本發(fā)明涉及電網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及電網(wǎng)的輸電線路的巡檢方面,更具體地說,涉及一種輸電線路的巡檢系統(tǒng)及巡檢方法。
背景技術(shù):
我國地域廣泛,幅員遼闊,輸電線路遍布各地,交叉縱橫的輸電線路保證了我國各地的用電。然而輸電線路由于自然或者人為損害,可能導(dǎo)致輸電中斷甚至是輸電線路永久性損壞,因而需要定期對(duì)輸電線路進(jìn)行巡檢,檢測(cè)出有可能出現(xiàn)故障的位置,或者檢測(cè)出已經(jīng)出現(xiàn)故障的位置。目前對(duì)輸電線路較為普遍的方式人工巡檢,或者是采用巡檢裝置進(jìn)行半人工巡檢,即巡檢裝置自動(dòng)或者是人工操作下沿著在輸電線路移動(dòng),檢測(cè)到數(shù)據(jù)后返回,由工作人員從其獲取數(shù)據(jù)并記錄下檢測(cè)的位置,然后再進(jìn)行下一段的巡檢并記錄。在此種方式中,需要人工記錄與獲取數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的位置信息,不僅麻煩而且容易出錯(cuò),尤其是需要對(duì)較長距離進(jìn)行測(cè)試時(shí),需要將其分為多段進(jìn)行巡檢并記錄。
為此,有人提出在巡檢裝置上安裝一gps,通過gps記錄下數(shù)據(jù)的采集位置,如此數(shù)據(jù)與位置信息相對(duì)應(yīng),更能適應(yīng)較長距離的巡檢。然而,雖然gps功能強(qiáng)大,但是在某些時(shí)候gps信號(hào)并不夠強(qiáng),尤其是在荒郊野嶺,導(dǎo)致無法獲取位置信息,如此造成巡檢得到的數(shù)據(jù)與位置無法對(duì)應(yīng)的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)上述的現(xiàn)有技術(shù)中的巡檢裝置由于gps信號(hào)不夠強(qiáng),導(dǎo)致無法獲取位置信息,如此造成巡檢得到的數(shù)據(jù)與位置無法對(duì)應(yīng)的情況技術(shù)缺陷,提供了一種輸電線路的巡檢系統(tǒng)及巡檢方法。
根據(jù)本發(fā)明的其中一方面,本發(fā)明為解決其技術(shù)問題,提供了一種輸電線路的巡檢系統(tǒng),該巡檢系統(tǒng)包括:
自行走單元,用于沿著輸電線路進(jìn)行滑行;
速度檢測(cè)單元,用于檢測(cè)自行走單元滑行的速度;
數(shù)據(jù)采集單元,用于采集輸電線路的數(shù)據(jù);
gps定位單元,用于在巡檢時(shí)獲取所述巡檢系統(tǒng)的位置信息;
時(shí)間獲取單元,用于對(duì)gps定位單元在失效時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí);
位置計(jì)算單元,用于在所述gps定位單元失效時(shí)間段內(nèi),根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息,其中積分所需的時(shí)間為從時(shí)間獲取單元得到。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)中,根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元失效時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息為位置坐標(biāo),該坐標(biāo)位置(x,y,z)具體為:
其中,gps定位單元失效時(shí)的位置信息的坐標(biāo)為(x0,y0,z0),gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息(x1,y1,z1),∫vdt整體表示所述速度在時(shí)間上的積分。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)中,還包括:
無線傳送單元,用于將所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳送出去,其中與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)中,所述無線傳送單元為基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信的單元,所述無線傳送單元與云服務(wù)器連接,所述云服務(wù)器用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析故障情況,并在出現(xiàn)故障或者有出現(xiàn)故障的可能時(shí),發(fā)送故障信息至出現(xiàn)故障的位置信息對(duì)應(yīng)人員的移動(dòng)通信終端。
在本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)中,還包括:
數(shù)據(jù)記錄單元,用于保存所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息;
數(shù)據(jù)輸出單元,用于與其他設(shè)備連接,以將數(shù)據(jù)記錄單元保存的所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸至其他設(shè)備;
與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明為解決解決其技術(shù)問題,還提供一種輸電線路的巡檢方法,該巡檢方法包括如下步驟:
速度檢測(cè)步驟:檢測(cè)自行走單元滑行的速度自行走單元,所述自行走單元用于沿著輸電線路進(jìn)行滑行;
數(shù)據(jù)采集步驟:采集輸電線路的數(shù)據(jù);
gps定位步驟:在巡檢時(shí)通過gps定位單元獲取所述巡檢系統(tǒng)的位置信息;
時(shí)間獲取步驟,對(duì)gps定位單元在失效時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí);
位置計(jì)算步驟,在所述gps定位單元失效時(shí)間段內(nèi),根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息,其中積分所需的時(shí)間為從時(shí)間獲取單元得到。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法中,根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元失效時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息為位置坐標(biāo),該坐標(biāo)位置(x,y,z)具體為:
其中,gps定位單元失效時(shí)的位置信息的坐標(biāo)為(x0,y0,z0),gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息(x1,y1,z1),∫vdt整體表示所述速度在時(shí)間上的積分。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法中,還包括:
無線傳送步驟,通過無線傳送單元將所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳送出去,其中與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在所述gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法中,所述無線傳送單元為基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信的單元,所述無線傳送單元與云服務(wù)器連接,所述云服務(wù)器用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析故障情況,并在出現(xiàn)故障或者有出現(xiàn)故障的可能時(shí),發(fā)送故障信息至出現(xiàn)故障的位置信息對(duì)應(yīng)人員的移動(dòng)通信終端。
在本本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法中,還包括:
數(shù)據(jù)記錄步驟:保存所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息;
數(shù)據(jù)輸出步驟:與其他設(shè)備連接,以將數(shù)據(jù)記錄單元保存的所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸至其他設(shè)備;
與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
實(shí)施本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)及巡檢方法,巡檢裝置上安裝一gps定位單元以及位置計(jì)算單元,在gps定位單元正常工作時(shí),通過gps記錄下數(shù)據(jù)的采集位置,如此數(shù)據(jù)與位置信息相對(duì)應(yīng),在gps定位單元失效時(shí)間段內(nèi),根據(jù)自行走的滑行速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息,如此數(shù)據(jù)也與位置信息相對(duì)應(yīng),保證巡檢時(shí)的采集數(shù)據(jù)與位置信息一直相對(duì)應(yīng),巡檢效率高,且不容易出錯(cuò)。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)的第一實(shí)施例的原理圖;
圖2是本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法的第一實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
如圖1所示,其為本發(fā)明的輸電線路的巡檢系統(tǒng)的第一實(shí)施例的原理圖。本實(shí)施例中,輸電線路的巡檢系統(tǒng)1,包括自行走單元11、速度檢測(cè)單元12、數(shù)據(jù)采集單元13、gps定位單元14、時(shí)間獲取單元15、位置計(jì)算單元16以及無線傳送單元17。該巡檢系統(tǒng)為一個(gè)巡檢裝置,上述及下述各單元均可集成于該巡檢裝置內(nèi)部或者是該巡檢裝置上。該巡檢裝置系統(tǒng)1通過無線傳送單元17可與云服務(wù)器2連接,云服務(wù)器2可與移動(dòng)通信終端3連接,移動(dòng)通信終端3可以是手機(jī)、智能手表等。
自行走單元11沿著輸電線路進(jìn)行滑行,其包括驅(qū)動(dòng)裝置、電機(jī)、滑動(dòng)輪等。為了防止巡檢系統(tǒng)1從輸電線路上脫落,可在巡檢系統(tǒng)1設(shè)置一環(huán)或者孔,將環(huán)或者孔套裝在輸電線路上。
速度檢測(cè)單元12檢測(cè)自行走單元滑行的速度,其可以是速度傳感器,如通過轉(zhuǎn)速傳感器獲取滑行的速度等。
數(shù)據(jù)采集單元13采集輸電線路的數(shù)據(jù),其可以是電流采集單元、電壓采集單元、輸電線裂痕以及周圍環(huán)境信息(如分析周圍樹木是否會(huì)接觸輸電線)等。
gps定位單元14,在巡檢系統(tǒng)1巡檢時(shí)獲取巡檢系統(tǒng)1的位置信息,本實(shí)施例中位置信息可以為坐標(biāo)形式。
時(shí)間獲取單元15,對(duì)gps定位單元14在失效時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí),其可以采用秒表的形式,如以gps定位單元?jiǎng)傞_始失效時(shí)為起點(diǎn),從0秒開始計(jì)時(shí)直至gps恢復(fù)正常工作,也可以采用時(shí)鐘的形式,記錄以gps定位單元?jiǎng)傞_始失效時(shí)的時(shí)刻,后續(xù)記錄的時(shí)刻與剛開始失效時(shí)的時(shí)刻的差值與采用秒表的形式相同。
位置計(jì)算單元16,用于在gps定位單元14失效時(shí)間段內(nèi),根據(jù)速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息計(jì)算得到巡檢系統(tǒng)1的位置信息,其中積分所需的時(shí)間為從時(shí)間獲取單元15得到。計(jì)算的具體公式如下:
需要計(jì)算的巡檢系統(tǒng)1的坐標(biāo)位置(x,y,z)具體為:
其中,gps定位單元失效時(shí)的位置信息的坐標(biāo)為(x0,y0,z0),gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息(x1,y1,z1),v表示巡檢系統(tǒng)1沿著輸電線路的滑行速度,∫vdt整體表示所述速度在時(shí)間上的積分。
無線傳送單元17通過將數(shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息傳送出去,其中與該些數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在gps定位單元14正常工作時(shí),為gps定位單元14獲取的位置信息,在gps定位單元14失效時(shí),為位置計(jì)算單元16計(jì)算得到的位置信息。無線傳送單元17通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn),其可以是3g通信單元、4g通信單元以及5g通信單元中的任意一種。傳送出去出去的數(shù)據(jù)以及位置信息被云服務(wù)器2接收得到,云服務(wù)器2根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)分析故障情況,并在出現(xiàn)故障或者有出現(xiàn)故障的可能時(shí),發(fā)送故障信息至出現(xiàn)故障的位置信息對(duì)應(yīng)人員的移動(dòng)通信終端3。在其他實(shí)施例中,無線傳送單元17為藍(lán)牙或者wifi單元,巡檢系統(tǒng)將數(shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息保存,在巡檢完畢后,工作人員可以講巡檢系統(tǒng)1通過無線傳送單元17與電腦或者是其他設(shè)備連接,從中讀取數(shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息??梢岳斫獾氖牵瑪?shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息也即數(shù)據(jù)采集單元13采集的數(shù)據(jù)與一對(duì)一位置信息相關(guān)聯(lián)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,巡檢系統(tǒng)1包括數(shù)據(jù)記錄單元以及數(shù)據(jù)輸出單元,數(shù)據(jù)記錄單元保存所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息,數(shù)據(jù)輸出單元與其他設(shè)備連接,以將數(shù)據(jù)記錄單元保存的所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸至其他設(shè)備。典型的數(shù)據(jù)輸出單元為usb接口。與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
參考圖2,圖2是本發(fā)明的輸電線路的巡檢方法的第一實(shí)施例的流程圖。本實(shí)施例中,輸電線路的巡檢方法,包括如下步驟:
速度檢測(cè)步驟:檢測(cè)自行走單元滑行的速度自行走單元,所述自行走單元用于沿著輸電線路進(jìn)行滑行;
數(shù)據(jù)采集步驟:采集輸電線路的數(shù)據(jù);
gps定位步驟:在巡檢時(shí)通過gps定位單元獲取所述巡檢系統(tǒng)的位置信息;
時(shí)間獲取步驟,對(duì)gps定位單元在失效時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行計(jì)時(shí);
位置計(jì)算步驟,在所述gps定位單元失效時(shí)間段內(nèi),根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息,其中積分所需的時(shí)間為從時(shí)間獲取單元得到。
在本實(shí)施例中,根據(jù)所述速度在時(shí)間上的積分、gps定位單元失效時(shí)的位置信息以及gps定位單元失效時(shí)的位置信息計(jì)算得到所述巡檢系統(tǒng)的位置信息為位置坐標(biāo),該坐標(biāo)位置(x,y,z)具體為:
其中,gps定位單元失效時(shí)的位置信息的坐標(biāo)為(x0,y0,z0),gps定位單元恢復(fù)正常時(shí)的位置信息(x1,y1,z1),∫vdt整體表示所述速度在時(shí)間上的積分。
在本實(shí)施例中,巡檢方法還包括無線傳送步驟,通過無線傳送單元將所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳送出去,其中與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在所述gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。無線傳送單元為基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信的單元,所述無線傳送單元與云服務(wù)器連接,所述云服務(wù)器用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)分析故障情況,并在出現(xiàn)故障或者有出現(xiàn)故障的可能時(shí),發(fā)送故障信息至出現(xiàn)故障的位置信息對(duì)應(yīng)人員的移動(dòng)通信終端。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,巡檢方法還包括:
數(shù)據(jù)記錄步驟:保存所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息;
數(shù)據(jù)輸出步驟:與其他設(shè)備連接,以將數(shù)據(jù)記錄單元保存的所述數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的位置信息傳輸至其他設(shè)備;
與所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的位置信息具體為:在所述gps定位單元正常工作時(shí),為所述gps定位單元獲取的位置信息,在gps定位單元失效時(shí),為位置計(jì)算單元計(jì)算得到的位置信息。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。