CN214626507U - 一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，包括无线通信装置、移动采集装置和数据管理终端，被检测电力设备与试验仪器连接，所述试验仪器用于对被检测电力设备的相关性能和参数进行检测得到试验数据，试验仪器的输出端与无线通信装置的输入端连接通信，所述无线通信装置通过Wi‑Fi协议与移动采集装置进行无线数据通信，所述数据管理终端通过4G/5G网络与移动采集装置进行实时无线数据数据通信。本实用新型通过构建输变电设备检测现场移动采集一体化移动装置平台，实现现场数据规范化、智能化交互，通过集中管控实现试验人员工作规范化，为输变电检测试验提供支持和指导。

Description

一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置

技术领域

本实用新型涉及输变电设备检测技术领域，具体是一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置。

背景技术

近年来，输变电设备运维检测规模成倍增加，电力体制改革加速推进，人员增长跟不上设备规模增长速度，电网规模增长与运检人员配置的矛盾日益突出，影响电网安全的风险因素长期存在。目前国内外暂无现存的系统能够实现输变电设备检测检测数据采集、分析、管理全流程数字化智能化；检测数据的后期管理和分析缺少统一的技术管理模式，缺少一套综合性的平台系统实现检测数据的智能管理和分析。因此，本实用新型提出一种输变电检测检测数据现场交互与集中管控系统，优化了企业资产和人力资源配置，提高了作业效率。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，应用于输变电设备运维检测，能够使检测人员在检测过程中用统一规范的数据交互方式实现检测数据现场交互，为变电设备的运维检修现场工作规范提供支撑和指导，并且方便对数据的集中管控。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，包括无线通信装置、移动采集装置和数据管理终端，被检测电力设备与试验仪器连接，所述试验仪器用于对被检测电力设备的相关性能和参数进行检测得到试验数据，试验仪器的输出端与无线通信装置的输入端连接通信，所述无线通信装置通过 Wi-Fi协议与移动采集装置进行无线数据通信，所述数据管理终端通过4G/5G网络与移动采集装置进行实时无线数据数据通信。

进一步的，所述无线通信装置包括CPU最小系统模块、与CPU 最小系统模块连接的第一外接设备接口模块、电源模块、存储模块、 GPIO模块、第一无线通信模块，所述电源模块用于无线通信装置电源的接入和管理，所述CPU最小系统模块用于处理收发数据指令，所述存储模块用于存储试验仪器传输的数据，所述第一外接设备接口模块用于与试验仪器进行有线连接，所述无线通信装置与移动采集装置通过第一无线通信模块进行无线传输。

进一步的，所述移动采集装置包括第一处理器、以及与第一处理器连接摄像头模块、第二无线通信模块、显示器模块、第一数据储存模块、电源管理模块、GPS模块，所述第一数据储存模块用于储存试验仪器、无线通信装置向移动采集装置传输的实时数据，所述第二无线通信模块用于与试验仪器和数据管理终端建立无线连接。

进一步的，所述移动采集装置还包括与第一处理器连接的第二外接设备接口模块，所述第二外接设备接口模块用于接收试验仪器通过 USB/SD卡传输的数据。

进一步的，所述移动采集装置还包括与第一处理器连接的摄像头模块，所述摄像头模块用于扫描仪器二维码和拍摄仪器面板图片以获取试验报告信息和试验数据。

进一步的，所述数据管理终端包括第二处理器、与第二处理器连接的大屏显示器模块、第三无线通信模块、第二数据储存模块，所述第三无线通信模块用于与移动采集装置的第二无线通信模块建立数据交互，第二数据储存模块用于存储移动采集装置传过来的被检测试电力设备的原始数据、现场运维检测数据、设备数据、评价结果、视频信息数据。

进一步的，所述数据管理终端还包括与第二处理器连接的终端交换机，所述终端交换机用于将数据管理终端连接到计算机网络中，通过数据包交换的方式将数据传输至后台服务器。

进一步的，所有试验数据传输至移动采集装置之后，通过移动采集装置转化为标准JSON格式数据后自动填充至试验报告，试验报告通过无线通讯传输至数据管理终端，在数据管理终端进行分析后将分析结果自动填入试验报告，最终所得试验报告存放至数据管理终端行集中管控

本实用新型的有益效果：本实用新型提供了现场数据交互装置，提高现场运维水平；利用集中管控系统，实现工作流的标准化，要求人员严格按照试验规范操作提示的步骤执行工作，有效的帮助现场人员经验不足等问题；对现场工作提供一定的数据分析功能，实现“一键式”数据上传，有效的支撑了现场工作的分析和诊断功能，提高了现场工作人员的工作效率和工作体验；能够满足不同用户端的实际需求，使得数据更具有针对性和目的性。

附图说明

图1是本实用新型输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置的结构示意图。

图中：10—无线通信装置、20—移动采集装置、30—数据管理终端；

11—CPU最小系统模块、12—第一外接设备接口模块、13—电源模块、14—存储模块、15—GPIO模块、16—第一无线通信模块；

21—第一处理器、22—第二外接设备接口模块、23—摄像头模块、 24—第二无线通信模块、25—显示器模块、26—第一数据储存模块、 27—电源管理模块、28—GPS模块；

31—第二处理器、32—第三无线通信模块、33—大屏显示器模块、 34—第二数据储存模块、35—终端交换机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，包括无线通信装置10、移动采集装置20和数据管理终端30，被检测电力设备与试验仪器连接，所述试验仪器用于对被检测电力设备的相关性能和参数进行检测，试验仪器的输出端与无线通信装置10的输入端连接通信，所述无线通信装置10可通过Wi-Fi协议与移动采集装置20进行无线数据通信，所述数据管理终端30可通过4G/5G网络与移动采集装置20进行实时无线数据数据通信。

无线通信装置10是连接检测试验仪器和移动采集装置20的桥梁，试验仪器完成单次测试后，主动将采集到的数据上传到无线通信装置 10，无线通信装置10接收到数据后，先将JSON数据以文本形式保存在装置中，等待移动采集装置20一键采集；对于单个检测试验仪器需要使用多次且获取的标准数据为同类型的，仪器能通过自身按键操作明确数据位置来源，每次检测完成后，主动上传数据；例如：使用单相检查试验仪器做三相检测试验，仪器上传数据过程中应主动发送自身被设定的相别标识，无线通信装置10将标识信息存储在文件名中以进行区分。

移动采集装置20用于接收试验仪器和无线通信装置10传输的数据，移动采集装置20启动“一键式”采集功能，接收无线通信装置10 传过来的JSON数据后，对JSON数据进行解析，自动填充在报告模板中；对于含有无线通讯方式的试验仪器，移动采集装置20可通过Wi-Fi、蓝牙、4G与试验仪器建立通信连接，进一步将实验数据自动填入报告模板中；对于不含通讯方式的试验仪器，移动采集装置20 可对仪器面板进行拍照，将所得照片调用内部的图像处理模块对图片中的数据进行解析，并自动填充在报告模板。

数据管理终端30用于接收移动采集装置20传输的试验报告，数据管理终端30通过设备检测标准和历史数据，自动生成各检测点数据正常范围，设定阈值，快速反馈智能分析结果，自动对本次检测数据进行分析，并将分析结果自动填充至对应位置，将最终报告储存在储存模块中。

具体的，所述无线通信装置10，包括CPU最小系统模块11、以及与CPU最小系统模块11连接的第一外接设备接口模块12、电源模块13、存储模块14、GPIO模块15、第一无线通信模块16，所有模块集成在板卡上。

所述CPU最小系统模块11用于处理收发数据指令，所述第一外接设备接口模块12用于与试验仪器的输出端连接，接收试验仪器传输的检测数据，所述电源模块13用于无线通信装置10的电源接入和管理，所述存储模块14用于存储试验仪器传输的检测数据，第一无线通信模块16用于将试验仪器传输的检测数据通过无线通讯方式的发送至移动采集装置20，所述GPIO模块15用于外接输入设备，例如键盘，以对所述无线通信装置10进行操作；

所述移动采集装置20，包括第一处理器21、以及与第一处理器 21连接的第二外接设备接口模块22、摄像头模块23、第二无线通信模块24、显示器模块25、第一数据储存模块26、电源管理模块27、 GPS模块28。

第一处理器21用于处理收发数据指令，第二外接设备接口模块 22用于与试验仪器连接，在无法通过所述无线通信装置10获取试验仪器的检测数据时，可通过第二外接设备接口模块22与试验仪器连有线接的方式，直接从试验仪器处获得需要的检测数据，具体的，可通过第二外接设备接口模块22接收试验仪器通过USB/SD卡传输的数据；所述摄像头模块23用于对试验仪器进行二维码扫描以获取试验报告信息，通过拍照以获得仪器面板图片，利用图像处理模块提取图片中的信息；所述第二无线通信模块24用于与所述无线通信装置 10和数据管理终端30进行实时数据交互，具体的，所述第二无线通信模块24与所述无线通信装置10的第一无线通信模块16进行无线通信；所述显示器模块25是移动采集装置20的操作界面，具有统一的风格样式，符合移动操作系统的UI特征和电力系统的界面定义规范；所述第一数据储存模块26用于储存无线通信装置10向移动采集装置20传输的波形图谱、数值等多维度数据；所述电源管理模块27 用于移动采集装置20电源的接入和管理；所述GPS模块28用于GPS 现场定位，便于集中管控

所述数据管理终端30包括第二处理器31、与第二处理器连接的大屏显示器模块33、第三无线通信模块32、第二数据储存模块34、终端交换机35；所述第二处理器31用于处理收发数据指令，所述第三无线通信模块32用于与移动采集装置20的第二无线通信模块24进行无线通信，接收移动采集装置20传送的试验仪器的检测数据以及，所述大屏显示器模块33是所述数据管理终端10的操作界面，主要包括辅助决策、试验计划、试验任务、试验报告、查询统计；所述第二数据储存模块34，用于存储移动采集装置20传过来的被检测试电力设备的原始数据、现场运维检测数据、设备数据、评价结果、视频信息数据；所述终端交换机35，用于连接多台设备到计算机网络中，通过数据包交换的方式将数据传输至后台服务器。

上述实施例中，第一无线通信模块16、第二无线通信模块24、第三无线通信模块32支持Wi-Fi、4G/5G及蓝牙传输模式；第一外接设备接口模块12和第二外接设备接口模块22支持RS232/RJ45设备的接入。

本实用新型的使用过程：

试验开始前，检测人员首先通过移动采集装置20的摄像头模块 23扫描试验仪器的二维码，从数据管理终端30的数据库中获取被检测试电力设备的原始试验报告和试验规范守则。

在试验中，根据试验规范守则将试验仪器、无线通信装置10、移动采集装置20按要求连接，在移动采集装置20中按“一键式”采集按钮，移动采集装置20中的应用软件查看原始的检测数据及初步的分析结果；其中，若试验仪器具有有线通讯接口，则无线通信装置10通过有线通讯接口(第一外接设备接口12)接收试验数据，再通过无线通讯接口(第一无线通信模块16)将试验数据转发至移动采集装置20；若试验仪器无有线通讯接口，且具备无线通讯接口，则移动采集装置20通过无线通讯方式与试验仪器建立连接，直接进行数据交互；若试验仪器无任何通讯接口类仪器，则移动采集装置20 直接通过摄像头模块23以及配套的图像识别模块，获取试验仪器屏幕上显示的试验数据。

移动采集装置20将接收的试验数据进行解析，自动填充在报告模板中，数据管理终端30通过设备检测标准和历史数据，对本次检测数据进行分析，并将分析结果自动填充至对应位置，将最终报告储存在储存模块中。

试验结束后，后台服务器可运用评价模型、算法，完成对接收到的检测数据的复杂诊断分析，形成检测试验报告，并将原始数据及其分析结果进行分类存储。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：包括无线通信装置、移动采集装置和数据管理终端，被检测电力设备与试验仪器连接，所述试验仪器用于对被检测电力设备的相关性能和参数进行检测得到试验数据，试验仪器的输出端与无线通信装置的输入端连接通信，所述无线通信装置通过Wi-Fi协议与移动采集装置进行无线数据通信，所述数据管理终端通过4G/5G网络与移动采集装置进行实时无线数据数据通信；所述移动采集装置包括第一处理器、以及与第一处理器连接摄像头模块、第二无线通信模块、显示器模块、第一数据储存模块、电源管理模块、GPS模块，所述第一数据储存模块用于储存试验仪器、无线通信装置向移动采集装置传输的实时数据，所述第二无线通信模块用于与试验仪器和数据管理终端建立无线连接。

2.如权利要求1所述的输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：所述无线通信装置包括CPU最小系统模块、与CPU最小系统模块连接的第一外接设备接口模块、电源模块、存储模块、GPIO模块、第一无线通信模块，所述电源模块用于无线通信装置电源的接入和管理，所述CPU最小系统模块用于处理收发数据指令，所述存储模块用于存储试验仪器传输的数据，所述第一外接设备接口模块用于与试验仪器进行有线连接，所述无线通信装置与移动采集装置通过第一无线通信模块进行无线传输。

3.如权利要求1所述的输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：所述移动采集装置还包括与第一处理器连接的第二外接设备接口模块，所述第二外接设备接口模块用于接收试验仪器通过USB/SD卡传输的数据。

4.如权利要求1所述的输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：所述移动采集装置还包括与第一处理器连接的摄像头模块，所述摄像头模块用于扫描仪器二维码和拍摄仪器面板图片以获取试验报告信息和试验数据。

5.如权利要求1所述的输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：所述数据管理终端包括第二处理器、与第二处理器连接的大屏显示器模块、第三无线通信模块、第二数据储存模块，所述第三无线通信模块用于与移动采集装置的第二无线通信模块建立数据交互，第二数据储存模块用于存储移动采集装置传过来的被检测试电力设备的原始数据、现场运维检测数据、设备数据、评价结果、视频信息数据。

6.如权利要求5所述的输变电检测试验数据现场交互与集中管控装置，其特征在于：所述数据管理终端还包括与第二处理器连接的终端交换机，所述终端交换机用于将数据管理终端连接到计算机网络中，通过数据包交换的方式将数据传输至后台服务器。

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