便携式多功能智能巡线仪和电力巡线系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体地涉及电力系统使用的巡线设备，更具体地涉及一种便携式多功能智能巡线仪和电力巡线系统。
【背景技术】
[0002]电力系统的高压线路运行维护巡线工作是检修部门日常工作中的重要组成部分，近些年，随着经济建设的快速发展及气候变化的日益加剧，架空线路通道维护治理难度逐年增加。在日常的巡线过程中，工作人员针对现场线路存在的隐患包括线路走廊的安全距离、线路和杆塔的异常情况以及现场的天气、地理等信息需要根据实际需要等进行观察、测量和记录。为完成相关工作，目前巡线工人随身携带相机、望远镜、激光测距仪、经玮仪、全站仪和微气象监测设备等一系列相关设备。由于输电线路大多长达几十公里甚至上百公里，而且有大部分线路处于山区、丘陵地带，大部分巡线工作要靠步行来完成，携带上述众多检测设备，给巡线人员带来了极大的负担。
[0003]同时当前线路中部分老旧线路(运行时间过长，导线弧垂过大，对地距离不足)频繁发生吊车碰线跳闸事故、新建山区线路(因引流线设计过长)屡屡发生风偏跳闸事故，给工业及居民用电带来极大的影响，严重制约着社会和经济的快速发展。宄其原因，主要是架空线路在运行过程中，所设计要求的限距受到不同程度的破坏，从而无法保证架空线路与线下物体的安全距离，造成放电跳闸事故，严重影响了供电可靠性及线下过往人员的安全。另外，传统测距仪等设备在使用时往往比较复杂，容易出错。而且采用这些设备进行测量的结果虽然精确，但存在耗费时间长、辅助人员多、仪器价格高、对操作人员技能水平要求高等制约因素，在目前巡视运维压力下，极难保证所辖线路测量工作的完成率。
[0004]一直以来，在巡线过程中大量现场采集的数据包括照片、录像、测量数据以及文字记录信息普遍都是人工记录在本子和保存在不同的设备上，回到办公室，需要进一步整理归档，对于杂乱的文字、照片等数据，很容易遗忘或整理出错。对于现场收集的信息和方法虽然都制定有相关标准，但在现场很难严格控制，造成数据缺乏统一性和规范性。在巡线工作完成后数据需要进行汇总和总结，针对多次巡视的数据缺乏一个有效的统一管理手段，往往无法有效地用于查询、比较和判断。
【发明内容】
[0005]鉴于以上问题，提出了本发明。
[0006]根据本发明的一个方面，提供了一种用于电力系统架空输电线路巡检的便携式多功能智能巡线仪，可以包括:控制单元，配置为经由下述通讯单元与其他单元通信，对其他单元进行控制，并实现针对采集数据的分析和关联处理；拍摄单元，配置为拍摄图像；测距单元，配置为测量远程位置点相距所述便携式多功能智能巡线仪的距离和/或测量远程两个位置点之间的距离，并能够测量针对所述便携式多功能智能巡线仪的位置的倾角和高度；文本记录单元，配置为输入、编辑和存储文本；通讯单元，配置为在控制单元与其他单元之间传递信号；显示单元，配置为以可视形式显示图像，其中，响应于来自用户的命令，拍摄单元拍摄电力线路与其周围物体的图像，测距单元测量电力线路距特定物体的距离信息，文本记录单元编辑相关文本，并且拍摄单元、测距单元和文本记录单元将各自采集的信息通过通讯单元发送到控制单元，控制单元将来自各个单元的信息相互关联地存储起来，以及根据需要对来自各个单元的信息进行分析和处理，并根据需要将有关信息发送到远程服务器。
[0007]在一个示例中，便携式多功能智能巡线仪还可以包括:气象信息采集单元，配置为采集周围环境的气象信息；以及所述气象信息采集单元将所采集的信息通过通讯单元发送到控制单元，控制单元将气象信息采集单元所采集的信息和来自其他单元的信息相互关联地存储。
[0008]在另一个示例中，所述控制单元还能够基于来自测距单元的测距结果确定电力线路与特定物体之间的最小距离和对应的被测点。
[0009]在一个示例的便携式多功能智能巡线仪中，控制单元可以控制摄像单元分别拍摄两被测物体的图像，拼接两图像，并在图像上叠加连接两被测点的直线标记和距离标识，并存储得到的图像以供响应于用户的请求显示在显示单元上。
[0010]在一个示例的便携式多功能智能巡线仪中，控制单元可以基于安卓智能系统。
[0011]在一个示例中，便携式多功能智能巡线仪的外壳经过工业三防处理。
[0012]在一个示例中，便携式多功能智能巡线仪中关联存储的信息能够整体以类似微信的形式发送和呈现。
[0013]在一个示例中，通讯单元可以包括本地通讯部件和远程通讯部件，以及控制单元配置为将收集的来自各个单元的信息经由远程通讯部件传递到中央服务器，从而中央服务器汇集了来自各个便携式多功能智能巡线仪的信息。
[0014]在一个示例中，摄像单元采用10倍以上的光学变焦镜头。
[0015]在一个示例中，便携式多功能智能巡线仪还可以包括:GPS单元，用于定位便携式多功能智能巡线仪所处的地理位置信息；数据库，存储有各个电力线路的标识、杆的标识、塔的标识以及相关联的地理位置信息，以及控制单元基于来自GPS单元的地理位置信息，经由通信单元检索数据库，获得该地理位置信息附近的电力线路的标识、杆塔的标识以及相关联的地理位置信息，并以可供选择的形式显示在显示单元上，以及控制单元响应于来自用户的选择，将所选择的电力线路的标识、杆的标识、塔的标识以及相关联的地理位置信息与来自摄像单元、测距单元、文本记录单元至少之一的信息相关联的存储，并可选地将所选择的信息叠加到摄像单元直接拍摄或由之合成得到的图像上。
[0016]在一个示例中，控制单元可以将来自GPS单元的地理位置信息和对应时间信息经由通信单元发送到远程服务器，以便服务器能够在地图上标识设备携带者的工作路径，作为监测该设备携带者工作是否到位的考量。
[0017]在一个示例中，本地通讯部件可以基于蓝牙和WiFi技术，远程通讯部件基于3G/4G技术。
[0018]在一个示例中，所述控制单元能够提供现场设备台账信息以及相关工作的工作票、操作票信息的查询功能。
[0019]在一个示例中，控制单元提供现场设备台账信息以及相关工作的工作票、操作票信息的查询功能，以及基于工作票上的各个工作任务与设备携带者的工作路径进行路径规划，向设备携带者提示下一个进行巡线的地点和提供导航。
[0020]在一个示例中，在便携式多功能智能巡线仪上，在显示单元上，通过图形用户界面显示缺陷类型、工作人员信息、设备位置，以供用户选择，而无需如传统的那样在纸质笔记本上进行记录。
[0021]根据本发明的一个方面，提供了一种电力巡线系统，可以包括:便携式多功能智能巡线仪；以及中心服务器。该便携式多功能智能巡线仪可以包括:控制单元，配置为经由下述通讯单元与其他单元通信，对其他单元进行控制，并实现针对采集数据的分析和关联处理；拍摄单元，配置为拍摄图像；测距单元，配置为包括激光测距部件和陀螺仪部件，能够测量远程位置点相距所述便携式多功能智能巡线仪的距离和/或测量远程两个位置点之间的距离，并能够测量针对所述便携式多功能智能巡线仪的位置的倾角和高度；气象信息采集单元，配置为采集周围环境的气象信息；文本记录单元，配置为输入、编辑和存储文本；通讯单元，配置为在控制单元与其他单元之间传递信号；显示单元，配置为以可视形式显示图像。该便携式多功能智能巡线仪的控制单元响应于来自用户的命令，使得拍摄单元拍摄电力线路与其周围物体的图像、测距单元测量电力线路距特定物体的距离信息、文本记录单元编辑相关文本，并且收集来自拍摄单元、测距单元、气象信息采集单元、文本记录单元的信息，并将来自各个单元的信息相互关联地存储起来，以及根据需要对来自各个单元的信息进行分析和处理，并根据需要将有关信息发送到远程服务器。该远程服务器收集来自各个便携式多功能智能巡线仪的有关信息，并进行分析和处理。
[0022]在一个示例中，电力巡线系统还可以包括位于便携式多功能智能巡线仪中的数据库，存储有现场设备台账信息、工作票和操作票信息，所述便携式多功能智能巡线仪能够访问数据库，查询现场设备台账信息以及相关工作的工作票、操作票信息，并以可视形式呈现给便携式多功能智能巡线仪的携带者。
[0023]在一个示例中，所述数据库还可以存储有各个电力线路的标识、杆的标识、塔的标识以及相关联的地理位置信息。
[0024]在一个示例中，该便携式多功能智能巡线仪还可以包括GPS单元，用于定位便携式多功能智能巡线仪所处的地理位置信息，控制单元基于来自GPS单元的地理位置信息，检索数据库，获得该地理位置信息附近的电力线路的标识、杆塔的标识以及相关联的地理位置信息，并以可供选择的形式显示在显示单元上。
[0025]利用本发明不同实施例的技术方案，能够获得下述益处:
[0026](I)对现场的巡查记录工作进行标准化管理，提高数据的准确性；
[0027](2)提供一体化便携设备，全面减少现场随