[發明專利]變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的系統及方法

在審

• 申請號: 201711327132.5
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108092969A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 崔漾;羅旺;馮敏;樊強;彭啟偉;夏源;郝小龍;姚一楊;蔡怡挺;王勇;常英賢;賀琛
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;南瑞集團有限公司;南京南瑞信息通信科技有限公司;國網山東省電力公司;國網浙江省電力公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04W12/06;H04L29/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的系統，包括巡檢機器人、通信基站和接入平臺；巡檢機器人內置有圖像采集裝置和無線數據終端設備，圖像采集裝置與無線數據終端設備通信連接，無線數據終端設備內置有通信基站認證的SIM卡，無線數據終端設備內存儲有接入平臺生成的數字證書，無線數據終端設備與通信基站通信連接，通信基站與接入平臺通信連接，接入平臺與電力內網通信連接。同時也公開了該系統的方法。本發明有效杜絕機器人采集圖像傳輸的安全問題，同時機器人組網方式更加靈活，傳輸更加穩定，保障電網信息系統的安全穩定，為電力企業節省資金和人力。

技術領域

本發明涉及一種變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的系統及方法，屬于信號與信息處理領域。

背景技術

電網線路和電網設備的可靠運行，直接影響到電力企業的生產安全和社會效益，影響著電網的穩定性。電力部門為保證電力設施正常運行，每月都要制定巡檢計劃，國家電網公司大力推廣機器人變電站巡視的應用工作，通過應用機器人等智能裝備對電力設施進行實時數據采集與狀態監測，及時發現缺陷，切實提升了電力維護和檢修的效率，保障了電網安全穩定。

隨著機器人等智能設備在電網巡檢中的大規模使用，公司的生產智能化程度得到了提高，同時也對智能設備巡檢采集數據回傳的網絡接入、安全防護和數據處理提出了更高的要求。

目前，在機器人運用的過程中，存在以下問題：現有無線通信方式多采用公用頻段，缺乏物理層及鏈路層通信安全防護措施，易遭攻擊；機器人智能巡檢業務網絡多為自行組織的私網，網絡安全防護強度較弱，存在非法接入、惡意控制、非授權訪問、漏洞利用、惡意攻擊等安全風險。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的系統及方法。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的系統，包括巡檢機器人、通信基站和接入平臺；

巡檢機器人內置有圖像采集裝置和無線數據終端設備，圖像采集裝置與無線數據終端設備通信連接，無線數據終端設備內置有通信基站認證的SIM卡，無線數據終端設備內存儲有接入平臺生成的數字證書，無線數據終端設備與通信基站通信連接，通信基站與接入平臺通信連接，接入平臺與電力內網通信連接。

無線數據終端設備內置有4G通信模塊，通信基站為4G通信基站，無線數據終端設備通過4G通信模塊與通信基站通信。

接入平臺包括內平臺和外平臺，外平臺與通信基站通信連接，內平臺與電力內網通信連接，內平臺和外平臺之間通過隔離物理網卡相連，并通過自定義的傳輸協議進行通信。

變電站巡檢機器人采集圖像接入電力內網的方法，包括以下步驟，

系統初始化；

啟動無線數據終端設備，無線數據終端設備向通信基站發送請求；

通信基站對SIM卡進行鑒權，如果鑒權通過，則建立通信鏈路；

無線數據終端設備通過通信基站向接入平臺發送數字證書；

接入平臺對數字證書進行鑒權，如果鑒權通過，則建立通信鏈路；

圖像采集裝置采集圖像，并發送給無線數據終端設備；

無線數據終端設備通過建立的通信鏈路將采集的圖像發送給接入平臺；

接入平臺將采集的圖像發送給電力內網。

系統初始化過程為，內平臺保存代理策略信息，并同步到外平臺，其中，代理策略信息記錄內平臺固定IP地址的多個端口與外平臺多個IP地址之間的一一對應關系；無線數據終端設備存入數字證書，無線數據終端設備插入SIM卡。