CN114084262A - 一种基于电力运营的数据监测系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于电力运营的数据监测系统，包括数据采集终端和监测站点，还包括监测车(1)、移动端蓝牙模块和监测端蓝牙模块，所述监测车(1)包括车体(11)，所述车体(1)两侧各安装有一个无刷电机车轮(12)，所述数据采集终端和移动端蓝牙模块安装在车体(11)的电控舱(111)内，所述电控舱(111)内还安装有主控、电机驱动板和物联网模块，所述电控舱(111)的底部安装有锂电池(2)，所述监测端蓝牙模块安装于监测站点，所述车体(11)的前端垂直向上安装有支撑杆(3)，所述支撑杆(3)的顶部安装有摄像头(31)，所述摄像头(31)与主控电性连接。监测车(1)可实现对监测站点巡视和监测数据近距离无线传输。

Description

一种基于电力运营的数据监测系统
技术领域
本发明涉及电力运营的数据监测应用技术领域，具体涉及一种基于电力运营的数据监测系统。
背景技术
在电力运营过程中，需要设立一些监测站点对运行状况进行监测，从而完成对电网各种性能指标的分析，传统的监测数据采集方法为人工至各监测站点提取数据，室外作业费时费力，效率低下。而且技术人员前往监测站点往往需要携带数据采集终端等设备以及其他维护设备，往往需要多人共同工作。
为了减轻技术人员的操作负担，出现了一些终端设备辅助支撑装置，能够方便临时采集数据时将设备稳定放置，如中国实用新型专利CN202020819932.X中提出了一种基于电力运营数据监测与分析的手持式终端设备辅助装置，能够将终端设备稳定的放置在承载板上，解放工作人员的双手，但是仍未解决数据采集效率低下、携带多个设备前往监测站点消耗大量体力的问题。
发明内容
本发明主要是解决传统人力对监测站点进行数据采集费时费力、效率低下的问题，提供一种基于电力运营的数据监测系统，可通过操纵监测车实现对监测站点周围环境的巡视、监测数据近距离无线传输，数据采集简单快捷，对监测站点兼容性强，节省了人力物力和时间成本。
本发明的技术方案如下：
本发明公开的一种基于电力运营的数据监测系统，包括数据采集终端和监测站点，还包括监测车、移动端蓝牙模块和监测端蓝牙模块，所述监测车包括车体，所述车体两侧各安装有一个无刷电机车轮，所述数据采集终端和移动端蓝牙模块安装在车体的电控舱内，所述电控舱内还安装有主控、电机驱动板和物联网模块，所述数据采集终端、移动端蓝牙模块、电机驱动板和物联网模块分别与主控电性连接，所述电控舱的底部安装有锂电池，所述监测端蓝牙模块安装于监测站点，所述车体的前端垂直向上安装有支撑杆，所述支撑杆的顶部安装有摄像头，所述摄像头与主控电性连接。
该监测车既能够依靠摄像头和物联网模块进行远程操控，实现无人监测数据收集，对监测站点的要求低，仅需要蓝牙通讯进行数据传输，兼容性强，同时可容一人骑行，能够节省技术人员的步行时间和体力消耗，使技术人员能够携带更多的设备，做到单人次、高效率监测和设备维护。
进一步的，为了提高无人情况下监测数据收集的续航能力，所述支撑杆的中部安装有移动无线充电线圈，所述监测站点处安装有固定无线充电线圈，所述移动无线充电线圈与固定无线充电线圈高度相同，操作人员通过摄像头找到监测站点处的固定无线充电线圈即可进行无线充电。也方便了有人骑行途中的站点进行电量补充。
进一步的，为了提高摄像头的拍摄范围，所述摄像头与支撑杆通过第一调节杆连接，所述第一调节杆安装在支撑杆内，所述第一调节杆的侧面设置有第一调节齿，所述第一调节齿与支撑杆侧面安装的第一步进电机通过齿轮连接，所述第一步进电机与电机驱动板电性连接。通过控制第一调节杆的伸缩实现摄像头的水平高度调节，可避开障碍物进行拍摄。
进一步的，为了提高整车的稳定性，所述支撑杆的下端安装有第二调节杆，所述第二调节杆可在支撑杆侧面安装的第二步进电机的驱动下向下伸出支撑杆，所述第二步进电机与电机驱动板电性连接。第二调节杆可向下伸出与地面接触，与两个无刷电机车轮形成三点稳定支撑，在技术人员进行数据传输或维护时，可将一些设备放置在监测车上，不需要监测车一直驱动无刷电机车轮维持水平。
进一步的，所述支撑杆的顶部安装有把手，所述把手上安装有通讯串口，所述通讯串口与主控连接，把手既能够增加骑行时的操控稳定性，又能够提供数据有线连接的端口。
进一步的，所述把手上还安装有指示屏和操作按键，所述指示屏和操作按键分别与主控连接。
为了提高蓝牙通信及联网数据传输质量，所述支撑杆的杆体外设置有网络天线和蓝牙天线，所述网络天线与物联网模块电性连接，所述蓝牙天线与移动端蓝牙模块电性连接。
优选的，所述物联网模块包括NBIOT芯片，具有低功耗、覆盖范围广、信号强等优点。
优选的，所述车体的上面安装有踩踏板，所述踩踏板的边缘设置有绳索固定环，依靠绳索能够将一些较重的设备绑定在车上，减轻技术人员的工作负担。
进一步的，所述车体还安装有轮罩，所述轮罩的内侧设置有刮泥板。
本发明的有益效果在于：
本发明公开的一种基于电力运营的数据监测系统，既能够实现无人监测数据收集，也可容一人骑行，能够节省技术人员的步行时间和体力消耗，做到单人次、高效率监测和设备维护；采用无线充电技术，在无人检测数据采集时，能够远程操纵进行充电；摄像头的水平高度可调节，能够避开障碍物进行拍摄；采用第二调节杆向下伸出与地面接触，能够增强整车的稳定性，可在车体上放置设备，也能够节省维持水平状态的需要消耗的电力；把手既能够增加骑行时的操控稳定性，又能够提供传统的有线数据连接的端口，提高了对监测站点接入的兼容性；网络天线和蓝牙天线提高了蓝牙通信及联网数据传输质量；依靠绳索及绳索固定环能够实现较重设备的无人运送。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明实施例1的正面结构示意图；
图2为实施例1支撑杆侧面内部结构图；
图3为实施例1把手结构示意图；
图4为实施例1车体俯视图；
图5为实施例1轮罩结构图；
图6为实施例1监测站点无线充电位置示意图；
图7为实施例1电路示意图。
图中各附图标记所代表的组件为：
1、监测车，11、车体，111、电控舱，12、无刷电机车轮，13、踩踏板，131、绳索固定环，14、轮罩，141、刮泥板，2、锂电池，3、支撑杆，31、摄像头，32、移动无线充电线圈，33、第一调节杆，331、第一调节齿，332、第一步进电机，34、第二调节杆，341、第二步进电机，35、把手，351、通讯串口，352、指示屏，353、操作按键，36、网络天线，37、蓝牙天线，4、固定无线充电线圈。
具体实施方式
下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。
实施例1
参见图1-4，本实施例的一种基于电力运营的数据监测系统，包括数据采集终端和监测站点，还包括监测车1、移动端蓝牙模块和监测端蓝牙模块，所述监测车1包括车体11，所述车体1两侧各安装有一个无刷电机车轮12，所述数据采集终端和移动端蓝牙模块安装在车体11的电控舱111内，所述电控舱111内还安装有主控、电机驱动板和物联网模块，所述数据采集终端、移动端蓝牙模块、电机驱动板和物联网模块分别与主控电性连接，所述电控舱111的底部安装有锂电池2，所述监测端蓝牙模块安装于监测站点，所述车体11的前端垂直向上安装有支撑杆3，所述支撑杆3的顶部安装有摄像头31，所述摄像头31与主控电性连接。监测车1的行进及转向，是通过主控控制电机驱动板实现的，电机驱动板可驱动无刷电机车轮12转动，而行进及转向指令，既可以是主控通过物联网模块接收到的远程控制指令，也可以是车体11上设置的传感器发送给主控的(现有的成熟技术如平衡车)，人在骑行时，身体对车体11(具体为踩踏板13处)的传感器施加前倾压力，即为向前行驶，检测到向两侧的压力，则被视为转向。因此该监测车1既能够实现无人行驶，也可作为技术人员的代步工具。
参见图1至图3，该监测车1既能够依靠摄像头31和物联网模块进行远程操控，不需要人力进行监测数据的收集，对监测站点的要求低，仅需要蓝牙通讯进行数据传输，兼容性强，采用蓝牙传输技术在成本和改造难度上具有极大优势，有些监测站点甚至已经采用了包括蓝牙在内的无线传输技术进行数据采集。同时，监测车1可容一人骑行，能够节省技术人员的步行时间和体力消耗，使技术人员能够携带更多的设备，做到单人次、高效率监测和设备维护。
参见图1、图2和图6，进一步的，为了提高无人情况下监测数据收集的续航能力，为了能够方便无人情况下监测车1自行充电，我们采用了无线充电技术。所述支撑杆3的中部安装有移动无线充电线圈32，所述监测站点处安装有固定无线充电线圈4(如图6所示)，所述移动无线充电线圈32高度与固定无线充电线圈4相同，操作人员通过摄像头31找到监测站点处的固定无线充电线圈4即可进行无线充电，该方式相比于充电桩无人智能有线充电，成本更低，改造简单，而且无线充电避免了监测车1与监测站点的有线连接，从而避免了意外电路故障导致的监测站点损毁，不论是无人检测巡视还是有人骑行，均可在监测站点进行电量补充。参见图6，检测站点的固定无线充电线圈4可直接安装在箱体侧面，也可在监测站点单独设立一充电桩用于安装固定无线充电线圈4。
参见图2，为了增大摄像头31的拍摄范围，所述摄像头31与支撑杆3通过第一调节杆33连接，所述第一调节杆33安装在支撑杆3内，所述第一调节杆33的侧面设置有第一调节齿331，所述第一调节齿331与支撑杆3侧面安装的第一步进电机332通过齿轮连接，所述第一步进电机332与电机驱动板电性连接。支撑杆3中为第一调节杆33预留安装孔，使第一调节杆33在支撑杆3内可上下移动，第一调节齿331的上下移动受第一步进电机332驱动，且在摄像头31的水平高度固定时，齿轮间的啮合作用可防止第一调节杆33下落。我们通过控制第一调节杆33的伸缩实现摄像头31的水平高度调节，可避开较高的障碍物进行拍摄，也增大了拍摄范围。
参见图2和图6，进一步的，为了提高整车的稳定性，所述支撑杆3的下端安装有第二调节杆34，所述第二调节杆34可在支撑杆3侧面安装的第二步进电机341的驱动下向下穿出支撑杆3，所述第二步进电机341与电机驱动板电性连接。第二调节杆34可向下伸出与地面接触，与两个无刷电机车轮12形成三点稳定支撑，在技术人员进行数据传输或维护时，可将一些设备放置在监测车1上，不需要监测车1一直通电驱动无刷电机车轮12维持水平。在本实施例中，第二调节杆34与第一调节杆33的调节原理相同，当然，由于齿轮间的啮合作用有限，第二调节杆34无法单独承受过大的压力，因此，我们设计监测车1的重心与无刷电机车轮12的轮轴位于同一垂直面上，第二调节杆34起到稳定作用，且能够承受一部分压力。
参见图1-图3，所述支撑杆3的顶部安装有把手35，所述把手35上安装有通讯串口351，所述通讯串口351与主控连接，把手35既能够增加骑行时的操控稳定性，又能够提供数据有线连接的端口。进一步的，所述把手35上还安装有指示屏352和操作按键353，所述指示屏352和操作按键353分别与主控连接。
参见图1，为了提高蓝牙通信及联网数据传输质量，所述支撑杆3的杆体外设置有网络天线36和蓝牙天线37，所述网络天线36与物联网模块电性连接，所述蓝牙天线37与移动端蓝牙模块电性连接。
优选的，所述物联网模块包括NBIOT芯片，具有低功耗、覆盖范围广、信号强等优点。
参见图1、图2和图4，优选的，所述车体11的上面安装有踩踏板13，所述踩踏板13的边缘设置有绳索固定环131，依靠绳索能够将一些较重的设备绑定在车上，减轻技术人员的工作负担。
参见图5，进一步的，所述车体11还安装有轮罩14，所述轮罩14的内侧设置有刮泥板141。
参见图7，锂电池2为电控舱111内的各组件供电，同时，锂电池2可通过移动无线充电线圈进行充电；物联网模块通过网络天线36与远程中心进行网络通信，传输数据并接收指令至主控，所传输的数据来自移动端蓝牙模块，移动端蓝牙模块通过蓝牙天线37与监测站点内的监测端蓝牙模块连接，接收监测数据，并由数据采集终端汇总，数据采集终端还可采用传统的通讯串口351实现有线数据传输，数据采集终端将数据统一经由主控从物联网模块上传至远程中心；另外，远程控制过程中的摄像头31的拍摄信息、指示屏352显示信息、操作按键353反馈信息均是首先经过主控，再通过物联网模块上传；电机驱动板也是由主控控制，负责驱动无刷电机车轮、第一步进电机和第二步进电机。
本发明公开的一种基于电力运营的数据监测系统，既能够实现无人监测数据收集，也可容一人骑行，能够节省技术人员的步行时间和体力消耗，做到单人次、高效率监测和设备维护；采用无线充电技术，在无人检测数据采集时，能够远程操纵进行充电；摄像头31的水平高度可调节，能够避开障碍物进行拍摄；采用第二调节杆34向下伸出与地面接触，能够增强整车的稳定性，可在车体上放置设备，也能够节省维持水平状态的需要消耗的电力；把手35既能够增加骑行时的操控稳定性，又能够提供传统的有线数据连接的端口，提高了对监测站点接入的兼容性；网络天线36和蓝牙天线37提高了蓝牙通信及联网数据传输质量；依靠绳索及绳索固定环131能够实现较重设备的无人运送。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或增减替换，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 (10)

1.一种基于电力运营的数据监测系统，包括数据采集终端和监测站点，其特征在于，还包括监测车(1)、移动端蓝牙模块和监测端蓝牙模块，所述监测车(1)包括车体(11)，所述车体(1)两侧各安装有一个无刷电机车轮(12)，所述数据采集终端和移动端蓝牙模块安装在车体(11)的电控舱(111)内，所述电控舱(111)内还安装有主控、电机驱动板和物联网模块，所述数据采集终端、移动端蓝牙模块、电机驱动板和物联网模块分别与主控电性连接，所述电控舱(111)的底部安装有锂电池(2)，所述监测端蓝牙模块安装于监测站点，所述车体(11)的前端垂直向上安装有支撑杆(3)，所述支撑杆(3)的顶部安装有摄像头(31)，所述摄像头(31)与主控电性连接。
2.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述支撑杆(3)的中部安装有移动无线充电线圈(32)，所述监测站点处安装有固定无线充电线圈(4)。
3.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述摄像头(31)与支撑杆(3)通过第一调节杆(33)连接，所述第一调节杆(33)安装在支撑杆(3)内，所述第一调节杆(33)的侧面设置有第一调节齿(331)，所述第一调节齿(331)与支撑杆(3)侧面安装的第一步进电机(332)通过齿轮连接，所述第一步进电机(332)与电机驱动板电性连接。
4.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述支撑杆(3)的下端安装有第二调节杆(34)，所述第二调节杆(34)可在支撑杆(3)侧面安装的第二步进电机(341)的驱动下向下伸出支撑杆(3)，所述第二步进电机(341)与电机驱动板电性连接。
5.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述支撑杆(3)的顶部安装有把手(35)，所述把手(35)上安装有通讯串口(351)，所述通讯串口(351)与主控连接。
6.按照权利要求5所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述把手(35)上还安装有指示屏(352)和操作按键(353)，所述指示屏(352)和操作按键(353)分别与主控连接。
7.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述支撑杆(3)的杆体外设置有网络天线(36)和蓝牙天线(37)，所述网络天线(36)与物联网模块电性连接，所述蓝牙天线(37)与移动端蓝牙模块电性连接。
8.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述物联网模块包括NBIOT芯片。
9.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述车体(11)的上面安装有踩踏板(13)，所述踩踏板(13)的边缘设置有绳索固定环(131)。
10.按照权利要求1所述的一种基于电力运营的数据监测系统，其特征在于：所述车体(11)还安装有轮罩(14)，所述轮罩(14)的内侧设置有刮泥板(141)。
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