应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统的制作方法

本技术属于通信信息化，具体涉及一种应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统。

背景技术：

1、地铁车辆在轨道交通线路上运行必须确保线路结构有一个安全的空间，根据有关规定，该空间一般在结构周边50米范围内，该空间可称作为保护区。在保护区禁止地上诸如钻探机、冲孔桩机、旋挖桩机、挖掘机、炮机等车辆的违法施工工作，从而避免地铁隧道被钻穿等危险事件发生。

2、目前，地铁沿线保护区的突发事件应对能力稍显不足，信息化、智能化管理手段还不完善，导致对地铁沿线异常情况研判不及时、不准确。因此，从根本上提升地铁沿线安全防护能力，避免类似地铁隧道被钻穿等危险事件发生，势在必行。

3、传统有两种方式来监测，一是传统的人工巡查，二是安装摄像机，图像传到监控中心，再由人工来查看。这样做的缺点是：

4、1.相关传感器的结构化/非结构化数据，大多通过4g/nb-iot无线数据传输方式进行，数据传输通过运营商网络，每月的流量费用都是持续性的。

5、2.现有系统在自然灾害或异常情况下，无网无电的情况下，无法正常使用。

6、3.数据传输安全性，大多是以明文的形式进行，对于有应用价值的数据而言，无疑存在着隐患。

7、4.现有系统的维护都比较依赖于人工，这样不仅存在因人为因素造成的误差，还不可避免地造成人力、物力的浪费，工作效率低下。

技术实现思路

1、本实用新型针对地铁沿线的保护区周边缺少有效低成本的监控系统的技术问题，目的在于提供一种应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统。

2、一种应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统，包括至少一个保护区巡检系统，用于监控保护区，具有至少一个摄像机，所述摄像机的摄制面朝向保护区；

3、所述摄像机采用网络摄像机；

4、所述应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统还包括一服务器；

5、所述保护区巡检系统还包括：

6、一路由器/交换机，通过互联网与所述服务器远程连接，信号接收端连接所述网络摄像机；

7、一无人机；

8、一无人机基站，信号接收端连接所述无人机的信号发送端，信号发送端通过以太网接口连接所述路由器/交换机的信号接收端。

9、本实用新型在传统图像监控的基础上，通过对摄像机改进为网络摄像机，通过网络摄像机对地铁沿线的保护区进行实时监控，并将监控数据通过无线的方式发送给远程服务器进行远程监控。针对于一些地铁贯穿式沿线区域，比如地铁沿线在城中村、建筑物下面或一些不便新建立杆的场景，本实用新型通过采用无人机巡检的方式对地铁沿线进行安全巡检保护。无人机获取的视频数据也通过无线方式发送给远程服务器。

10、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

11、一第一本地无线图传设备，设置在所述无人机上，信号接收端连接所述无人机的信号发送端；

12、一第一远程无线图传设备，设置在所述无人机基站上，信号接收端连接所述第一本地无线图传设备的信号发送端，信号发送端连接所述无人机基站的信号接收端。

13、作为优选方案，所述网络摄像机安装于保护区周边的通信铁塔上。针对于通信铁塔覆盖的视频监控区域，可直接利用原有的高位铁塔资源对地铁沿线进行安全巡检保护。

14、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

15、一数据采集网关，安装于所述通信铁塔上，连接所述路由器/交换机，信号接收端通过以太网接口连接所述网络摄像机的信号发送端，电源输入端连接所述通信铁塔的供电端，供电端连接所述网络摄像机的电源输入端。

16、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

17、一震动传感器，安装于所述通信铁塔上，信号发送端连接所述数据采集网关的信号接收端；

18、一倾角传感器，安装于所述通信铁塔上，信号发送端连接所述数据采集网关的信号接收端。

19、作为优选方案，所述震动传感器内置有zigbee通信模块，致使所述震动传感器成为无线震动传感器；

20、所述倾角传感器内置有zigbee通信模块，致使所述倾角传感器成为无线倾角传感器；

21、所述数据采集网关内置有zigbee通信模块，致使所述数据采集网关成为无线网关，所述无线网关通过zigbee无线通信方式分别无线连接所述震动传感器、所述倾角传感器。

22、作为优选方案，所述震动传感器内置有aes加密模块；

23、所述倾角传感器内置有aes加密模块；

24、所述服务器内置有aes解密模块。

25、作为优选方案，所述保护区周边设置有立杆，所述网络摄像机安装于所述立杆上；

26、所述保护区巡检系统还包括：

27、一三元锂电池，电源输出端连接所述网络摄像机的电源输入端。针对于保护区周边未设通信铁塔，即通信铁塔未覆盖的视频监控区域，本实用新型在低位新建立杆的模式对地铁沿线进行安全巡检保护。此时，通常立杆上没有诸如通信铁塔的电力资源，因此本实用新型通过三元锂电池独立为对应的网络摄像机进行供电。

28、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

29、一太阳能光伏供电装置，电源输出端连接所述三元锂电池的电源输入端。

30、通过太阳能光伏供电装置为三元锂电池进行充电，进而通过太阳能板给网络摄像机提供稳定的电力供应，进一步实现了在无电环境下使得系统能更持久的正常使用。

31、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

32、一控制器，电源输入端连接所述三元锂电池的电源输出端，信号接收端分别连接用于检测所述三元锂电池电压情况的电压检测电路、用于检测所述网络摄像机的电源输入端电流的电流检测电路、用于检测所述太阳能光伏供电装置的工作状态的电压检测电路；

33、一显示器，与所述控制器的信号发送端连接。

34、通过控制器可以了解三元锂电池电压情况、网络摄像机的供电情况和太阳能光伏供电装置的工作状态，并通过显示器进行大屏数字化显示。

35、作为优选方案，所述保护区巡检系统还包括：

36、一第二本地无线图传设备，信号接收端连接所述网络摄像机的信号发送端，电源输入端连接所述三元锂电池的电源输出端；

37、一第二远程无线图传设备，信号接收端与所述第二本地无线图传设备的信号发送端无线连接，信号发送端连接所述路由器/交换机的信号接收端。本实用新型将设置在新建立杆上的网络摄像机获取的数据通过无线图传设备经无线方式发送给远程服务器，无线图传设备的网络传输具有高速率低延时的显著优点，大大提高了网络传送效率。

38、本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型采用应用于地铁沿线的通信铁塔智能巡检系统，具有如下优点：

39、1、在地铁保护区域周边，通过网络摄像机和无人机相结合的方式，实现对地铁沿线全时全域的智能视频监控。

40、2、在保护区周边具有通信铁塔场景下，充分利用现有通信铁塔资源对地铁沿线进行安全巡检保护，在保护区周边没有通信铁塔场景下，新增立杆方式对地铁沿线进行安全巡检保护。

41、3、通过cofdm调制解调技术来进行网络传输，高速率，低延时，一次性投入，还避免在自然灾害突然情况下，无网环境下系统的正常使用。

42、4、采用zigbee无线传输，自组网、高速率，低延时，只需一次性投入。

43、5、传感器采集数据采用aes对称加密算法进行加密，保障数据传输安全性。

44、6、在立杆场景无现有电源资源场景下，采用电池和太阳能供电的方式，避免在自然灾害突发情况下，无电环境下系统的正常使用。

45、7、各模块独立性较强，维护方便。