一种野外输电线路智能在线监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种野外输电线路智能在线监测系统，属于电网输电线路巡检技术领域。包括后端服务模块、若干中间控制器模块、若干前端设备模块、若干传感模块、若干摄像单元；所述后端服务模块与若干中间控制器模块通信连接，每个中间控制器模块与多个前端设备模块通信连接，每个前端设备模块与多个传感模块及多个摄像单元通信连接；可实现恶劣条件下输电线路的智能化在线监测，帮助供电企业维护输电线路。

【技术实现步骤摘要】
一种野外输电线路智能在线监测系统
本专利技术涉及电网输电线路巡检
，特别涉及一种野外输电线路智能在线监测系统。
技术介绍
一般一个省网公司往往负责3～5万公里野外输电线路的运行和维护，不同线路等级运维要求和标准不一样。在运维过程中，往往需要占用大量的人力物力，且目前普遍采用人工巡视模式，不利于信息汇聚和时效性。有些虽然采用了在线监测等信息化系统来辅助线路运维，但各在线监测信息化系统往往只能解决某一个方面的问题，比如微气象、通道可视化等，各信息化系统一般分属不同厂家建设，相互之间信息共享困难。同时，由于供电企业人手有限，加上野外输电线路一般环境恶劣，也给巡线工作带来较大困难，有些线路端很难甚至无法抵近巡视。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
中不足，提供一种野外输电线路智能在线监测系统，可实现恶劣条件下输电线路的智能化在线监测，帮助供电企业维护输电线路。为了达到上述的技术效果，本专利技术采取以下技术方案：一种野外输电线路智能在线监测系统，包括后端服务模块、若干中间控制器模块、若干前端设备模块、若干传感模块、若干摄像单元；所述后端服务模块与若干中间控制器模块通信连接，每个中间控制器模块与多个前端设备模块通信连接，每个前端设备模块与多个传感模块及多个摄像单元通信连接；所述摄像单元用于拍摄图片或视频数据并上传至前端设备模块，所述传感模块用于获取传感数据并将获取的数据上传至前端设备模块，所述前端设备模块用于将收集的所有数据上传至中间控制器模块及接收中间控制器模块下发的指令数据，所述中间控制器模块用于接收前端设备模块上报的数据并转发至后端服务模块，以及接收后端服务模块下发的后端服务控制指令并解析后发送至对应的前端设备模块，所述后端服务模块用于接收中间控制器模块上报的数据以及向中间控制器模块下发后端服务控制指令；具体的，在实际使用中，通过本专利技术的野外输电线路智能在线监测系统可实现在后端服务模块即可发出控制部署在野外的各前端设备模块通过传感模块及摄像单元获取需要的图片等数据资料，实现即使在野外条件非常恶劣的情况下仍可确保数据的及时有效的获取，且具有远程可维护、后期维护少、成本低的优点。进一步地，所述前端设备模块包括供电单元、网桥单元、无线接入单元及集成数据控制器；所述供电单元用于提供电源，网桥单元为自主网络的基础单元，各网桥单元即构成实现前端设备模块、中间控制器模块、后端服务模块间的通信网络，所述无线接入单元用于实现传感模块、摄像单元与前端设备模块的通信连接，集成数据控制器用于接收传感模块及摄像单元上传的数据并进行相应处理以及存储数据和转发数据到网桥单元从而上传至中间控制器模块。进一步地，所述传感模块包括温度传感单元、湿度传感单元、电量监控单元，且所述传感模块用于获取供电单元的传感数据。进一步地，所述集成数据控制器包括网络指令处理单元、任务处理单元、配置管理单元、传感数据处理单元；所述网络指令处理单元用于解析中间控制器模块下发的指令，并根据不同指令去执行对应的操作，所述任务处理单元与网络指令处理单元连接，且用于控制摄像单元执行拍照任务，所述配置管理单元用于实现对集成数据控制器的远程配置，所述传感数据处理单元用于获取传感模块采集的数据并上传至中间控制器模块。本专利技术的集成数据控制器(IDC)模块是输电线路现场感知终端控制器的核心硬件模块具有监控中心、数据中心、任务中心、电源控制等几大功能，且遵循工业级标准的产品设计；可确保恶劣条件下(如野外、高海拔、无人区、低温冰雪环境)稳定可靠工作，减少后期维护，且可确保性能前提下的低成本实现；同时还具有控制中心远程可维护，铁塔下不用登塔可维护的优点。进一步地，所述集成数据控制器收到web配置控制指令后，操作流程如下：S1.接收web配置控制指令并判断是否为配置集成数据控制器本身的配置指令；S2.若是，则由配置管理单元根据配置指令执行配置操作并反馈配置结果；否则，将指令数据按预设串口协议组成帧并发送至供电单元；S3.接收供电单元返回的数据并判断指令是否执行成功，按预设协议将执行结果重新组帧并反馈。进一步地，所述集成数据控制器收到拍照任务指令后，操作流程如下：S1.在收到拍照任务指令后任务处理单元将拍照任务加入任务队列；S2.任务处理单元执行打开摄像单元的操作；S3.若摄像单元在预设时间范围内成功打开则执行拍照任务并上报拍照状态；S4.在拍照任务指令中要求的图片全部完成拍照后关闭摄像单元；S5.上传拍摄的图片并在完成上传后删除本地图片。进一步地，所述集成数据控制器还包括流媒体服务单元，所述流媒体服务单元用于根据中间控制器模块下发的指令提供流媒体的推流服务。进一步地，所述集成数据控制器还包括维护单元，所述维护单元用于保存运行日志。进一步地，所述集成数据控制器还包括通信单元，所述通信单元用于实现集成数据控制器与后端服务模块的通信连接。进一步地，所述集成数据控制器与后端服务模块建立通信连接后的处理流程如下：S1.与后端服务模块建立TCP连接；S2.接收后端服务模块下发的数据并判断收到的数据是否满足预设协议；S3.若不满足则丢弃该数据且本次通信流程结束；若满足则解析数据并处理，且在完成处理后本次通信流程结束。本专利技术与现有技术相比，具有以下的有益效果：本专利技术的野外输电线路智能在线监测系统，可实现恶劣条件下输电线路的智能化在线监测，实现边缘计算以整合各种数据如图片数据、传感器数据等，并提取有效数据发送到服务器，具有低功耗且性价比高的优点，同时，通过本专利技术的野外输电线路智能在线监测系统还具有在恶劣条件下(如野外、高海拔、无人区、低温冰雪环境)稳定可靠工作，减少后期维护，且可确保性能前提下的低成本实现；同时还具有控制中心远程可维护，铁塔下不用登塔可维护的优点。附图说明图1是本专利技术的野外输电线路智能在线监测系统的示意图。图2是本专利技术的一个实施例的集成数据控制器的功能逻辑架构示意图。图3是本专利技术的一个实施例的集成数据控制器的web配置功能的处理流程示意图。图4是本专利技术的一个实施例的集成数据控制器执行拍照任务时的处理流程示意图。图5是本专利技术的一个实施例的集成数据控制器的4G网络通信功能的处理流程示意图。具体实施方式下面结合本专利技术的实施例对本专利技术作进一步的阐述和说明。实施例：实施例一：一种野外输电线路智能在线监测系统，包括后端服务模块、若干中间控制器模块ITC、若干前端设备模块IDC、若干传感模块、若干摄像单元。后端服务模块与若干中间控制器模块通信连接，每个中间控制器模块与多个前端设备模块通信连接，每个前端设备模块与多个传感模块及多个摄像单元通信连接。具体的，本实施例中，每个前端设备模块IDC至少控制两个摄像单元。摄像单元用于拍摄图片或视频数据并上传至前端设备模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种野外输电线路智能在线监测系统，其特征在于，包括后端服务模块、若干中间控制器模块、若干前端设备模块、若干传感模块、若干摄像单元；/n所述后端服务模块与若干中间控制器模块通信连接，每个中间控制器模块与多个前端设备模块通信连接，每个前端设备模块与多个传感模块及多个摄像单元通信连接；/n所述摄像单元用于拍摄图片或视频数据并上传至前端设备模块，所述传感模块用于获取传感数据并将获取的数据上传至前端设备模块，所述前端设备模块用于将收集的所有数据上传至中间控制器模块及接收中间控制器模块下发的指令数据，所述中间控制器模块用于接收前端设备模块上报的数据并转发至后端服务模块，以及接收后端服务模块下发的后端服务控制指令并解析后发送至对应的前端设备模块，所述后端服务模块用于接收中间控制器模块上报的数据以及向中间控制器模块下发后端服务控制指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种野外输电线路智能在线监测系统，其特征在于，包括后端服务模块、若干中间控制器模块、若干前端设备模块、若干传感模块、若干摄像单元；
所述后端服务模块与若干中间控制器模块通信连接，每个中间控制器模块与多个前端设备模块通信连接，每个前端设备模块与多个传感模块及多个摄像单元通信连接；
所述摄像单元用于拍摄图片或视频数据并上传至前端设备模块，所述传感模块用于获取传感数据并将获取的数据上传至前端设备模块，所述前端设备模块用于将收集的所有数据上传至中间控制器模块及接收中间控制器模块下发的指令数据，所述中间控制器模块用于接收前端设备模块上报的数据并转发至后端服务模块，以及接收后端服务模块下发的后端服务控制指令并解析后发送至对应的前端设备模块，所述后端服务模块用于接收中间控制器模块上报的数据以及向中间控制器模块下发后端服务控制指令。


2.根据权利要求1所述的一种野外输电线路智能在线监测系统，其特征在于，所述前端设备模块包括供电单元、网桥单元、无线接入单元及集成数据控制器；
所述供电单元用于提供电源，网桥单元为自主网络的基础单元，各网桥单元即构成实现前端设备模块、中间控制器模块、后端服务模块间的通信网络，所述无线接入单元用于实现传感模块、摄像单元与前端设备模块的通信连接，集成数据控制器用于接收传感模块及摄像单元上传的数据并进行相应处理以及存储数据和转发数据到网桥单元从而上传至中间控制器模块。


3.根据权利要求2所述的一种野外输电线路智能在线监测系统，其特征在于，所述传感模块包括温度传感单元、湿度传感单元、电量监控单元，且所述传感模块用于获取供电单元的传感数据。


4.根据权利要求3所述的一种野外输电线路智能在线监测系统，其特征在于，所述集成数据控制器包括网络指令处理单元、任务处理单元、配置管理单元、传感数据处理单元；
所述网络指令处理单元用于解析中间控制器模块下发的指令，并根据不同指令去执行对应的操作，所述任务处理单元与网络指令处理单元连接，且用于控制摄像单元执行拍照任务，所述配置管理单元用于实现对集成数据控制器的远程配置，所述传感数据处理单元用于获取传感模块采集的数据并上传至...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟玖林，
申请(专利权)人：成都思晗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51