本发明涉及配网线路及配电设备故障检测技术领域，更具体地涉及一种基于rfid的电力配网设备的巡检系统及方法。
背景技术：
电力设备巡检是有效保证电力设备安全、提高电力设备可靠率、确保电力设备最小故障率的一项基础工作。目前，国内普遍采用的是人工巡视、手工纸介质记录的工作方式，这几种方式存在着人为因素多、管理成本高、无法监督巡检人员工作、巡检数据信息化程度低等缺陷，且由于受气候条件、环境因素、人员设备缺陷等影响，使得信息得不到及时反馈和统计，造成缺陷不能及时处理，设备隐患不能及时被发现，而影响更换效率。
为了保障电力系统的安全稳定运行，必须逐步提高电网自动化水平，并对存在缺陷及安全隐患的配电设备进行及时更换。由于配电设备上部件较多，外观相似，且型号各异。当需要更换时，会出现携带的配电设备与存在缺陷和安全隐患的配电设备不配套，巡检人员需一个个查找，导致更换效率较低，而延误工作进度，并会出现漏换的情况。
技术实现要素：
本发明为解决上述存在的技术缺陷，提出一种基于rfid的电力配网设备的巡检系统及方法。通过该系统及方法能快速查找到与携带的配电设备配套的各个电杆上的配网线路和配电设备，并及时进行更换，能防止出现部分配网线路和配电设备未更换的情况。
本发明的技术方案是；
一种基于rfid的电力配网设备的巡检系统，包括：
多个rfid标签，其与电杆数量相等，且一一对应，rfid标签粘贴在与其对应的电杆上；
服务器，其内存储有巡检区域内各电杆的标识信息与安装在各电杆上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆的位置的对应关系；
移动终端，其用于分别扫描所述多个rfid标签，以获取所扫描的rfid标签对应的电杆的标识信息，并在与所述服务器建立通讯连接后，将获取的电杆的标识信息传递给服务器，还接收服务器发送的各个电杆上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆的位置信息。
一种基于rfid的电力配网设备的巡检方法，包括：
s1：设置电杆总数为n，移动终端扫描n个电杆中的任一电杆上的rfid标签来获取该电杆的标识信息；
s2：移动终端与服务器建立通讯连接，并将该电杆的标识信息传递给服务器；
s3：服务器从存储的各电杆的标识信息与安装在各电杆上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆的位置的对应关系中，查找到该电杆上的配网线路和设备的标识信息，并输送给移动终端；
s4：服务器通过该电杆上的配网线路和设备的标识信息判断该电杆上的配网线路和设备是否已被检修，并将结果输送给移动终端，移动终端上会显示该电杆是否被检修，以使检修人员得知该电杆的检修状态；
若已检修，则通过移动终端扫描未扫描过的其他电杆中的任一电杆上的rfid标签来获取该电杆的标识信息，并重复步骤s2-s3后，服务器再判断所扫描的rfid标签对应的电杆上的配网线路和设备是否已被检修；
若未被检修，则进入s5；
s5：巡检人员通过移动终端上所显示的电杆上的配网线路和设备的标识信息判断携带的配电设备与该电杆上的配网线路和设备是否配套；
若配套，则更换对应的电杆上的配网线路和设备后，通过移动终端扫描未扫描过的其他电杆中的任一电杆上的rfid标签来获取该电杆的标识信息，并重复步骤s2-s3后，服务器再判断所扫描的rfid标签对应的电杆上的配网线路和设备是否已被检修，判断方法同步骤s4，并将检修结果输送给移动终端；
若不配套，则进入s6；
s6：通过移动终端输入携带的各个配电设备的名称、型号和/或各配件的名称、型号，移动终端将检修人员的位置信息，以及携带的配电设备的名称、型号和/或各配件的名称、型号信息传输给服务器；
s7：服务器从存储的各电杆的标识信息与安装在各电杆上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆的位置的对应关系中，查找到与携带的各个配电设备对应的电杆的个数n1和各自的位置，其中n1代表目前携带的配电设备与之对应需进行检修的电杆数量；
若n1=0，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆上的配网线路和设备没有配套的，则结束巡检；
若n1=1，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆上的配网线路和设备只有一个是配套的，则服务器将与携带的配电设备对应的电杆的位置信息发送给移动终端，移动终端将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去配套的电杆处，通过检查后，若需要更换，则更换对应的电杆上的配网线路和设备后，结束巡检，若不需要更换，则检查后，即可结束巡检；
若n1>1，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆上的配网线路和设备有多个是配套的，则进入s8；
s8：服务器计算检修人员与携带的各个配电设备对应的电杆间的距离，并选出距离最近的电杆后，将相距最近的电杆的位置信息发送给移动终端，移动终端将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去最近的电杆处，之后检修对应的电杆上的配网线路和设备，若需要更换，则更换完成后，进入s9，若不需要更换，则直接进入s9；
s9：服务器计算检修人员和n1个电杆中未更换配网线路和设备的电杆间的距离，选出距离最近的电杆，并将相距最近的电杆的位置信息发送给移动终端，移动终端将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去最近的电杆处，之后检修对应的电杆上的配网线路和设备，若需要更换，则更换完成后，进入s10，若不需要更换，则直接进入s10；
s10：重复步骤s9直至完成n2个电杆上的配网线路和设备的检修，其中n2代表当前已进行检修的电杆数量；
若n2=n1=n，即更换完整个检修区域内需要更换的配网线路和设备，则结束巡检；
若n2=n1<n，则服务器划分出停电范围；即当天将与携带的各个配电设备配套的电杆上的配网线路和设备全部更换完，该停电范围为与携带的各个配电设备不配套的电杆所对应的供电区域，服务器通过该供电区域划分出停电范围并结束巡检；
若n2<n1，则服务器划分出停电范围；即当天未将与携带的各个配电设备配套的电杆上的配网线路和设备更换完，则服务器划分出停电范围，该停电范围为与携带的各个配电设备不配套，以及配套但未更换完的电杆所对应的供电区域，服务器通过该供电区域划分出停电范围并结束巡检。
优选地，移动终端包括手机或平板电脑。
其中，各电杆上的配网线路和设备的标识信息包括：配网线路的型号、横截面积、线路走向信息，配网设备的名称、型号、各配件的详细信息，同时还包括配网线路及设备的历史缺陷和隐患信息，以及检修信息和更换信息；检修和更换信息通过移动终端接收后传输给服务器，服务器将检修和更换信息进行存储，并形成配网线路和设备的标识信息后，与各电杆的标识信息和位置信息进行对应。
电杆的位置信息在架设电杆时录入服务器，在电杆的位置改变时，及时测出电杆的位置信息，并通过移动终端接收巡检人员的修改指令，对服务器中存储的与该修改指令对应的电杆的位置信息进行修改。
rfid扫描读取模块内嵌在移动终端里，巡检人员根据巡检指令携带移动终端开始巡检工作，移动终端集成的rfid射频读写器发出电磁波，在周围空间形成电磁场，rfid标签进入电磁场后从中获得能量，从而激活rfid标签中的微芯片电路转换电磁波，来读取存储在芯片中的设备信息。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，在更换电杆上的配网线路和设备之前和之后，所述移动终端都拍摄该电杆上更换前和更换后的配电线路和设备，并将拍摄到的图像信息回传至服务器，以保留证据，若更换设备后电杆100上的配电线路和设备仍无法使用，巡检人员可根据拍摄到的图像信息找到原因，并使服务器对检修信息进行更新。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，在更换电杆上的配网线路和设备后，所述移动终端接收巡检人员的修改指令，对服务器中存储的与修改指令对应的配网线路和设备的标识信息进行修改。巡检人员可通过移动终端实现在现场查找资料、修改资料和资料实时上传。具体的，巡检人员可通过移动终端对服务器中存储的被巡检的配网线路及设备的相关信息进行核对。当巡检人员在现场发现被巡检的配网线路及设备有新的缺陷或是隐患情况时，巡检人员可通过移动终端对现场发现的缺陷和隐患情况进行实时记录，并将摄像头拍照的图像信息以及文字记录的故障信息回传至配网线路巡检服务器，从而实现对服务器存储数据的修改。服务器则对配网线路及设备信息进行管理、分析及统计，为电力系统的安全运行提供可靠依据。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，所述服务器通过短信告知停电范围内的用户，可以使用户第一时间掌握一些不可预知的停电信息，以便提前做好准备。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，服务器划分出停电范围后，将未更换配网线路和设备的电杆所对应的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆的位置信息发送给移动终端，以方便巡检人员在下次巡检时，携带与未更换的网线路及设备配套的配电设备，并知道各电杆的位置信息，使巡检人员在下次巡检时，直接到达未更换的网线路及设备的电杆处。
本发明的有益效果是；
（1）在巡检人员开始巡检时，只需要通过移动终端扫描任一电杆上的rfid标签，之后即可在巡检系统的引导下快速查找到各个与携带的配电设备配套的配网设备，避免了通过巡检人员进行一一比对和排查，提高了工作效率。
（2）能找到所有需要更换的配网线路和配电设备，并及时进行更换，能防止出现部分配网线路和配电设备未更换的情况。
（3）在部分配网线路和配电设备未更换完时，能及时地划分出停电范围，并通知用户，能使用户第一时间掌握一些不可预知的停电信息，以便提前做好准备。
（4）采用射频标签巡视管理电力设备，rfid标签粘贴于电力设备上任意位置，易于安装且不易损坏和伪造，抗环境能力强；通过rfid方式实现手持巡检终端与电力设备之间的通讯，自动采集数据，减少了数据采集的工作量，提高了电力巡检质量和工作效率，同时减少了人工干预过程中容易出现的人为错误，增加了数据采集的正确率，具有很高的实际应用价值。
附图说明
图1是本发明的巡检系统结构示意图。
图2是本发明的巡检方法流程示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例1：
如图1所示，一种基于rfid的电力配网设备的巡检系统，包括：
多个rfid标签1，其与电杆2数量相等，且一一对应，rfid标签1粘贴在与其对应的电杆2上；
服务器4，其内存储有巡检区域内各电杆2的标识信息与安装在各电杆上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置的对应关系，即在服务器4中，一个电杆2的标识信息与其上的配网线路和设备的标识信息，以及其位置信息一一对应；
移动终端3，其用于分别扫描所述多个rfid标签1，以获取所扫描的rfid标签1对应的电杆2的标识信息，并在与所述服务器4建立通讯连接后，将获取的电杆2的标识信息传递给服务器4，还接收服务器4发送的各个电杆2上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置信息。
其中，移动终端3包括手机或平板电脑。
其中，各电杆2上的配网线路和设备的标识信息包括：配网线路的型号、横截面积、线路走向信息，配网设备的名称、型号、各配件的详细信息，同时还包括配网线路及设备的历史缺陷和隐患信息，以及检修信息（如检修人员信息，检修时间，需更换的设备或部件的型号，电杆2上的配网线路及设备部分检修完或全部检修完等信息）和更换信息（如更换人员信息，更换时间，更换的设备或部件的型号，电杆2上的配网线路及设备部分更换完或全部更换完等信息）；检修和更换信息通过移动终端3接收后传输给服务器4，服务器4将检修和更换信息进行存储，并形成配网线路和设备的标识信息后，与各电杆2的标识信息和位置信息进行对应。
电杆2的位置信息在架设电杆2时录入服务器4，在电杆2的位置改变时，及时测出电杆2的位置信息，并通过移动终端3接收巡检人员的修改指令，对服务器4中存储的与该修改指令对应的电杆2的位置信息进行修改。
rfid扫描读取模块内嵌在移动终端3里，巡检人员根据巡检指令携带移动终端开始巡检工作，移动终端3集成的rfid射频读写器发出电磁波，在周围空间形成电磁场，rfid标签1进入电磁场后从中获得能量，从而激活rfid标签1中的微芯片电路转换电磁波，来读取存储在芯片中的设备信息。
本发明采用射频标签巡视管理电力设备，rfid标签1粘贴于电力设备上任意位置，易于安装且不易损坏和伪造，抗环境能力强。通过rfid方式实现手持巡检终端与电力设备之间的通讯，自动采集数据，减少了数据采集的工作量，提高了电力巡检质量和工作效率，同时减少了人工干预过程中容易出现的人为错误，增加了数据采集的正确率，具有很高的实际应用价值。
巡检人员通过移动终端3扫描电杆2的rfid标签1，可快速识别出该电杆2的标识信息，移动终端3通过无线网络与服务器建立连接，通过该电杆2的标识信息，从服务器4中存储的巡检区域内各电杆2的标识信息与安装在各电杆2上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置的对应关系中，快速查找到被巡检的配网线路及设备的标识信息，并发送各个电杆2上的配网线路和设备的标识信息给移动终端3，从而使巡检人员准确地掌握被巡检的配网线路及设备的详细信息，有效避免了因携带的配电设备与现场待更换的配网设备不配套的问题，进而提高了更换效率，加快了工作进度。
如图2所示，一种基于rfid的电力配网设备的巡检方法，包括：
s1：设置电杆2总数为n，移动终端3扫描n个电杆2中的任一电杆2上的rfid标签1来获取该电杆2的标识信息，这样在巡检人员进入巡检区域后，可扫描与其距离最近的电杆2上的rfid标签1，以开始巡检，之后即可在巡检系统的引导下进行工作；
s2：移动终端3与服务器4建立通讯连接，并将该电杆2的标识信息传递给服务器4；
s3：服务器4从存储的各电杆2的标识信息与安装在各电杆2上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置的对应关系中，查找到该电杆2上的配网线路和设备的标识信息，并输送给移动终端3；
s4：服务器4通过该电杆2上的配网线路和设备的标识信息判断该电杆2上的配网线路和设备是否已被检修（若要更换设备或零件必先进行检修，检修后巡检人员会通过移动终端3将检修信息传输给服务器4，在扫描电杆2上的rfid标签1后，服务器4可通过其内存储的配网线路和设备的标识信息判断该电杆2上的配网线路和设备是否已被检修，也可采用现有的其他方法判断电杆2上的配网线路和设备是否已被检修，例如，巡检人员通过手工纸介质记录检修信息后，即可知道电杆2上的配网线路和设备是否已被检修），并将结果输送给移动终端3，移动终端3上会显示该电杆2是否被检修，以使检修人员得知该电杆的检修状态；
若已检修，则通过移动终端3扫描未扫描过的其他电杆2中的任一电杆2（例如与之前扫描过的电杆2距离最近的电杆2）上的rfid标签1来获取该电杆2的标识信息，并重复步骤s2-s3后，服务器4再判断所扫描的rfid标签1对应的电杆2上的配网线路和设备是否已被检修，即不断排除已被检修的电杆2，直至扫描到未被检修的电杆2后进入s5；
若移动终端3上显示未被检修或未被全部检修（若只有部分被检修，也算未被检修），则进入s5；
s5：巡检人员通过移动终端3上所显示的电杆2上的配网线路和设备的标识信息判断携带的配电设备与该电杆2上的配网线路和设备是否配套；
若配套，则更换对应的电杆2上的配网线路和设备后，通过移动终端3扫描未扫描过的其他电杆2中的任一电杆2上的rfid标签1来获取该电杆2的标识信息，并重复步骤s2-s3后，服务器4再判断所扫描的rfid标签1对应的电杆2上的配网线路和设备是否已被检修，判断方法同步骤s4，并将检修结果输送给移动终端3；
移动终端3上会显示某一电杆2是否被检修，以使检修人员得知该电杆2的检修状态，若已被检修，则继续扫描其他未被扫描的电杆2，直到扫描到未被检修的电杆2，再判断携带的配电设备与未被检修的电杆2上的配网线路和设备是否配套，若配套，则更换后，继续扫描其他未被扫描的电杆2，直到扫描到未被检修且与携带的配电设备不配套的电杆2后进入步骤s6（一般情况下检修人员根据经验会尽量携带与检修区域内的电杆2上的配网线路和设备配套的配电设备和检修工具，这样能对大部分或所有电杆2上的配网线路和设备进行检修和更换，但在电杆2的数量和设备的型号较多时，难免会有部分电杆2上的配网线路和设备与检修人员携带的配电设备不配套）；
当全部或大部分电杆2上的配网线路和设备未被检修，且与检修人员携带的配电设备配套时，扫描电杆2上的rfid标签1后，若配套，则进行更换，若不配套，则进入s6，此时能进入s6的电杆2较少；
当大部分电杆2上的配网线路和设备未被检修，且与检修人员携带的配电设备不配套时，扫描电杆上的rfid标签1后，若配套，则进行更换，若不配套，则进入s6，此时能进入s6的电杆2较多；
这样能保证任何情况下，系统都能顺利引导检修人员进行设备的更换；
s6：通过移动终端3输入携带的各个配电设备的名称、型号和/或各配件的名称、型号，移动终端3将检修人员的位置信息，以及携带的配电设备的名称、型号和/或各配件的名称、型号信息传输给服务器4；
s7：服务器4从存储的各电杆2的标识信息与安装在各电杆2上的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置的对应关系中，查找到与携带的各个配电设备对应的电杆2的个数n1和各自的位置，其中n1代表目前携带的配电设备与之对应需进行检修的电杆2数量；
若n1=0，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆2上的配网线路和设备没有配套的，则结束巡检；
若n1=1，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆2上的配网线路和设备只有一个是配套的，则服务器4将与携带的配电设备对应的电杆2的位置信息发送给移动终端3，移动终端3将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去配套的电杆2处，通过检查后，若需要更换，则更换对应的电杆2上的配网线路和设备后，结束巡检，若不需要更换，则检查后，即可结束巡检；
若n1>1，即携带的各个配电设备与巡检区域的电杆2上的配网线路和设备有多个是配套的，则进入s8；
s8：服务器4计算检修人员与携带的各个配电设备对应的电杆2间的距离，并选出距离最近的电杆2后，将相距最近的电杆2的位置信息发送给移动终端3，移动终端3将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去最近的电杆2处，待对应的电杆2上的配网线路和设备检修完成后，若需要更换，则更换完成后，进入s9，若不需要更换，则直接进入s9：
s9：服务器4计算检修人员和n1个电杆2中未更换配网线路和设备的电杆2间的距离，选出距离最近的电杆2，并将相距最近的电杆2的位置信息发送给移动终端3，移动终端3将对应的线路显示在屏幕上，并开始导航，引导巡检人员去最近的电杆2处，检修对应的电杆2上的配网线路和设备，通过检查后，若需要更换，则更换对应的电杆2上的配网线路和设备后，进入s10，若不需要更换，则直接进入s10；
s10：重复s9直至完成n2个电杆2上的配网线路和设备的检修，其中n2代表当前已进行检修的电杆2数量；
若n2=n1=n，即更换完整个检修区域内需要更换的配网线路和设备，则结束巡检；
若n2=n1<n，则服务器4划分出停电范围；即当天将与携带的各个配电设备配套的电杆2上的配网线路和设备全部更换完，该停电范围为与携带的各个配电设备不配套的电杆2所对应的供电区域，服务器4通过该供电区域划分出停电范围并结束巡检；
若n2<n1，则服务器4划分出停电范围；即当天未将与携带的各个配电设备配套的电杆2上的配网线路和设备更换完，该停电范围为与携带的各个配电设备不配套，以及配套但未更换完的电杆2所对应的供电区域，服务器4通过该供电区域划分出停电范围并结束巡检。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，在更换电杆2上的配网线路和设备后，所述移动终端3接收巡检人员的修改指令，对服务器4中存储的与修改指令对应的配网线路和设备的标识信息进行修改。巡检人员可通过移动终端3实现在现场查找资料、修改资料和资料实时上传。具体的，巡检人员可通过移动终端3对服务器4中存储的被巡检的配网线路及设备的相关信息进行核对。当巡检人员在现场发现被巡检的配网线路及设备有新的缺陷或是隐患情况时，巡检人员可通过移动终端3对现场发现的缺陷和隐患情况进行实时记录，并将摄像头拍照的图像信息以及文字记录的故障信息回传至配网线路巡检服务器4，从而实现对服务器4存储数据的修改。服务器4则对配网线路及设备信息进行管理、分析及统计，为电力系统的安全运行提供可靠依据。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，所述服务器4通过短信告知停电范围内的用户，可以使用户第一时间掌握一些不可预知的停电信息，以便提前做好准备。
在基于rfid的电力配网设备的巡检方法中，服务器4划分出停电范围后，将未更换配网线路和设备的电杆2所对应的配网线路和设备的标识信息，以及各电杆2的位置信息发送给移动终端3，以方便巡检人员在下次巡检时，携带与未更换的网线路及设备配套的配电设备，并知道各电杆2的位置信息，使巡检人员在下次巡检时，直接到达未更换的网线路及设备的电杆2处。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。