CN104092989A - 基于无线网络视频传输的配电线路运检装置 - Google Patents

Abstract

一种基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，它包括后端监控系统、无线网络和若干无线音视频监控终端，所述无线音视频监控终端通过无线网络与后端监控系统相连，所述无线音视频监控终端包括音视频采集装置、音频播放装置和音视频处理终端；所述音视频采集装置包括麦克风和摄像头，所述音频播放装置包括耳机；所述音视频处理终端包括处理器、音频A/D转换器、视频A/D转换器、音频D/A转换器、视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏；所述后端监控系统包括接入网关设备、音视频处理装置、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙。本发明适用于线路运行检修、故障处理等很多现场生产工作，提高了工作效率，适合推广应用。

Description

基于无线网络视频传输的配电线路运检装置

技术领域

本发明涉及一种配电设备维护装置，具体地说是一种基于无线网络视频传输的配电线路运检装置。

背景技术

随着现代经济水平提高，电网建设的飞速发展，在电力作业生产工作过程中存在一些突发事件，对电力设备运行和人身安全产生了严重的威胁，甚至造成重大损失。所以，当配电架空线路受恶劣天气等影响发生异常故障时，需要投入大量人力进行故障排查处理，遇特殊情况可能会同时发生多处故障异常，地点往往相隔较远，由于故障发生部位处于高空，夜间视线差等原因不易对故障点做出准确判断。问题越早发现，并且在最短时间到达现场解决问题，损失就越小。

在故障排查处理过程中，由于现场情况千变万化，施工作业人员希望能得到后方安全指挥中心的专家领导的及时指导，及时汇报现场设备的状况。指挥管理人员希望及时了解线路巡视、检修施工、故障处理过程的现场情况，进行分析研究指导，如同亲临现场坐镇指挥，促使其按照安全作业规程开展工作。同时防止工作人员在工作中有违规现象，还可以在作为区分责任的证据，有利于后续存档和责任追踪。

针对配网线路这些实际状况，在配电线路运行检修故障处理中采用无线网络视频传输技术，通过实时的视音频传输，建立故障现场与后台指挥中心之间的实时通信，会对提高线路巡视效率，缩短故障处理时间起到重要的作用，但是，目前还没有很好的解决方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，能够提高配电线路巡视效率，缩短故障处理时间。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，包括后端监控系统、无线网络和若干无线音视频监控终端，所述无线音视频监控终端通过无线网络与后端监控系统相连，其特征是，所述无线音视频监控终端包括音视频采集装置、音频播放装置和音视频处理终端；所述音视频采集装置包括麦克风和摄像头，所述音频播放装置包括耳机；所述音视频处理终端包括处理器、音频A/D转换器、视频A/D转换器、音频D/A转换器、视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏，所述处理器分别与视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、视频A/D转换器和音频D/A转换器相连，所述音频A/D转换器与麦克风相连，所述视频A/D转换器与摄像头相连，所述音频D/A转换器与耳机相连；所述无线网络为3G无线网络；所述后端监控系统包括接入网关设备、音视频处理装置、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙，所述音视频处理装置分别与接入网关设备、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙相连。

优选地，所述3G无线网络包括3G无线网络基站、IP 网络和核心网设备，所述3G无线网络基站通过IP 网络与核心网设备相连，所述3G无线网络基站与无线音视频监控终端的3G通信模块相连，所述核心网设备与后端监控系统的接入网关设备相连。

优选地，所述音视频处理装置包括中央处理器、视频编解码器、音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路，所述中央处理器分别与接入网关设备和视频编解码器相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路相连，所述音频A/D转换器与对讲机相连，所述音频D/A转换器与扩音器相连，所述图像显示接口电路与电视墙相连。

优选地，所述音频A/D转换模块采用PCM1808芯片。

优选地，所述视频A/D转换模块采用SAA7113芯片。

优选地，所述音频D/A转换器采用PCM1723E芯片。

本发明的有益效果是：本发明结合配电生产实际情况，采用无线数字图像传输技术，结合视音频压缩编码技术，无线音视频监控终端能在移动中实现视频、音频和数据等的实时同步传输，具有传输范围广，信号抗干扰和抗衰落能力强、保密性高，传输的数据稳定可靠等显著特点。无线音视频监控终端采集到作业现场的图像信号，经过数字化、视频压缩编码后，通过TD-SCDMA、W-CDMA或CDMA2000等3G无线网络发送给后端监控系统。后端监控系统对视频流进行解码，即可看到摄像头摄录到现场的实时画面。本发明能够实时拍摄现场图像，具有远程语音对话功能和远程指挥功能，这样的设计在很大程度上方便了一线运维人员在处理疑难故障时与后台管理人员及技术专家的交流，大大的缩短了配电故障处理的时间。

本发明还可以实时地监控现场施工过程，通过该装置，指挥中心能通过现场无线视频及时观看到现场的真实情况，做到随调随看，身临现场的效果，对于作业现场进行集中管控。在配电线路巡视检修及故障处理中，有效的建立了一线生产运行人员和后台指挥中心专家的全方位联系，指挥中心能够随时随地及时指导现场的抢险工作，通过回传的图像，及时指挥、调度各项资源，提高了故障处理效率。

本发明对线路运行检修故障处理提出了基于无线网络视频传输的解决办法，并很好的实现了其预期性能，在提高巡视检修水平，快速进行故障研判，缩短故障处理时间方面起到了显著的功效，对提升配网安全稳定运行助力明显，具备较好的操作性和实用性，在实际应用中取得了良好的效果，适用于线路运行检修，故障处理等很多现场生产工作，提高了工作效率，适合向电力设备一线运行人员推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示，本发明的一种基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，它包括后端监控系统、无线网络和若干无线音视频监控终端，所述无线音视频监控终端通过无线网络与后端监控系统相连。所述无线音视频监控终端包括音视频采集装置、音频播放装置和音视频处理终端；所述音视频采集装置包括麦克风和摄像头，所述音频播放装置包括耳机；所述音视频处理终端包括处理器、音频A/D转换器、视频A/D转换器、音频D/A转换器、视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏，所述处理器分别与视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、视频A/D转换器和音频D/A转换器相连，所述音频A/D转换器与麦克风相连，所述视频A/D转换器与摄像头相连，所述音频D/A转换器与耳机相连；所述无线网络为3G无线网络；所述后端监控系统包括接入网关设备、音视频处理装置、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙，所述音视频处理装置分别与接入网关设备、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙相连。

优选地，所述3G无线网络包括3G无线网络基站、IP 网络和核心网设备，所述3G无线网络基站通过IP 网络与核心网设备相连，所述3G无线网络基站与无线音视频监控终端的3G通信模块相连，所述核心网设备与后端监控系统的接入网关设备相连。

优选地，所述音视频处理装置包括中央处理器、视频编解码器、音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路，所述中央处理器分别与接入网关设备和视频编解码器相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路相连，所述音频A/D转换器与对讲机相连，所述音频D/A转换器与扩音器相连，所述图像显示接口电路与电视墙相连。

上述实施方式中，作为优选，所述的音频A/D转换模块采用PCM1808芯片；所述的视频A/D转换模块采用SAA7113芯片；所述的音频D/A转换器采用PCM1723E芯片。

本发明结合配电生产实际情况，采用无线数字图像传输技术，结合视音频压缩编码技术，无线音视频监控终端能在移动中实现视频、音频和数据等的实时同步传输，具有传输范围广，信号抗干扰和抗衰落能力强、保密性高，传输的数据稳定可靠等显著特点。无线音视频监控终端采集到作业现场的图像信号，经过数字化、视频压缩编码后，通过TD-SCDMA、W-CDMA或CDMA2000等3G无线网络发送给后端监控系统。后端监控系统对视频流进行解码，即可看到摄像头摄录到现场的实时画面。本发明能够实时拍摄现场图像，具有远程语音对话功能和远程指挥功能，这样的设计在很大程度上方便了一线运维人员在处理疑难故障时与后台管理人员及技术专家的交流，大大的缩短了配电故障处理的时间。

本发明还可以实时地监控现场施工过程，通过该装置，指挥中心能够通过现场无线视频及时观看到现场的真实情况，做到随调随看，身临现场的效果，对于作业现场进行集中管控。在配电线路巡视检修及故障处理中，有效的建立了一线生产运行人员和后台指挥中心专家的全方位联系，指挥中心能够随时随地及时指导现场的抢险工作，通过回传的图像，及时指挥、调度各项资源，提高了故障处理效率。

本发明对线路运行检修故障处理提出了基于无线网络视频传输的解决办法，并很好的实现了其预期性能，在提高巡视检修水平，快速进行故障研判，缩短故障处理时间方面起到了显著的功效，对提升配网安全稳定运行助力明显，具备较好的操作性和实用性，在实际应用中取得了良好的效果，适用于线路运行检修，故障处理等很多现场生产工作，提高了工作效率，适合向电力设备一线运行人员推广应用。

本发明具有较强的实时性：通过该装置，指挥中心能够通过现场无线视频终端及时观看到现场的真实情况，做到随调随看，身临其景的效果，对于生产作业现场进行集中管控。 

本发明具有一定的高效性：安全系统指挥中心平台能够显示各设备位置，当工作中发生突发事件时，能够在最短的时间内做出科学快速的决策，并保证上下级的互动指挥能力。指挥中心能够随时随地及时指导现场的抢险工作，通过回传的图像，及时指挥、调度各项资源，提高了故障处理效率。

本发明系统功能全面：系统设备支持多种通讯方式（TD-SCDMA、W-CDMA、CDMA2000等）解决方案可以向单位用户提供视频监控、语音对讲、录像、录像回放、设备巡检和系统日志等多种可定制的服务，同时后台监控系统还支持对前端设备管理，服务器管理、用户管理，报警管理，系统平台管理、日志管理和录像管理等服务，满足供电部门的各种应用需求。

本发明的经济效益：本发明有效的解决了后台技术专家与前方施工和故障巡检人员之间实时、高效交流现场信息的问题。这套系统在线路运行人员进行线路巡检及故障处理过程中发挥了重要作用，对提高线路巡检水平，缺陷判断准确性以及故障处理能力具有显著的助推作用。

本发明的社会效益：本发明实现了配电生产运行一线人员与后台专家的实时通信，并将视频和语音高效的实时传输，大大提高了巡检水平以及故障研判、处理能力。确保了配电网的安全稳定运行，提高了电网的供电可靠性，减少了停电次数，缩短了故障处理时间，有利于塑造供电企业良好的社会形象。

本发明通过实时的视音频通讯，减少了人员流动，节省了人力资源；同时减少了车辆的使用，降低汽车尾气排放，有利于营造和谐稳定的社会环境。

本发明借助无线网络，通过远程视频传输，将运行检修及事故处理现场的情况传输到远程接收终端，有利于后台管理人员及技术专家对疑难故障通过实时的视频传送，以及与现场工作人员的实时沟通，对现场故障进行准确判断，在最快的时间里拿出最好的解决方案。同时，便于在配电线路、设备的运检及故障处理中采用集中分析指挥的方式，强化现场安全监督，有利于抢修物资材料、车辆、人员的提前安排准备，缩短了事故处理时间，提高了供电可靠性。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，包括后端监控系统、无线网络和若干无线音视频监控终端，所述无线音视频监控终端通过无线网络与后端监控系统相连，其特征是，所述无线音视频监控终端包括音视频采集装置、音频播放装置和音视频处理终端；所述音视频采集装置包括麦克风和摄像头，所述音频播放装置包括耳机；所述音视频处理终端包括处理器、音频A/D转换器、视频A/D转换器、音频D/A转换器、视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏，所述处理器分别与视频编解码器、3G通信模块、GPS模块和触摸显示屏相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、视频A/D转换器和音频D/A转换器相连，所述音频A/D转换器与麦克风相连，所述视频A/D转换器与摄像头相连，所述音频D/A转换器与耳机相连；所述无线网络为3G无线网络；所述后端监控系统包括接入网关设备、音视频处理装置、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙，所述音视频处理装置分别与接入网关设备、数据存储器、对讲机、扩音器和电视墙相连。

2.根据权利要求1所述的基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，其特征是，所述3G无线网络包括3G无线网络基站、IP 网络和核心网设备，所述3G无线网络基站通过IP 网络与核心网设备相连，所述3G无线网络基站与无线音视频监控终端的3G通信模块相连，所述核心网设备与后端监控系统的接入网关设备相连。

3.根据权利要求1所述的基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，其特征是，所述音视频处理装置包括中央处理器、视频编解码器、音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路，所述中央处理器分别与接入网关设备和视频编解码器相连，所述视频编解码器分别与音频A/D转换器、音频D/A转换器和图像显示接口电路相连，所述音频A/D转换器与对讲机相连，所述音频D/A转换器与扩音器相连，所述图像显示接口电路与电视墙相连。

4.根据权利要求1至3任一项所述的基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，其特征是，所述音频A/D 转换模块采用PCM1808 芯片。

5.根据权利要求1至3任一项所述的基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，其特征是，所述视频A/D 转换模块采用SAA7113 芯片。

6.根据权利要求1至3任一项所述的基于无线网络视频传输的配电线路运检装置，其特征是，所述音频D/A转换器采用PCM1723E芯片。