CN110572613A - 一种基于4g的图像监控装置及其数据处理通信方法 - Google Patents

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王元峰
王冕
王林波
杨凤生
曾惜
王恩伟
李倩
王鲁平
杨金铎
刘畅
王宏远
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Abstract

本发明公开了一种基于4G的图像监控装置及其数据处理通信方法，包括微处理器、感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块，感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块均连接到微处理器，感应取电模块用于从配网线路中取电，红外夜视模块用于辅助摄像头进行夜间的拍摄；摄像头模块获取监控目标的高清图片，数据处理通信方法中采用两次数据的差异点进行上传，将差异点和上次存储的图像进行恢复。本发明基于4G技术的图像监控装置，不仅能实现配电网的实时图片监测还利用特有数据处理通信方式对设备进行了优化，降低了设备功耗与对网络的要求，使监控装置可以工作更长时间，减少运维人员的工作成本。

Description

一种基于4G的图像监控装置及其数据处理通信方法
技术领域
本发明涉及一种基于4G的图像监控装置及其数据处理通信方法，属于电力监控设备技术领域。
背景技术
配电线路环境复杂多样，是电网可靠性的薄弱环节。经常面临如大型机械入侵施工、鸟巢活动、漂挂物、导线覆冰等跳闸性事故风险。然而配电线路覆盖范围广，缺少相关的图像监控技术手段，导致运维人员无法及时高效解决线路故障及隐患。及时获取现场的可视化图像，可以有效地避免配电网的各种隐患。提高供电可靠性，提高配电管理水平。图像监测装置与架空线路、台区等监测装置相互配合，逻辑感知能力与图像感知能力相互印证、互为补充，可以大幅提高配电网的感知能力，提高配电网的运维水平。
传统的监测设备往往只能采集量化数据，而无法采集图像数据，一些依赖图像数据才能识别的故障无法即使得到监测。为了得到图像数据，现在的智能配电网中会加入图像监测装置。但是高清的图片数据量多，网络传输时对带宽和传输速度的要求较大，低功耗的物联网通讯方式无法满足其对于带宽的需求，而采用4G通讯能够满足通讯需求，但也会带来较大的功耗。
在架空线路的图像监控中，图像监控设备无法得到充足的电量补给，往往需要使用电池供电，而长时间建立4G通讯需要消耗较大的电量。如果不能提供较长的续航时间的话，反而会给运维人员增加维护成本。
而近年来，电池技术都没有较大的突破，因此要提高设备的运行时间，就需要从设备本身的功耗下手。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于4G的图像监控装置及其数据处理通信方法，以解决现有技术中存在的问题。
本发明采取的技术方案为：一种基于4G的图像监控装置，包括微处理器、感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块，感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块均连接到微处理器，感应取电模块用于从配网线路中取电，红外夜视模块用于辅助摄像头进行夜间的拍摄；摄像头模块获取监控目标的高清图片。
一种基于4G的图像监控装置的数据处理通信方法，该方法为：高清摄像头模块完成拍摄后，微处理器将在初次运行后将得到图像数据保存，第二次进行拍摄并转化为二进制编码后，对两次数据进行比对，将数据开始不同处的索引与长度一一记录，完成对比后将差异量发送到服务器端，服务器根据差异量，对前一次存储的图片进行处理，得到第二次拍摄的照片。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明基于4G技术的图像监控装置，不仅能实现配电网的实时图片监测还利用特有数据处理通信方式对设备进行了优化，降低了设备功耗与对网络的要求，使监控装置可以工作更长时间，减少运维人员的工作成本。
附图说明
图1是本发明的原理示意图；
图2是现有的通信方式流程图；
图3是本发明的通信方式流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
实施例：如图1所示，一种基于4G的图像监控装置，包括微处理器、感应取电模块、红外夜视模块（红外夜视摄像头）、高清摄像头模块和4G通信模块以及储电模块，感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块以及储电模块均连接到微处理器，感应取电模块用于从配网线路中取电，红外夜视模块用于辅助摄像头进行夜间的拍摄；摄像头模块获取监控目标的高清图片，微处理器作为中央处理单元，负责接收高清摄像头模块和红外夜视模块采集的数据，对所得到的图像数据进行处理，储电模块负责对设备进行供电，4G通信模块负责与服务器端进行数据交互。
实施例2：高清摄像头模块完成拍摄后，微处理器将得到的图像数据转化为二进制进，通过4G模块进行网络传输，服务器端在接收到数据后，对其进行逆处理从而得到现场图像数据，如图2所示。
短时间内，现场环境不一定会产生较大变化，每次传输的数据中，有大部分的数据都是重复的。这无疑加大了装置的通讯量。因此本发明对传输方式进行了优化，提出一种基于4G的图像监控装置的数据处理通信方法，该方法为：高清摄像头模块完成拍摄后，微处理器将在初次运行后将得到图像数据保存，第二次进行拍摄并转化为二进制编码后，对两次数据进行比对，将数据开始不同处的索引与长度一一记录，完成对比后将差异量发送到服务器端，服务器根据差异量，对前一次存储的图片进行处理，得到第二次拍摄的照片，工作流程如图3所示。
数据开始不同处的索引与长度一一记录实例：第一次拍摄的图像数据二进制为：1000011111101000；
第二次拍摄的图像数据二进制为：1000010000101000；
记录下的索引为5，数据长度为4，并将5和4记录到本地存储器。
服务器接收到差异量后进行处理：第一次接收到的数据二进制为：1000111100；差异量数据为：3(索引) ，4（数据长度）根据差异量数据进行处理，得到数据：1000000000。索引量从0开始。
使用这种方式，不仅可以减少通讯量，降低系统功耗。并且也降低了对网络带宽与速率的要求。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种基于4G的图像监控装置，其特征在于：包括微处理器、感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块，感应取电模块、红外夜视模块、高清摄像头模块和4G通信模块均连接到微处理器，感应取电模块用于从配网线路中取电，红外夜视模块用于辅助摄像头进行夜间的拍摄；摄像头模块获取监控目标的高清图片。
2.根据权利要求1所述的一种基于4G的图像监控装置的数据处理通信方法，其特征在于：该方法为：高清摄像头模块完成拍摄后，微处理器将在初次运行后将得到图像数据保存，第二次进行拍摄并转化为二进制编码后，对两次数据进行比对，将两组数据开始不同处的索引与数据长度一一记录至本地存储器，完成对比后将差异量发送到服务器端，服务器根据差异量，对前一次存储的图片进行处理，得到第二次拍摄的照片。
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