電(dian)力巡線管(guan)理(li)系統

一(yi)、概(gai)述

當前電力線(xian)巡線(xian)技術(shu)發展(zhan)(zhan)很快，既有(you)沿架空(kong)線(xian)行走的機(ji)器人，又有(you)巡線(xian)無人機(ji)。隨著城市的發展(zhan)(zhan)，動力電纜(lan)越(yue)來越(yue)多(duo)地(di)轉(zhuan)入地(di)下(xia)傳輸。由(you)于(yu)地(di)下(xia)沒(mei)有(you)GPS信號(hao)，巡檢(jian)機器人通常采用(yong)專(zhuan)用(yong)的定(ding)位基站，如(ru)WIFI和藍(lan)牙基(ji)站定位(wei)，其定位(wei)精度比(bi)較低(di)，通常(chang)誤差在3~10米。用UWB定(ding)位(wei)可(ke)以實現厘米級的(de)的(de)定(ding)位(wei)，但成本(ben)比較高(gao)，通常(chang)一個基站(zhan)需(xu)要1千元左右。依(yi)靠機器人(ren)的視(shi)覺處(chu)理可以用和二維碼標簽實現輔助(zhu)定位。

電(dian)力線(xian)巡線(xian)需要往智(zhi)慧巡檢發(fa)展，其中(zhong)包(bao)括物(wu)聯網技術(shu)、大數據技術(shu)、基(ji)于的可視(shi)化展(zhan)示(shi)技術、AI智能分(fen)析(xi)技術，等(deng)等(deng)。因此在系統設計時(shi)要起點高、看得(de)遠，采用智慧(hui)巡檢平臺架構。

二、智慧巡檢(jian)APP

智慧(hui)巡檢提供用于(yu)戶外(wai)的(de)定位和，從而將巡檢人員的(de)位置數據、線路現場(chang)情(qing)況(kuang)等及時傳送到(dao)監視中心(xin)，實現GIS的圖形化監視、查詢以及路由安全監控(kong)、防護(hu)措施交(jiao)互等功能，對巡檢人員及線(xian)路路由現場進(jin)行定位檢查、管理。

為實現地下機器(qi)人(ren)巡檢，需(xu)要(yao)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)提(ti)供詳細的初始化(hua)設置信息。如操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)的信息、初始化(hua)配置信息、任務設置、操(cao)作(zuo)記錄，等(deng)等(deng)。需(xu)要(yao)通過(guo)手機APP連入數(shu)據庫系統。

地面GIS系統采用GPS定(ding)位(wei)，包括(kuo)電(dian)線桿、配線箱、電(dian)纜井蓋等。包括(kuo)地面部分的線纜走向(xiang)。

三、RFID管理與定位技術

地下部分(fen)采(cai)用RFID標簽定位，RFID屬于無源定位(wei)，其定位(wei)精度(du)較差(cha)，有(you)時采用二維碼輔助實現精確定位(wei)。

為(wei)提高RFID的精(jing)度，可(ke)以使用面積小的RFID標簽、也可以(yi)降低RFID掃描(miao)模塊的發射功(gong)率(lv)。為區(qu)分(fen)不同(tong)的電(dian)纜(lan)(lan)，需要把(ba)不同(tong)電(dian)纜(lan)(lan)的標簽分(fen)開(kai)一定(ding)的距離放置(zhi)，等等。

根據(ju)相關規定(ding)，對電纜中間接頭、電纜井（含掩埋井）必須裝電子標簽(qian)，RFID標簽必須耐(nai)高溫、耐(nai)磨、耐(nai)腐(fu)蝕、防水等。

四(si)、物聯(lian)網設備(bei)

為了實現地(di)下(xia)定位，有必要講一下(xia)移動便攜綜合(he)檢(jian)測儀，它是(shi)集RFID檢(jian)測(ce)(ce)、二維碼檢(jian)測(ce)(ce)、溫(wen)度檢(jian)測(ce)(ce)、距離測(ce)(ce)量于一體(ti)的(de)檢(jian)測(ce)(ce)系統，可以控制RFID掃描模塊的(de)(de)發(fa)射功率，從(cong)而滿足檢測和定位的(de)(de)需求。同時對地下管(guan)道(dao)的(de)(de)其他信息進行采集(ji)。

另一個是IOT365物聯網(wang)固定(ding)臺(tai)式設備，IOT365物聯網設備提供各(ge)種(zhong)傳感(gan)器信號的采集和管理，如(ru)溫濕度(du)(du)、光(guang)照度(du)(du)、易爆氣體檢測、二(er)氧化碳檢測、水(shui)(shui)煙檢測、人員(yuan)活(huo)動檢測、集水(shui)(shui)坑水(shui)(shui)位檢測等(deng)等(deng)，并通過WIFI網(wang)絡將采集數(shu)據發送到中央數(shu)據庫，這些信(xin)息都(dou)傳到中心端(duan)的GIS平臺上，中心端經(jing)過處理后給(gei)出報警(jing)信(xin)息和(he)控制信(xin)息。

IOT365提供(gong)繼(ji)電(dian)器控制(zhi)輸出，可(ke)以控制(zhi)大功率(lv)設(she)備、或(huo)高(gao)電(dian)壓、或(huo)交(jiao)流設(she)備。

同時IOT365提供高速VMOS開關(guan)功率管電路，可以通過PWM控制控制燈光(guang)(guang)無級調光(guang)(guang)、也可以(yi)控制直流(liu)電機無級變(bian)速。

五、GIS平(ping)臺

中心端GIS平(ping)臺使用我公(gong)司獨立開發的三維GIS平臺(tai)和數據庫(ku)系統，為用戶節約了大(da)量的購買(mai)GIS和數據庫(ku)軟件的(de)費用。

GIS平臺提供(gong)室外的(de)三維展示和室內的(de)顯示。

通常還會(hui)有(you)攝像頭信息，在后(hou)臺還會(hui)對圖(tu)像進(jin)行分析，這些數據都會(hui)存在數據庫(ku)中。圖(tu)像信息還可以做AR增強GIS觀管(guan)理。

GIS平臺(tai)功能：

GIS系統具有漫游、放大、縮小(xiao)等顯示；

電力設(she)施(shi)模型(xing)的分層組織(zhi)、分層顯示；

具(ju)有基本信息查(cha)找定位功能、方便用戶查(cha)詢；

提(ti)供輸電線路新建圖層，并能夠修改線路坐標和屬性；

提供線路查(cha)詢統(tong)計(ji)功能，包括(kuo)空間查(cha)詢、模(mo)糊(hu)查(cha)詢、條(tiao)件(jian)查(cha)詢、拓撲查(cha)詢、沿線統(tong)計(ji)、查(cha)詢結果輸出等。

有地(di)標(biao)標(biao)注功能、分為標(biao)記地(di)標(biao)、現狀地(di)標(biao)、面狀地(di)標(biao)。能夠保存(cun)用戶繪制的矢(shi)量(liang)數據。

資源管理樹(shu)：

六(liu)、數據庫技術(shu)

電(dian)力線路數據(ju)庫系統(tong)：

電(dian)力(li)設施：變電(dian)站(zhan)、電(dian)廠、電(dian)力(li)線(xian)路、桿塔、開閉所(suo)、分(fen)線(xian)箱(xiang)、環網(wang)柜、變壓器等(deng)。包(bao)括相關參(can)數、圖(tu)片信(xin)息、位置信(xin)息，使用信(xin)息等(deng)。

桿塔數據(ju)庫(ku)：所屬線路、桿號、桿型、呼高、接線位(wei)置(zhi)、接入位(wei)置(zhi)、接出(chu)位(wei)置(zhi)、桿塔照(zhao)片。

電(dian)(dian)(dian)纜(lan)路(lu)徑數(shu)據：變電(dian)(dian)(dian)所、線(xian)(xian)路(lu)名(ming)(ming)稱、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)段(duan)名(ming)(ming)稱、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)段(duan)序(xu)號、長(chang)度、型號、狀態、鋪設(she)方式、埋深（高程）、走向、電(dian)(dian)(dian)壓等級(ji)，七(qi)點(dian)、拐點(dian)、終點(dian)坐(zuo)標、中間接頭坐(zuo)標、安裝位置、影(ying)像資料、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)路(lu)徑圖(tu)(tu)、電(dian)(dian)(dian)纜(lan)單(dan)線(xian)(xian)圖(tu)(tu)、電(dian)(dian)(dian)氣間隔圖(tu)(tu)，等。

七、基于GIS的可視化(hua)展(zhan)示技(ji)術

在(zai)GIS平臺(tai)上對于經常關(guan)注(zhu)的(de)參數，進行查(cha)詢(xun)和展示。

對(dui)于地下管廊掃描到的RFID數據(ju)進行(xing)實時(shi)查詢，展示出檔案數據(ju)、和位置數據(ju)，并顯示出來；

對于(yu)巡檢機器人傳回的(de)(de)的(de)(de)其(qi)他信息進行展示；

對(dui)環境監(jian)測(ce)物聯(lian)網的(de)實時數據進行展示(shi)和報警處理；

GIS平臺直接連入應急指揮調度平臺，對人力、車輛等資源進行協調調度；