CN107316351A - 一种输电线路的巡检方法及巡检系统 - Google Patents
一种输电线路的巡检方法及巡检系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种输电线路的巡检方法及巡检系统，包括人工开启单元、自行走单元、用于检测自行走单元滑行的速度的速度检测单元、数据采集单元、GPS定位单元、用于对GPS定位单元在失效时间段内进行计时的时间获取单元、用于在GPS定位单元失效时间段内，根据速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息的位置计算单元，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。通过在巡检装置上安装一GPS定位单元以及位置计算单元，非别在GPS定位单元正常工作时间段内和GPS定位单元失效时间段内获取位置信息，保证巡检时的采集数据与位置信息一直相对应，巡检效率高，且不容易出错。
Description
技术领域
本发明涉及电网领域，尤其涉及电网的输电线路的巡检方面，更具体地说，涉及一种输电线路的巡检系统及巡检方法。
背景技术
我国地域广泛，幅员辽阔，输电线路遍布各地，交叉纵横的输电线路保证了我国各地的用电。然而输电线路由于自然或者人为损害，可能导致输电中断甚至是输电线路永久性损坏，因而需要定期对输电线路进行巡检，检测出有可能出现故障的位置，或者检测出已经出现故障的位置。目前对输电线路较为普遍的方式人工巡检，或者是采用巡检装置进行半人工巡检，即巡检装置自动或者是人工操作下沿着在输电线路移动，检测到数据后返回，由工作人员从其获取数据并记录下检测的位置，然后再进行下一段的巡检并记录。在此种方式中，需要人工记录与获取数据相对应的位置信息，不仅麻烦而且容易出错，尤其是需要对较长距离进行测试时，需要将其分为多段进行巡检并记录。
为此，有人提出在巡检装置上安装一GPS，通过GPS记录下数据的采集位置，如此数据与位置信息相对应，更能适应较长距离的巡检。然而，虽然GPS功能强大，但是在某些时候GPS信号并不够强，尤其是在荒郊野岭，导致无法获取位置信息，如此造成巡检得到的数据与位置无法对应的情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述的现有技术中的巡检装置由于GPS信号不够强，导致无法获取位置信息，如此造成巡检得到的数据与位置无法对应的情况技术缺陷，提供了一种输电线路的巡检系统及巡检方法。
根据本发明的其中一方面，本发明为解决其技术问题，提供了一种输电线路的巡检系统，该巡检系统包括:
人工开启单元，用于响应人为触发而开启所述巡检系统
自行走单元，用于沿着输电线路进行滑行；
速度检测单元，用于检测自行走单元滑行的速度；
数据采集单元，用于采集输电线路的数据；
GPS定位单元，用于在巡检时获取所述巡检系统的位置信息；
时间获取单元，用于对GPS定位单元在失效时间段内进行计时；
位置计算单元，用于在所述GPS定位单元失效时间段内，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。
在本本发明的输电线路的巡检系统中，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元失效时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息为位置坐标，该坐标位置(x，y，z)具体为：
其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
在本本发明的输电线路的巡检系统中，还包括：
无线传送单元，用于将所述数据以及对应的位置信息传送出去，其中与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
在本本发明的输电线路的巡检系统中，所述无线传送单元为基于移动通信网络的通信的单元，所述无线传送单元与云服务器连接，所述云服务器用于根据所述数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端。
在本发明的输电线路的巡检系统中，还包括：
数据记录单元，用于保存所述数据以及对应的位置信息；
数据输出单元，用于与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备；
与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
根据本发明的另一方面，本发明为解决解决其技术问题，还提供一种输电线路的巡检方法，该巡检方法包括如下步骤:
人工开启步骤：响应人为触发而开启所述巡检方法；
速度检测步骤：检测自行走单元滑行的速度自行走单元，所述自行走单元用于沿着输电线路进行滑行；
数据采集步骤：采集输电线路的数据；
GPS定位步骤：在巡检时通过GPS定位单元获取所述巡检系统的位置信息；
时间获取步骤，对GPS定位单元在失效时间段内进行计时；
位置计算步骤，在所述GPS定位单元失效时间段内，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。
在本本发明的输电线路的巡检方法中，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元失效时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息为位置坐标，该坐标位置(x，y，z)具体为：
其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
在本本发明的输电线路的巡检方法中，还包括：
无线传送步骤，通过无线传送单元将所述数据以及对应的位置信息传送出去，其中与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在所述GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
在本本发明的输电线路的巡检方法中，所述无线传送单元为基于移动通信网络的通信的单元，所述无线传送单元与云服务器连接，所述云服务器用于根据所述数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端。
在本本发明的输电线路的巡检方法中，还包括：
数据记录步骤：保存所述数据以及对应的位置信息；
数据输出步骤：与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备；
与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
实施本发明的输电线路的巡检系统及巡检方法，巡检装置上安装一GPS定位单元以及位置计算单元，在GPS定位单元正常工作时，通过GPS记录下数据的采集位置，如此数据与位置信息相对应，在GPS定位单元失效时间段内，根据自行走的滑行速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，如此数据也与位置信息相对应，保证巡检时的采集数据与位置信息一直相对应，巡检效率高，且不容易出错。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的输电线路的巡检系统的第一实施例的原理图；
图2是本发明的输电线路的巡检方法的第一实施例的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，其为本发明的输电线路的巡检系统的第一实施例的原理图。本实施例中，输电线路的巡检系统1，包括人工开启单元(图中未示出)、自行走单元11、速度检测单元12、数据采集单元13、GPS定位单元14、时间获取单元15、位置计算单元16以及无线传送单元17。该巡检系统为一个巡检装置，上述及下述各单元均可集成于该巡检装置内部或者是该巡检装置上。该巡检装置系统1通过无线传送单元17可与云服务器2连接，云服务器2可与移动通信终端3连接，移动通信终端3可以是手机、智能手表等。
人工开启单元，用于响应人为触发而开启巡检系统1。该巡检系统具有触发开关，其可以是实体的触发开关，如按键、按钮等，也可以虚拟的的触发开关，操作人员按压开启开关后触发该巡检系统开始进行工作。
自行走单元11沿着输电线路进行滑行，其包括驱动装置、电机、滑动轮等。为了防止巡检系统1从输电线路上脱落，可在巡检系统1设置一环或者孔，将环或者孔套装在输电线路上。
速度检测单元12检测自行走单元滑行的速度，其可以是速度传感器，如通过转速传感器获取滑行的速度等。
数据采集单元13采集输电线路的数据，其可以是电流采集单元、电压采集单元、输电线裂痕以及周围环境信息(如分析周围树木是否会接触输电线)等。
GPS定位单元14，在巡检系统1巡检时获取巡检系统1的位置信息，本实施例中位置信息可以为坐标形式。
时间获取单元15，对GPS定位单元14在失效时间段内进行计时，其可以采用秒表的形式，如以GPS定位单元刚开始失效时为起点，从0秒开始计时直至GPS恢复正常工作，也可以采用时钟的形式，记录以GPS定位单元刚开始失效时的时刻，后续记录的时刻与刚开始失效时的时刻的差值与采用秒表的形式相同。
位置计算单元16，用于在GPS定位单元14失效时间段内，根据速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到巡检系统1的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元15得到。计算的具体公式如下：
需要计算的巡检系统1的坐标位置(x，y，z)具体为：
其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，v表示巡检系统1沿着输电线路的滑行速度，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
无线传送单元17通过将数据采集单元13采集的数据以及数据对应的位置信息传送出去，其中与该些数据对应的位置信息具体为：在GPS定位单元14正常工作时，为GPS定位单元14获取的位置信息，在GPS定位单元14失效时，为位置计算单元16计算得到的位置信息。无线传送单元17通过移动通信网络实现，其可以是3G通信单元、4G通信单元以及5G通信单元中的任意一种。传送出去出去的数据以及位置信息被云服务器2接收得到，云服务器2根据数据采集单元13采集的数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端3。在其他实施例中，无线传送单元17为蓝牙或者Wifi单元，巡检系统将数据采集单元13采集的数据以及数据对应的位置信息保存，在巡检完毕后，工作人员可以讲巡检系统1通过无线传送单元17与电脑或者是其他设备连接，从中读取数据采集单元13采集的数据以及数据对应的位置信息。可以理解的是，数据采集单元13采集的数据以及数据对应的位置信息也即数据采集单元13采集的数据与一对一位置信息相关联。
在本发明的另一实施例中，巡检系统1包括数据记录单元以及数据输出单元，数据记录单元保存所述数据以及对应的位置信息，数据输出单元与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备。典型的数据输出单元为USB接口。与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
参考图2，图2是本发明的输电线路的巡检方法的第一实施例的流程图。本实施例中，输电线路的巡检方法，包括如下步骤:
人工开启步骤：响应人为触发而开启所述巡检方法；
速度检测步骤：检测自行走单元滑行的速度自行走单元，所述自行走单元用于沿着输电线路进行滑行；
数据采集步骤：采集输电线路的数据；
GPS定位步骤：在巡检时通过GPS定位单元获取所述巡检系统的位置信息；
时间获取步骤，对GPS定位单元在失效时间段内进行计时；
位置计算步骤，在所述GPS定位单元失效时间段内，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。
在本实施例中，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元失效时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息为位置坐标，该坐标位置(x，y，z)具体为：
其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
在本实施例中，巡检方法还包括无线传送步骤，通过无线传送单元将所述数据以及对应的位置信息传送出去，其中与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在所述GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。无线传送单元为基于移动通信网络的通信的单元，所述无线传送单元与云服务器连接，所述云服务器用于根据所述数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端。
在本发明的另一实施例中，巡检方法还包括：
数据记录步骤：保存所述数据以及对应的位置信息；
数据输出步骤：与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备；
与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种输电线路的巡检系统，其特征在于，包括:
人工开启单元，用于响应人为触发而开启所述巡检系统；
自行走单元，用于沿着输电线路进行滑行；
速度检测单元，用于检测自行走单元滑行的速度；
数据采集单元，用于采集输电线路的数据；
GPS定位单元，用于在巡检时获取所述巡检系统的位置信息；
时间获取单元，用于对GPS定位单元在失效时间段内进行计时；
位置计算单元，用于在所述GPS定位单元失效时间段内，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。
2.根据权利要求1所述的输电线路的巡检系统，其特征在于，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元失效时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息为位置坐标，该坐标位置(x，y，z)具体为：
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其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
3.根据权利要求1所述的输电线路的巡检系统，其特征在于，还包括：
无线传送单元，用于将所述数据以及对应的位置信息传送出去，其中与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
4.根据权利要求3所述的输电线路的巡检系统，其特征在于，所述无线传送单元为基于移动通信网络的通信的单元，所述无线传送单元与云服务器连接，所述云服务器用于根据所述数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端。
5.根据权利要求1所述的输电线路的巡检系统，其特征在于，还包括：
数据记录单元，用于保存所述数据以及对应的位置信息；
数据输出单元，用于与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备；
与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
6.一种输电线路的巡检方法，其特征在于，包括如下步骤:
人工开启步骤：响应人为触发而开启所述巡检方法；
速度检测步骤：检测自行走单元滑行的速度自行走单元，所述自行走单元用于沿着输电线路进行滑行；
数据采集步骤：采集输电线路的数据；
GPS定位步骤：在巡检时通过GPS定位单元获取所述巡检系统的位置信息；
时间获取步骤，对GPS定位单元在失效时间段内进行计时；
位置计算步骤，在所述GPS定位单元失效时间段内，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元恢复正常时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息，其中积分所需的时间为从时间获取单元得到。
7.根据权利要求6所述的输电线路的巡检方法，其特征在于，根据所述速度在时间上的积分、GPS定位单元失效时的位置信息以及GPS定位单元失效时的位置信息计算得到所述巡检系统的位置信息为位置坐标，该坐标位置(x，y，z)具体为：
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其中，GPS定位单元失效时的位置信息的坐标为(x0，y0，z0)，GPS定位单元恢复正常时的位置信息(x1，y1，z1)，∫vdt整体表示所述速度在时间上的积分。
8.根据权利要求6所述的输电线路的巡检方法，其特征在于，还包括：
无线传送步骤，通过无线传送单元将所述数据以及对应的位置信息传送出去，其中与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在所述GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
9.根据权利要求8所述的输电线路的巡检方法，其特征在于，所述无线传送单元为基于移动通信网络的通信的单元，所述无线传送单元与云服务器连接，所述云服务器用于根据所述数据分析故障情况，并在出现故障或者有出现故障的可能时，发送故障信息至出现故障的位置信息对应人员的移动通信终端。
10.根据权利要求6所述的输电线路的巡检方法，其特征在于，还包括：
数据记录步骤：保存所述数据以及对应的位置信息；
数据输出步骤：与其他设备连接，以将数据记录单元保存的所述数据以及对应的位置信息传输至其他设备；
与所述数据对应的位置信息具体为：在所述GPS定位单元正常工作时，为所述GPS定位单元获取的位置信息，在GPS定位单元失效时，为位置计算单元计算得到的位置信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710374558.XA CN107316351A (zh) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | 一种输电线路的巡检方法及巡检系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107316351A true CN107316351A (zh) | 2017-11-03 |
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| CN201710374558.XA Pending CN107316351A (zh) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | 一种输电线路的巡检方法及巡检系统 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109920078A (zh) * | 2019-01-14 | 2019-06-21 | 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 | 电力电缆巡检评价设备和方法 |
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| CN102700570A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-10-03 | 西南交通大学 | 轨道车辆防撞预警系统 |
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2017
- 2017-05-24 CN CN201710374558.XA patent/CN107316351A/zh active Pending
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