CN104124758A - 基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统 - Google Patents

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张善虎
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Abstract

本发明涉及输电线路监测技术，具体是一种基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统。本发明解决了现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的问题。基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，包括终端部分和传输介质部分；所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器；各个有线网络摄像机与第一个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；各个有线温度传感器与第二个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；各个杆塔倾斜监测仪与第三个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构。本发明适用于输电线路。

Description

基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统
技术领域
本发明涉及输电线路监测技术，具体是一种基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统。
背景技术
现有的输电线路大多架设在空中，需要承受风沙、暴雨、冰雪等的侵蚀，运行条件十分恶劣。因此，为了保证输电线路的安全运行，需要对输电线路进行视频及环境监测。目前，针对输电线路的视频及环境监测主要是依托输电线路视频及环境监测网络来实现的。在现有技术条件下，输电线路视频及环境监测网络由于自身结构所限，存在如下问题：现有输电线路视频及环境监测网络普遍缺少合理的网络拓扑结构，导致其普遍存在运行不稳定、可靠性差的问题，由此直接影响输电线路的安全运行。基于此，有必要发明一种全新的输电线路视频及环境监测网络，以解决现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的问题。
发明内容
本发明为了解决现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的问题，提供了一种基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统。
本发明是采用如下技术方案实现的：基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，包括终端部分和传输介质部分；
所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器；
所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤；
其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多个；无线接入器的数目为四个；
各个有线网络摄像机与第一个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个有线温度传感器与第二个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个杆塔倾斜监测仪与第三个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构；
射频拉远头与无线边缘服务器连接，且射频拉远头与第四个无线接入器无线连接；
第四个无线接入器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
具体工作过程如下：
各个有线网络摄像机采集输电线路的视频数据，并通过电力线将采集到的视频数据发送至第一个无线接入器。第一个无线接入器将接收到的运行数据发送至无线通用串行总线。
各个有线温度传感器采集输电线路的温度数据，并通过电力线将采集到的温度数据发送至第二个无线接入器。第二个无线接入器将接收到的温度数据发送至无线通用串行总线。
各个杆塔倾斜监测仪采集输电线路的杆塔倾斜率数据，并通过电力线将采集到的杆塔倾斜率数据发送至第三个无线接入器。第三个无线接入器将接收到的杆塔倾斜率数据发送至无线通用串行总线。
射频拉远头通过访问无线通用串行总线获取视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据，并一方面将获取到的视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据发送至无线边缘服务器，另一方面将获取到的视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据发送至第四个无线接入器。
第四个无线接入器通过光纤将接收到的视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据分别发送至网络管理服务器和应用服务器。
基于上述过程，与现有输电线路视频及环境监测网络相比，本发明所述的基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统具有如下优点：
本发明所述的基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统采用有线网络摄像机与无线接入器构成了第一个环型拓扑结构，采用有线温度传感器与无线接入器构成了第二个环型拓扑结构，采用杆塔倾斜监测仪与无线接入器构成了第三个环型拓扑结构，采用无线接入器、射频拉远头、无线通用串行总线构成了总线型拓扑结构，其通过利用环型拓扑结构没有路径选择问题、控制协议简单、结构简单、增加或减少节点时仅需简单的连接操作、所需传输介质少、传输时间固定的优点，并结合总线型拓扑结构结构简单、所需要的传输介质少、无中心节点、任何节点的故障都不会造成全网瘫痪、可靠性高、易于扩充的优点，具备了合理的网络拓扑结构，同时其综合了电力线不需要重新架设、只要有电线就能进行数据传递的优点，因此其运行更稳定、可靠性更好，从而有效保证了输电线路的安全运行。
本发明有效解决了现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的问题，适用于输电线路。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，包括终端部分和传输介质部分；
所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器；
所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤；
其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多个；无线接入器的数目为四个；
各个有线网络摄像机与第一个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个有线温度传感器与第二个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个杆塔倾斜监测仪与第三个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构；
射频拉远头与无线边缘服务器连接，且射频拉远头与第四个无线接入器无线连接；
第四个无线接入器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
具体实施时，所述有线网络摄像机为WV-SP509H型有线网络摄像机；所述有线温度传感器为DS18B20型有线温度传感器；所述杆塔倾斜监测仪为TLKS-PMG-QX型杆塔倾斜监测仪；所述无线接入器为CISCO AIR-CAP1602I-C-K9型无线接入器；所述射频拉远头为800M CDMA/LTE双模Micro射频拉远头；所述无线边缘服务器、所述网络管理服务器、所述应用服务器均为x3650 M4型服务器。

Claims (2)

1.一种基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，其特征在于：包括终端部分和传输介质部分；
所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器；
所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤；
其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多个；无线接入器的数目为四个；
各个有线网络摄像机与第一个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个有线温度传感器与第二个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
各个杆塔倾斜监测仪与第三个无线接入器通过电力线首尾连接构成环型拓扑结构；
第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且第一个无线接入器、第二个无线接入器、第三个无线接入器、射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构；
射频拉远头与无线边缘服务器连接，且射频拉远头与第四个无线接入器无线连接；
第四个无线接入器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
2.根据权利要求1所述的基于环型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，其特征在于：所述有线网络摄像机为WV-SP509H型有线网络摄像机；所述有线温度传感器为DS18B20型有线温度传感器；所述杆塔倾斜监测仪为TLKS-PMG-QX型杆塔倾斜监测仪；所述无线接入器为CISCO AIR-CAP1602I-C-K9型无线接入器；所述射频拉远头为800M CDMA/LTE双模Micro射频拉远头；所述无线边缘服务器、所述网络管理服务器、所述应用服务器均为x3650 M4型服务器。
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