上述基于視頻監(jiān)測的輸電線路智能巡線用通信系統(tǒng)中，所述智能數(shù)據(jù)控制器中的電源單元為硅能電池組，所述硅能電池組連接風(fēng)光互補(bǔ)控制器，所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器通過接口板外接光伏組件和風(fēng)能發(fā)電機(jī)。

優(yōu)選的，所述智能數(shù)據(jù)控制器中的電源控制單元還設(shè)有多路備用電源輸出接口。設(shè)置備用電源輸出接口，以保障在組成單元的電源輸出接口失效時(shí)可以通過備用的電源輸出接口獲取電能。