RU200168U1 - HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES - Google Patents
HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES Download PDFInfo
- Publication number
- RU200168U1 RU200168U1 RU2020109363U RU2020109363U RU200168U1 RU 200168 U1 RU200168 U1 RU 200168U1 RU 2020109363 U RU2020109363 U RU 2020109363U RU 2020109363 U RU2020109363 U RU 2020109363U RU 200168 U1 RU200168 U1 RU 200168U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- technological
- power lines
- frequency communication
- frequency
- communication device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть применена на энергообъектах (электрических подстанциях) всех классов напряжения, в системах технологического наблюдения, предназначенных для открытых и закрытых распределительных устройств (ОРУ и ЗРУ), а также общеподстанционных пунктах управления (ОПУ) подстанцией, с целью контроля безопасности технического персонала и/или коммутационного оборудования при проведении работ в электроустановках разных типов и их переключениях.Устройство высокочастотной связи по линиям электропередачи, содержащее блок технологического наблюдения, выполненный с возможностью прореживания кадров для снижения их частоты, полученных от камеры технологического наблюдения, и передачи обработанных данных в цифровой канал высокочастотной связи.Технический результат полезной модели заключается в обеспечении организации технологического наблюдения на электрических подстанциях через низкоскоростные каналы (например, 9600 бит/с), образованные аппаратурой высокочастотной связи по линиям электропередачи, в том числе в симплексном режиме.The utility model relates to the field of electric power industry and can be applied at power facilities (electrical substations) of all voltage classes, in technological monitoring systems intended for open and closed switchgears (outdoor switchgear and closed switchgear), as well as general substation control points (OCP) of a substation, in order to safety control of technical personnel and / or switching equipment during work in electrical installations of various types and their switching. A high-frequency communication device over power lines, containing a technological observation unit, made with the possibility of decimating frames to reduce their frequency received from a technological surveillance camera, and transmit processed data into a digital high-frequency communication channel. The technical result of the utility model is to ensure the organization of technological supervision at electrical substations through low-speed channels (for example, 9600 bit / s) formed by the equipment th high-frequency communication over power lines, including in simplex mode.
Description
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть применена на энергообъектах (электрических подстанциях) всех классов напряжения, в системах технологического наблюдения, предназначенных для открытых и закрытых распределительных устройств (ОРУ и ЗРУ), а также общеподстанционных пунктах управления (ОПУ) подстанцией, с целью контроля безопасности технического персонала и/или коммутационного оборудования при проведении работ в электроустановках разных типов и их переключениях. Обычно, каналами связи для сбора информации с таких подстанций выступают каналы цифровой высокочастотной (ВЧ) связи в узкой полосе частот 4-12 кГц.The utility model relates to the field of electric power industry and can be applied at power facilities (electrical substations) of all voltage classes, in technological monitoring systems intended for open and closed switchgears (outdoor switchgear and closed switchgear), as well as general substation control points (OCP) of a substation, in order to safety control of technical personnel and / or switching equipment during work in electrical installations of various types and their switching. Usually, digital high-frequency (HF) communication channels in a narrow frequency band of 4-12 kHz act as communication channels for collecting information from such substations.
Для контроля положения распределительных устройств на электрической подстанции при производстве переключений с помощью телеуправления, а также контроля отсутствия персонала возле распределительных устройств в момент переключения может использоваться технологическое наблюдение с использованием различных камер.To control the position of switchgears in an electrical substation during switching operations using telecontrol, as well as to monitor the absence of personnel near switchgears at the time of switching, technological monitoring can be used using various cameras.
Из уровня техники известны устройства высокочастотной связи по линиям электропередачи (например, аппаратура связи и телемеханики ССТМ "ES100"), оснащенные модулями Ethernet, позволяющими передавать поток технологического видеонаблюдения по локальным вычислительным сетям, образованным с помощью данной аппаратуры [1].High-frequency communication devices over power lines (for example, communication and telemechanics equipment SSTM "ES100") are known from the prior art, equipped with Ethernet modules that allow transmission of a technological video surveillance stream over local area networks formed with the help of this equipment [1].
Основным недостатком организации технологического наблюдения (ТН) на электрических подстанциях по цифровым каналам ВЧ связи, с использованием указанных решений, является синхронная организация протоколов передачи данных, а поскольку частота обновления кадров является фиксированной и зависит от настроек камеры, то передавать такую информацию по каналам связи, имеющим скорость передачи ниже требуемой, даже с учетом наличия сжатия не представляется возможным.The main disadvantage of the organization of technological surveillance (VT) at electrical substations via digital HF communication channels, using these solutions, is the synchronous organization of data transfer protocols, and since the frame refresh rate is fixed and depends on the camera settings, then transmit such information via communication channels, having a transmission rate lower than the required one, even taking into account the presence of compression, is not possible.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является разработка устройства высокочастотной связи по линиям электропередачи, лишенного недостатков аналогов и обеспечивающего оптимизацию передачи фото- и видеоданных с камер технологического наблюдения, установленных на электрических подстанциях, в условиях использования каналов ВЧ связи с крайне ограниченным радиочастотным спектром и низкой скоростью.The task to be solved by the utility model is the development of a high-frequency communication device over power lines, devoid of the drawbacks of analogues and ensuring the optimization of the transmission of photo and video data from technological surveillance cameras installed at electrical substations, in conditions of using HF communication channels with an extremely limited radio frequency spectrum. and low speed.
Технический результат полезной модели заключается в обеспечении организации The technical result of the utility model is to ensure the organization
технологического наблюдения на электрических подстанциях через низкоскоростные каналы (например, 9600 бит/с), образованные аппаратурой высокочастотной связи по линиям электропередачи, в том числе в симплексном режиме.technological supervision at electrical substations through low-speed channels (for example, 9600 bit / s) formed by high-frequency communication equipment over power lines, including in simplex mode.
Технический результат достигается за счет того, что устройство высокочастотной связи по линиям электропередачи содержит блок технологического наблюдения, выполненный с возможностью прореживания кадров для снижения их частоты и, как следствие, уменьшения требуемой скорости передачи данных (до 9600 бит/с), полученных от камеры технологического наблюдения, и передачи обработанных данных в цифровой канал высокочастотной связи.The technical result is achieved due to the fact that the device for high-frequency communication over power lines contains a technological observation unit made with the possibility of decimating frames to reduce their frequency and, as a consequence, reduce the required data transmission rate (up to 9600 bit / s) received from the technological camera. observation, and transmission of processed data to a digital high-frequency communication channel.
Целесообразно, чтобы блок технологического наблюдения был выполнен с возможностью сжатия и/или кадрирования фото- и/или видеоданных, полученных от камеры технологического наблюдения.It is advisable that the technological observation unit be made with the possibility of compressing and / or cropping the photo and / or video data received from the technological observation camera.
Целесообразно, чтобы блок технологического наблюдения был выполнен с возможностью передачи обработанных данных в цифровой канал связи, образованный устройствами связи по линиям электропередачи.It is advisable that the technological monitoring unit is configured to transmit the processed data to a digital communication channel formed by communication devices over power lines.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена блок-схема организации технологического наблюдения с использованием полезной модели, гдеThe utility model is illustrated by a drawing, where FIG. 1 shows a block diagram of the organization of technological supervision using the utility model, where
1 - камера наблюдения;1 - surveillance camera;
2 - устройство ВЧ по линиям электропередачи с блоком ТН;2 - HF device along power lines with a VT unit;
3 - цифровой канал связи по линиям электропередачи;3 - digital communication channel via power lines;
4 - устройство ВЧ связи;4 - HF communication device;
5 - устройство приема и отображения данных.5 - device for receiving and displaying data.
В предпочтительном варианте осуществления устройство высокочастотной связи по линиям электропередачи содержит блок управления, по меньшей мере один блок обработки сигнала, по меньшей мере один блок питания, по меньшей мере один блок устройства линейного и по меньшей мере один усилитель мощности, а также блок технологического наблюдения.In a preferred embodiment, the high-frequency power line communication device comprises a control unit, at least one signal processing unit, at least one power supply unit, at least one linear device unit and at least one power amplifier, and a process monitoring unit.
Блок технологического наблюдения выполнен с возможностью обработки фото и/или видео изображений, полученных от камер технологического наблюдения, установленных для обзора распределительных устройств на электрической подстанции, и передачи обработанных данных в цифровой канал связи, образованный устройствами высокочастотной The technological observation unit is configured to process photo and / or video images received from technological observation cameras installed to view switchgears at an electrical substation, and transmit the processed data to a digital communication channel formed by high-frequency devices.
связи по линиям электропередачи.communication over power lines.
Устройство ВЧ связи с блоком технологического наблюдения 2 (согласно полезной модели), а также другое устройство ВЧ связи по линиям электропередачи 4, установленное, как правило, в центре диспетчерского управления, образуют цифровой канал связи по линиям электропередачи 3. На устройство ВЧ связи с блоком технологического наблюдения 2 поступают данные с камеры 1 в виде фото- или видеоинформации, например, по сети Ethernet с использованием протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) и RTSP (Real-Time Streaming Protocol). Специализированный блок технологического наблюдения в устройстве производит обработку полученной информации (прореживание кадров, а также осуществляет сжатие и/или кадрирование) и отправляет обработанную информацию в цифровой канал связи 3, например, с использованием последовательного интерфейса RS-485.An HF communication device with a technological monitoring unit 2 (according to the utility model), as well as another HF communication device over
Прореживание кадров может осуществляться, например, за счет отбрасывания при обработке промежуточных кадров кодека Н.264 и передачи только опорных кадров, с полной информацией об изображении.Frame decimation can be performed, for example, by dropping intermediate frames of the H.264 codec during processing and transmitting only reference frames with complete information about the image.
При сжатии изображение может преобразовываться из цветового пространства RGB в YCbCr, далее для каналов изображения Cb и Cr, отвечающих за цвет, выполняется «прореживание», которое заключается в том, что каждому блоку из 4 пикселей канала Y ставятся в соответствие усредненные значения Cb и Cr. Далее яркостный компонент Y и отвечающие за цвет компоненты Cb и Cr разбиваются на блоки 8x8 пикселей. Каждый такой блок подвергается дискретному косинусному преобразованию (ДКП). Полученные коэффициенты ДКП квантуются (для Y, Cb и Cr в общем случае используются разные матрицы квантования) и пакуются с использованием кодирования серий и кодов Хаффмана.When compressing, the image can be converted from RGB color space to YCbCr, then “decimation” is performed for the Cb and Cr image channels responsible for color, which consists in the fact that each block of 4 pixels of the Y channel is assigned averaged Cb and Cr values ... Further, the luma component Y and the Cb and Cr components responsible for the color are divided into blocks of 8x8 pixels. Each such block undergoes a discrete cosine transform (DCT). The obtained DCT coefficients are quantized (for Y, Cb and Cr, in general, different quantization matrices are used) and packed using run coding and Huffman codes.
Устройство ВЧ связи 4 получает обработанные данные по каналу связи 3 и отправляет в устройство приема и отображения данных 5, например, по сети Ethernet с использованием протоколов TCP/IP и HTTP, которое обрабатывает полученную информацию и отображает фото- либо видеокадры диспетчеру, производящему манипуляции с распределительными устройствами на электрической подстанции посредством телеуправления.
Таким образом, с помощью предложенной полезной модели становится возможной организация технологического наблюдения за состоянием распределительных устройств на подстанции, а также контроль отсутствия персонала в опасной зоне в момент производства переключений по цифровым каналам высокочастотной связи, организованным в узкой полосе частот (4-12 кГц).Thus, with the help of the proposed utility model, it becomes possible to organize technological monitoring of the state of switchgear at the substation, as well as control the absence of personnel in the hazardous area at the time of switching over digital high-frequency communication channels organized in a narrow frequency band (4-12 kHz).
Источники информацииSources of information
1. https://multio.ru/apparatura-vch-svyazi-sstm-es100.1.https: //multio.ru/apparatura-vch-svyazi-sstm-es100.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109363U RU200168U1 (en) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109363U RU200168U1 (en) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU200168U1 true RU200168U1 (en) | 2020-10-08 |
Family
ID=72744329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020109363U RU200168U1 (en) | 2020-03-03 | 2020-03-03 | HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU200168U1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2116700C1 (en) * | 1997-08-06 | 1998-07-27 | Научно-производственный кооператив "СИГМА" при Томской государственной академии систем управления и радиоэлектроники | Device for communication |
RU2368914C1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-27 | Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской Академии наук (ИАПУ ДВО РАН) | Method for control of high-voltage equipment elements technical condition |
RU2390814C2 (en) * | 2004-06-28 | 2010-05-27 | Роузмаунт Инк. | Process field device with high-frequency communication |
US8352594B2 (en) * | 2008-06-12 | 2013-01-08 | Panasonic Corporation | Network monitoring device, bus system monitoring device, method and program |
-
2020
- 2020-03-03 RU RU2020109363U patent/RU200168U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2116700C1 (en) * | 1997-08-06 | 1998-07-27 | Научно-производственный кооператив "СИГМА" при Томской государственной академии систем управления и радиоэлектроники | Device for communication |
RU2390814C2 (en) * | 2004-06-28 | 2010-05-27 | Роузмаунт Инк. | Process field device with high-frequency communication |
RU2368914C1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-27 | Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения Российской Академии наук (ИАПУ ДВО РАН) | Method for control of high-voltage equipment elements technical condition |
US8352594B2 (en) * | 2008-06-12 | 2013-01-08 | Panasonic Corporation | Network monitoring device, bus system monitoring device, method and program |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103647954A (en) | Mobile video monitoring system based on 3G channel and intelligent terminal | |
CN112822447B (en) | Robot remote monitoring video transmission method and system based on 5G network | |
JP2006333254A (en) | Moving image real time communication terminal, and method and program for controlling moving image real time communication terminal | |
US7440623B2 (en) | Real-time contents editing method, system, and program | |
RU200168U1 (en) | HIGH-FREQUENCY COMMUNICATION DEVICE FOR ELECTRIC POWER LINES | |
CN115529300A (en) | System and method for automatically adjusting key frame quantization parameter and frame rate | |
JP2003032707A (en) | Data supervisory system | |
CN108391101A (en) | Electric power mobile method for inspecting and system based on 4G network transmissions | |
CN106060080B (en) | A kind of medical video signal acquisition trans-coding system | |
CN1441602A (en) | Real-time compressed image and video transmitting method and device based on blue-tooth technology | |
CN106454355A (en) | Video encoding method and apparatus | |
KR19990072762A (en) | Image transmission apparatus and image transmission system using the same | |
JPH08140099A (en) | Coding device and method | |
CN101873473B (en) | Digital video camera with optical fiber interface | |
CN210958813U (en) | Treatment equipment | |
CN106470340A (en) | A kind of secondary video data-encoding scheme and system | |
CN204334837U (en) | A kind of multiple cascading networks long distance control system pushed based on Streaming Media | |
JP2504266B2 (en) | Adaptive coding control method for video signals | |
JP3927606B2 (en) | Image communication apparatus and system, image receiving apparatus and received image data processing method | |
CN210807505U (en) | Network video and audio encoder | |
CN115986944B (en) | Method for transmitting power distribution ring main unit on-line monitoring and environment monitoring data through DTU | |
CN219577134U (en) | Industrial vision detecting system | |
KR0185646B1 (en) | Image compression data quantity control circuit and method of image compression apparatus | |
CN116667884B (en) | Indoor comprehensive two-wire control system of non-polarized IP | |
CN206775656U (en) | High clear video image decompression circuit device |