基于rfid的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，包括巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)、第一通訊模塊、移動智能手持設(shè)備、第二通訊模塊、局放檢測手持設(shè)備、RFID識別模塊、定位模塊，巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)與移動智能手持設(shè)備之間通過第一通訊模塊連接，移動智能手持設(shè)備與局放檢測手持設(shè)備之間通過第二通訊模塊連接，RFID識別模塊、定位模塊都與局放檢測手持設(shè)備連接。本實用新型能在無紙化巡檢的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)巡檢過程的充分信息化和智能化；巡檢管理人員能實時把握巡檢進程，對外業(yè)巡檢工作進行監(jiān)督管理，同時外業(yè)巡檢測試人員與管理員能方便的通過平臺實現(xiàn)通信，管理員通過視頻服務(wù)可以對測試人員進行現(xiàn)場指導(dǎo)。
【專利說明】
基于RF ID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本實用新型涉及一種巡檢系統(tǒng)，具體地，涉及一種基于RFID(Rad1 FrequencyIdentificat1n，射頻識別)的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)為社會各行各業(yè)提供能源，是支持社會發(fā)展的一項重要基礎(chǔ)設(shè)施，電力系統(tǒng)的每次故障都可能給社會造成無法估量的損失，人們對電力能源的依賴達到了前所未有的高度。構(gòu)建穩(wěn)健的智能電力系統(tǒng)，做好設(shè)備的安全防護，保證電力系統(tǒng)正常、安全運行是電力企業(yè)重要任務(wù)。
[0003]局放是指在電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)中，因絕緣體內(nèi)存在氣隙、裂紋、可自由移動的金屬微粒、針尖狀突出物、固定微?；蚱渲車嬖趹腋‰娢惑w、導(dǎo)體間接觸不良等原因，而造成電力設(shè)備部分區(qū)域發(fā)生放電、漏電的現(xiàn)象。由于絕緣體在發(fā)生擊穿前都有局部放電現(xiàn)象發(fā)生，所以進行局部放電檢測可以發(fā)現(xiàn)絕緣體的早期故障，減少因電力設(shè)備故障而引發(fā)的電力事故?；诖艘话汶娏\維單位都會對電力設(shè)備進行定期或不定期的局放檢測、已提前發(fā)現(xiàn)故障隱患，最大項目的降低電力系統(tǒng)安全事故。
[0004]傳統(tǒng)方式為以紙質(zhì)為主的人工巡檢方式，巡檢信息收集、人員管理均通過紙質(zhì)報表完成，該方式受人為因素影響較大，易出現(xiàn)漏檢、錯檢現(xiàn)象，且效率較低下，無法適用電力系統(tǒng)信息化、網(wǎng)絡(luò)化的需求。
[0005]近年來出現(xiàn)了以RFID、GPS(GlobalPosit1ning System，全球定位系統(tǒng))、GIS(Geographic Informat1n System，地理信息系統(tǒng))等為基礎(chǔ)的局放智能巡檢解決方案，并在一定的范圍內(nèi)得到了使用，歸結(jié)起來有兩種方案:
[0006]基于通用RFID的智能巡檢方案，其設(shè)計基本思想為:局放檢測手持設(shè)備通過USB或其他通訊接口(GPRS)在任務(wù)管理中心下載巡檢測試任務(wù)，再通過掃描RFID，識別待檢測設(shè)備的基本信息，同時匹配巡檢任務(wù)中待巡檢設(shè)備的信息，再開始局放測試，測試完后通過USB或GPRS等傳回數(shù)據(jù)管理中心。
[0007]基于GPS的智能巡檢方案。該方案和第一種方案基本類似，區(qū)別在于待檢測設(shè)備的識別方式上，該方案在巡檢手持設(shè)備上配備GPS定位系統(tǒng)，當(dāng)巡檢人員進入距離待檢測設(shè)備一定范圍時，可以根據(jù)地理坐標匹配，識別待檢測設(shè)備的信息，該方式的前期是，巡檢系統(tǒng)中要事先存儲所有的帶巡檢設(shè)備的坐標信息。
[0008]這兩種方式都解決傳統(tǒng)的以紙質(zhì)記錄為主的巡檢方式，有利于提高巡檢效率和巡檢質(zhì)量?；军c在于解決了巡檢人員設(shè)備信息化的問題，一方面不用手工謄抄測試數(shù)據(jù)，另一方利用GIS/GPS實現(xiàn)了巡檢人員路徑導(dǎo)航，再就是通過RFID，讓電力設(shè)備接入了物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了設(shè)備信息的自動識別。
[0009]但是這些方案都沒有徹底解決巡檢網(wǎng)絡(luò)化的問題，因而巡檢沒有充分智能化，表現(xiàn)在如下幾個方面:
[0010]一、完整的巡檢任務(wù)包括巡檢任務(wù)管理方和巡檢任務(wù)執(zhí)行方，現(xiàn)有方案下，沒有實現(xiàn)巡檢任務(wù)管理方的智能化，管理人員不能完全掌握巡檢的進程，巡檢人員外出作業(yè)得不到有效監(jiān)控，可能導(dǎo)致效率低下、錯檢、漏檢等問題。
[0011]二、巡檢任務(wù)執(zhí)行方?jīng)]有充分實現(xiàn)智能化，巡檢人員在執(zhí)行測試任務(wù)時，無法便捷的與管理員進行溝通，這樣就導(dǎo)致巡檢人員可能沒有充分理解任務(wù)制定者的意圖，出現(xiàn)錯檢。
[0012]三、當(dāng)前巡檢方案無法自動記錄保存每次巡檢的過程信息，如單項測試開始時間、結(jié)束時間，測試的中間數(shù)據(jù)等，然而收集這些數(shù)據(jù)有利于為后續(xù)巡檢制定更加全面可靠的測試任務(wù)。
[0013]RFID技術(shù)的內(nèi)容如下:無線射頻識別技術(shù)(Rad1 Frequency Identificat1n，簡稱RFID)繼承了雷達的概念，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的自動識別技術(shù)。RFID—般由標簽、讀寫器和中央信息系統(tǒng)三個基本部分組成。標簽:耦合天線及芯片構(gòu)成，每個標簽具有唯一的電子產(chǎn)品代碼(EPC)，并被附著在被標示的物體或?qū)ο笊稀Ｗx寫器:讀取或擦寫標簽信息的設(shè)備，可外接天線，用于發(fā)送和接收射頻信號。中央信息系統(tǒng):包括中間件、信息處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等，用以對讀寫器讀取的標簽信息進行處理，其功能設(shè)計到具體的系統(tǒng)應(yīng)用，如實現(xiàn)信息加密或安全認證等。射頻識別系統(tǒng)一般是根據(jù)電感耦合的原理進行工作的，讀寫器在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的控制下發(fā)生出一定的射頻信號，當(dāng)標簽進入磁場時產(chǎn)生感應(yīng)電流從而或得能量，并使用這些能量向讀寫器發(fā)送出自身的數(shù)據(jù)和信息，該信息被讀寫器接收并加碼后送至中央信息管理系統(tǒng)進行處理。
[0014]定位服務(wù)的內(nèi)容如下:定位系統(tǒng)的主要應(yīng)用功能為提供基于地理位置的服務(wù)，主要涉及地理信息系統(tǒng)(GIS)和定位系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)(GIS,Geographic Informat1nSystem)是一門綜合性學(xué)科，結(jié)合了地理學(xué)與地圖學(xué)以及遙感和計算機科學(xué)，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在不同的領(lǐng)域，是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)。GIS是一種基于計算機的工具，它可以對空間信息進行分析和處理(簡而言之，是對地球上存在的現(xiàn)象和發(fā)生的事件進行成圖和分析)JebGIS是利用Web技術(shù)來擴展和完善地理信息系統(tǒng)的一項技術(shù)。它是基于網(wǎng)絡(luò)的客戶機/服務(wù)器系統(tǒng);利用因特網(wǎng)來進行客戶端和服務(wù)器之間的信息交換;它是一個分布式系統(tǒng)，用戶和服務(wù)器可以分布在不同的地點和不同的計算機平臺上。WebGIS主要作用是進行空間數(shù)據(jù)發(fā)布、空間查詢與檢索、空間模型服務(wù)、Web資源的組織等。
[0015]傳統(tǒng)的定位方式采用三角測量來測算坐標，隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，目前普遍采用衛(wèi)星定位方式。全球定位系統(tǒng)(GPS)是由美國政府發(fā)射的由24顆衛(wèi)星組成的可提供全天候定位能力的導(dǎo)航系統(tǒng)，在軌運行多年，技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。中國的北斗系統(tǒng)是衛(wèi)星導(dǎo)航界的后起之秀，發(fā)展迅猛，目前可提供亞太地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)。另外還有歐空局的伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)和俄羅斯的格羅薩斯導(dǎo)航系統(tǒng)。在國內(nèi)GPS和北斗定位系統(tǒng)應(yīng)用較多，可解決室外導(dǎo)航應(yīng)用;室內(nèi)導(dǎo)航一般是通過無線網(wǎng)絡(luò)定位，目前發(fā)展應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，其基本原理和衛(wèi)星導(dǎo)航相似，都是通過已定位的不同的信號源向待監(jiān)測點發(fā)送電磁波，測定信號源與待定位點的距離來定位。
[0016]數(shù)據(jù)通信與傳輸?shù)膬?nèi)容如下:該功能主要借助于GPRS無線通訊和藍牙實現(xiàn)。通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Rad1 Service簡稱GPRS)是移動通信從第二代到第三代過度的產(chǎn)品，屬于2.5代移動通信業(yè)務(wù)，可提供移動環(huán)境下的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，還可以收發(fā)Email、瀏覽網(wǎng)頁等。藍牙是一種無線技術(shù)標準，可實現(xiàn)固定設(shè)備、移動設(shè)備和樓宇個人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙技術(shù)最初由電信巨頭愛立信公司于1994年創(chuàng)制，當(dāng)時是作為RS232數(shù)據(jù)線的替代方案。藍牙可連接多個設(shè)備，克服了數(shù)據(jù)同步的難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0017]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其能在無紙化巡檢的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)巡檢過程的充分信息化和智能化;巡檢管理人員能實時把握巡檢進程，對外業(yè)巡檢工作進行監(jiān)督管理，同時外業(yè)巡檢測試人員與管理員能方便的通過平臺實現(xiàn)通信，管理員通過視頻服務(wù)可以對測試人員進行現(xiàn)場指導(dǎo)。
[0018]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，包括巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)、第一通訊模塊、移動智能手持設(shè)備、第二通訊模塊、局放檢測手持設(shè)備、RFID識別模塊、定位模塊，巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)與移動智能手持設(shè)備之間通過第一通訊模塊連接，移動智能手持設(shè)備與局放檢測手持設(shè)備之間通過第二通訊模塊連接，RFID識別模塊、定位模塊都與局放檢測手持設(shè)備連接。
[0019]優(yōu)選地，所述局放檢測手持設(shè)備還與一個電力設(shè)備連接。
[0020]優(yōu)選地，所述巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)包括位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊，位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊四者相互連接。
[0021]優(yōu)選地，所述定位模塊包括GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊，GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊四者相互連接。
[0022]優(yōu)選地，所述第一通訊模塊的結(jié)構(gòu)與第二通訊模塊的結(jié)構(gòu)相同，第一通訊模塊、第二通訊模塊都包括音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊，音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊三者相互連接。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下的有益效果:一，本實用新型能在無紙化巡檢的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)巡檢過程的充分信息化和智能化;巡檢管理人員能實時把握巡檢進程，對外業(yè)巡檢工作進行監(jiān)督管理，同時外業(yè)巡檢測試人員與管理員能方便的通過平臺實現(xiàn)通信，管理員通過視頻服務(wù)可以對測試人員進行現(xiàn)場指導(dǎo)。二，本實用新型可以充分利用智能移動設(shè)備，記錄巡檢測試過程的細節(jié)信息，優(yōu)化巡檢規(guī)劃，為后續(xù)制定巡檢任務(wù)提供支持。三，本實用新型在充分實現(xiàn)巡檢智能化，提高巡檢效率和巡檢質(zhì)量，減少電力系統(tǒng)運維成本。
【附圖說明】
[0024]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0025]圖1為本實用新型基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3為定位模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4為第一通訊模塊、第二通訊模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0030]如圖1所示，本實用新型基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)包括巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)、第一通訊模塊、移動智能手持設(shè)備、第二通訊模塊、局放檢測手持設(shè)備、RFID識別模塊、定位模塊，巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)與移動智能手持設(shè)備之間通過第一通訊模塊連接，移動智能手持設(shè)備與局放檢測手持設(shè)備之間通過第二通訊模塊連接，RFID識別模塊、定位模塊都與局放檢測手持設(shè)備連接。局放檢測手持設(shè)備還與一個電力設(shè)備連接。
[0031]巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)位于單位中心監(jiān)控室，是整個巡檢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，技術(shù)中心和管理中心，用于接收、分析局放測試數(shù)據(jù)、管理當(dāng)前所有巡檢任務(wù)、監(jiān)控所有外出巡檢人員，對測試過程進行監(jiān)督管理，同時專業(yè)技術(shù)人員通過通訊模塊利用視頻\音頻等手段對外出巡檢人員提供技術(shù)支持服務(wù)。
[0032]移動智能手持設(shè)備可為智能手機、平板、筆記本等，其作用在于溝通局放檢測設(shè)備和巡檢中心決策系統(tǒng)。
[0033]局放檢測手持設(shè)備包含各種局放檢測傳感器和藍牙傳輸裝置，用于對電力設(shè)備進行局放檢測，同時將數(shù)據(jù)通過藍牙設(shè)備傳送到移動智能設(shè)備上的局放測試管理模塊。局放測試管理模塊用于管理局放測試任務(wù);接收局放檢測手持設(shè)備傳送的局放檢測數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)，同時記錄巡檢過程信息。
[0034]RFID識別模塊主要用于讀寫待檢電力設(shè)備上的RFID電子標簽。
[0035]定位模塊用于對巡檢人員提供實時定位服務(wù)、路徑規(guī)劃及位置跟蹤。
[0036]巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)包括位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊，位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊四者相互連接，位置追蹤模塊主要用于監(jiān)控外出巡檢人員的位置，在中心監(jiān)控室的大屏幕地圖上可以實時顯示所有外出人員的地理位置和行進路線，如出現(xiàn)路線錯誤，管理員可以給巡檢人員推送消息提示。巡檢任務(wù)管理模塊主要用于巡檢任務(wù)的增刪改查，向巡檢人員下發(fā)巡檢任務(wù)，接收巡檢測試數(shù)據(jù)。通信模塊主要是巡檢中心管理人員與外出巡檢人員的視頻、音頻通信及消息推送服務(wù)。局放數(shù)據(jù)分析模塊用于分析局放測試數(shù)據(jù)。
[0037]定位模塊包括GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊，GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊四者相互連接。GPS管理模塊和北斗系統(tǒng)管理模塊主要用于在室外衛(wèi)星信號條件好的情況下為外出巡檢人員提供定位服務(wù)。無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊用于在室內(nèi)衛(wèi)星信號不足以提供定位服務(wù)的情況為巡檢人員提供定位服務(wù)。GIS模塊是整個系統(tǒng)定位功能的基礎(chǔ)，一方面基于GIS的最短路徑算法，可為外出巡檢人員提供巡檢路線規(guī)劃，巡檢人員可以按照導(dǎo)航規(guī)劃便捷的執(zhí)行巡檢任務(wù);另一方面中心管理人員可以通過地圖直觀明了的知道巡檢人員的具體位置。
[0038]第一通訊模塊的結(jié)構(gòu)與第二通訊模塊的結(jié)構(gòu)相同，第一通訊模塊、第二通訊模塊都包括音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊，音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊三者相互連接。音視頻通信模塊主要用于巡檢中心管理人員與外出巡檢人員之間的通訊，管理、協(xié)調(diào)局放巡檢測試，可通過視頻服務(wù)為巡檢測試提供視頻指導(dǎo)；無線傳輸模塊主要用于移動智能設(shè)備與中心控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，包括巡檢任務(wù)的上傳下載、視頻音頻數(shù)據(jù)的傳送、消息推送等;藍牙通信模塊主要用于局放檢測手持設(shè)備與智能移動終端之間的數(shù)據(jù)傳輸，智能移動終端將局放測試內(nèi)容下發(fā)給局放手持設(shè)備，同時手持設(shè)備將檢測結(jié)果傳回智能移動終端。
[0039]以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，包括巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)、第一通訊模塊、移動智能手持設(shè)備、第二通訊模塊、局放檢測手持設(shè)備、RFID識別模塊、定位模塊，巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)與移動智能手持設(shè)備之間通過第一通訊模塊連接，移動智能手持設(shè)備與局放檢測手持設(shè)備之間通過第二通訊模塊連接，RFID識別模塊、定位模塊都與局放檢測手持設(shè)備連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述局放檢測手持設(shè)備還與一個電力設(shè)備連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述巡檢中心監(jiān)控系統(tǒng)包括位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊，位置追蹤模塊、巡檢任務(wù)管理模塊、通信模塊、局放數(shù)據(jù)分析模塊四者相互連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述定位模塊包括GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊，GPS管理模塊、北斗系統(tǒng)管理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)定位模塊、GIS模塊四者相互連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的手持設(shè)備局放智能巡檢系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通訊模塊的結(jié)構(gòu)與第二通訊模塊的結(jié)構(gòu)相同，第一通訊模塊、第二通訊模塊都包括音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊，音視頻通信模塊、無線傳輸模塊、藍牙通信模塊三者相互連接。
【文檔編號】G07C1/20GK205644668SQ201520935690
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年11月19日
【發(fā)明人】張偉, 張勇, 孫帆, 徐路強, 金銘, 黃成軍
【申請人】國網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院, 上海交通大學(xué)