智能线路巡检系统的设计.doc

智能线路巡检系统的设计摘 要： 通过软件制定巡检任务，通过掌上电脑实现巡检结果的自动填写，通过gps定位并记录巡检路线，并通过gprs将巡检信息实时回传，最终实现管理人员对巡检工作的监督与指导和巡检结果的信息化管理。关键词： 输电线路；巡检；gps；gprs0 引言由于长期暴露在大自然之中，输电线路不仅承受正常机械载荷和电力负荷，而且还经受污秽、雷击、强风和鸟害等外力侵害。以上因素的长期作用，会造成线路上各元件老化、疲劳、氧化和腐蚀，如不及时发现和消除，就可能会发展成为各种故障，对电力系统的安全和稳定构成威胁。线路巡检是有效保证输电线路及其设备安全的一项基础工作。通过巡视检查来掌握线路运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危机线路安全的隐患，预防事故发生，或将故障限制在最小范围，保证输电线路的安全和电力系统稳定。1 相关研究目前线路巡检工作主要有完全人工和信息钮标记的方式。在人工方式下，巡线任务和内容的制定，巡线结果的记录等全部依靠人工完成，记录均为纸质。该方式易出现巡检人员不到位、缺陷漏检等问题，且纸质的巡检资料也难以保存、不便管理。信息钮标记的方式安装复杂，实施起来比较困难，而且由于长期暴露在外，易出现损坏、丢失等问题。另外，以上两种方式下，填写缺陷票仍由巡检人员现场手工完成，费时、费力，而且还存在填写缺陷票不规范的问题，对于发现的线路缺陷也不能及时反馈，造成缺陷处理的延误。2 系统组成智能线路巡检系统由服务器、管理主机、gprs猫和掌上电脑组成。服务器和管理主机利用电力系统的内部以太网连接，服务器和gprs猫通过串口或usb通信连接，管理主机和掌上电脑通过gprs或usb数据线连接。系统结构如图1所示。2.1 服务器。服务器安装在输电工区，用于存放所有线路的基础数据信息、巡检信息等，能够实时接收通过gprs网络上报的巡检信息。2.2 管理主机。管理主机放置在供电公司的输电工区办公室内，其中运行智能线路巡检系统管理软件，用于完成巡检计划的制定并传送至掌上电脑，接收掌上电脑中的巡检信息，将数据存储到服务器中。管理软件主要设计以下功能：1）巡检任务制定：巡检任务包括巡检人员、线路、工具等信息，并可按照不同的线路生成个性化的巡检指导，包括杆塔巡检顺序、推荐路线、重点巡检部位等。2）地图显示：能够查看线路及周围地图，并能对地图进行放大、缩小、拖放和测距等。3）巡检结果信息管理：将巡检过程中记录的各种信息自动归类，并可生成统计报表。对于缺陷信息，能够将其自动分级统计，记录处理结果等。4）基础数据维护：包括线路名称、杆塔位置、巡检内容、巡检人员等基础数据的建立与修改等。5）监督与提醒：通过gps卫星定位功能，可以监督巡检人员的到位情况。在监督过程中，如果管理人员发现异常情况，可向巡检人员发送提醒消息。6）查询与统计：可以按照人员、线路、日期等类别查询巡检信息，统计各种数据，为改进管理方式提供参考。2.3 gprs猫。gprs猫与服务器安装在一起，主要用于建立服务器与掌上电脑之间的实时通信。2.4 掌上电脑。掌上电脑由巡检人员携带，具备gps定位和gprs通信功能，是巡检工作的主要执行部件。掌上电脑中运行掌上巡检管理软件，用于巡检任务执行。掌上电脑主要设计以下功能：1）地图显示：能够查看线路及周围地图，并能对地图进行放大、缩小、拖放和测距等。2）填写巡检记录：通过触笔点击选择的方式填写巡检记录，尽量减少人工书写工作。3）杆塔信息采集：对于系统中缺少的杆塔位置信息，可通过掌上电脑现场采集。4）gps定位及记录：掌上电脑自带的gps定位模块能够自动对巡检人员进行定位。巡检过程中，掌上电脑自动记录巡检路线和巡检点，巡检结束后自动生成巡检历史路径。5）gprs通信：掌上电脑具备gprs通信功能，能够实时回传巡检结果，使管理人员掌握巡检进度。对于发现的缺陷也可以拍照后立即回传至管理主机，以利于管理人员早做准备。3 工作流程设计系统的工作流程如下：1）在管理主机上制定巡检任务。2）管理主机通过usb数据线连接掌上电脑，并将巡检数据下传至掌上电脑中。3）巡检人员在掌上电脑中进行身份验证后后，开始执行巡检任务。4）巡检杆塔、设备过程中，掌上电脑根据gps获得的地理位置信息，自动地调出相应的杆塔、设备巡检内容信息。5）巡检人员填写巡检记录，此时可根据需要，将巡检信息实时回传至管理主机。6）所有杆塔、设备巡检结束后，巡检任务执行完毕。7）掌上电脑连接管理主机，将巡检数据完全回传至数据库。8）管理主机将数据进行集中处理，生成巡视记录和设备缺陷数据并将数据按需要转发至mis和oa等其他管理系统中。4 结论移动巡检系统可以实现在任何时间、任何地点的现场业务管理，巡检人员能够在第一时间内收集和处理数据，管理人员能够在第一时间里掌握业务运行状况，巡线业务处理不再受时间和地点的限制，不但可以提高工作效率，而且对于保障电力的安全运行和减少人为差错起到了积极的作用。参考文献：1张帆、张煦芳，基于windows ce的线路巡检系统j.信息技术，2005，29（33）：108-110.2马丹、郭泽金，基于pda的电力设施数据采集与线路巡检系统的设计与实现j.测绘工程，2007，16（5）：42-47.3瞿微、刘心雄、陈和平，输变电