天地空一体化电力应急保障系统的制作方法

本发明涉及电力保障系统，尤其涉及一种天地空一体化电力应急保障系统。

背景技术：

供电系统遭受损害后，电力公司需要快速和有效的采集、传递实况信息，完成灾害现场收集与报送，并根据实时情况应急抢险指挥救援，实时发布应急信息。现有的天地空一体化电力应急保障系统以电力应急通信保障体系的卫星应急车位核心，通过工作人员携带单兵系统深入灾区，采集信息和收集数据。但灾害现场经常存在二次塌方、泥石流、二次地震、火灾等危险情况，即使携带单兵系统的人员也很难在确保自身安全的情况下深入现场，以致无法采集灾害现场实况信息，导致后续指挥救援工作无法顺利开展。

因此，需要一种能保障人员安全的情况下深入危险灾害现场，快速采集灾害现场实况信息，通过智能终端扩展后端应急指挥中心，确保电力应急通信系统的机动性和可靠性。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型提供一种能保障人员安全的情况下深入危险灾害现场，快速采集灾害现场实况信息，通过智能终端扩展后端应急指挥中心，具有良好的机动性和可靠性的天地空一体化电力应急保障系统。

本实用新型提供一种天地空一体化电力应急保障系统，其特征在于：包括移动信息采集单元、移动中继单元和调度指挥中心单元，

所述移动信息采集单元包括摄像头、麦克风、采集单元处理器和第一无线收发模块，用于采集目标现场实时情况并输出，所述采集单元处理器的输入端和摄像头与麦克风的输出端相连，采集单元处理器与第一无线收发模块通信连接，第一无线收发模块与第二无线收发模块通信连接；

所述移动中继单元包括第二无线收发模块、移动中继处理器和第三无线收发模块，用于将移动信息采集单元采集的信息传送给调度指挥中心单元，所述移动中继处理器与第二无线收发模块、第三无线收发模块通信连接，所述第三无线收发模块与第四无线收发模块通信连接；

所述调度指挥中心单元包括第四无线收发模块、监控服务器、第一调度服务器、触控显示器、第二调度服务器、鉴权服务器和运检服务器，所述第四无线收发模块与监控服务器通信连接，所述监控服务器和第一调度服务器、触控显示器与第二调度服务器通信连接，所述第二调度服务器与鉴权服务器通信连接，所述运检服务器和第一调度服务器与第二调度服务器通信连接。

进一步，所述移动信息采集单元还包括拾音电路、语音处理电路和图像处理电路，所述拾音电路的输入端与麦克风相连，其输出端与语音处理电路输入端连接，所述图像处理电路的输入端与摄像头连接，所述语音处理电路与图像处理电路和采集单元处理器的输入端连接。

进一步，所述中继单元还包括存储器，存储器与移动中继处理器通信连接。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括调度存储服务器和查询服务器，所述调度存储服务器与监控服务器通信连接，所述查询服务器与调度存储服务器通信连接。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括IMS会议系统，所述IMS会议系统的输入端与第二调度服务器的输出端连接，IMS会议系统与所述鉴权服务器通信连接。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括智能终端，所述智能终端与所述鉴权服务器通信连接。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括输入设备，所述输入设备的输出端与所述鉴权服务器的输入端连接。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括报警器，所述报警器的输入端与所述第二调度服务器的输出端连接。

进一步，所述采集单元处理器和移动中继处理器均为单片机。

进一步，所述智能终端为智能手机和/或电脑。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的天地空一体化电力应急保障系统信息采集前端通过无人机技术拓展单兵系统的侦查范围，能够在保障工作人员安全的前提下，克服复杂地形环境，进一步深入现场，改变现有复杂目标现场“看不见、听不见”的情况，可靠、有效地开展电力应急保障和指挥调度救援工作；在后端通过IMS会议系统扩展调度指挥人员的参与工作的空间范围，保障调度指挥工作的顺利有序开展。卫星通信和无线专网构建二者共存的异构网络，卫星通信模块和无线专网通信模块互为备用，实现业务切换，确保电力信息传输的快速性和安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1本实用新型结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明做出进一步的说明：

本实用新型提供一种天地空一体化电力应急保障系统，其特征在于：包括移动信息采集单元、移动中继单元和调度指挥中心单元，

所述移动信息采集单元包括摄像头、麦克风、采集单元处理器和第一无线收发模块，用于采集目标现场实时情况并输出，所述采集单元处理器的输入端和摄像头与麦克风的输出端相连，采集单元处理器与第一无线收发模块通信连接，第一无线收发模块与第二无线收发模块通信连接；其中摄像头和麦克风为现有产品，本领域技术人员可根据实际需要选择适宜的摄像头和麦克风，在此不再赘述；采集单元处理器采用现有的单片机，比如AVR单片机、89S51单片机、STM32系列单元机等，本领域技术人员可以根据实际的工况环境选择适宜的单片机，比如根据数据流的大小、根据项目成本等；所述移动信息采集单元可设置在无人机和/或单兵系统中，当在保障工作人员安全的情况下可以直接由工作人员携带单兵系统采集目标现场情况；在深入事故现场采集目标现场信息过程中可能发生危害工作人员人身安全的情况时，可以由工作人员操作无人机，由无人机搭载移动采集单元，采集目标现场状态；为更加高效、快速和精准的完成目标现场采集任务，也可将单兵系统和无人机上均配备移动采集单元，由二者共同完成目标现场采集任务；用于实时采集目标现场实况信息，如目标现场灾害情况，塌方面积、泥石流面积，输变电路设备损坏情况，变电站、塔杆、输电线路等的损坏情况；目标现场工作人员，根据采集到的图像，或者目测到的现场情况结合工作经验，将估算的现场损失情况数据通过语音传输给移动中继站并随同报送其对现场损害等级的判断结果，如一般状态或者紧急状态。

所述移动中继单元包括第二无线收发模块、移动中继处理器和第三无线收发模块，用于将移动信息采集单元采集的信息传送给调度指挥中心单元，所述移动中继处理器与第二无线收发模块、第三无线收发模块通信连接，所述第三无线收发模块与第四无线收发模块通信连接；所述第一无线收发模块和第二无线收发模块结构相同，均采用现有的无线收发模块，如UWB模块、蓝牙模块、zigbee模块；所述移动中继处理器采用现有的单片机，比如AVR单片机、89S51单片机、STM32系列单元机等，本领域技术人员可以根据实际的工况环境选择适宜的单片机；由于目标现场可能有两个或两个以上的移动信息采集单元，因此，需要采用中继单元对目标现场各个移动信息采集单元输出的数据进行集中收集并上传。在本实施例中，优选采用UWB收发电路进行现场数据的收集，能够确保现场数据流的输出速度，并且，能够有效避免各移动信息采集单元设备干扰而引起数据失真，从而确保数据结果的准确性。

所述调度指挥中心单元包括第四无线收发模块、监控服务器、第一调度服务器、触控显示器、第二调度服务器、鉴权服务器和运检服务器，所述第四无线收发模块与监控服务器通信连接，所述监控服务器和第一调度服务器、触控显示器与第二调度服务器通信连接，所述第二调度服务器与鉴权服务器通信连接，所述运检服务器和第一调度服务器与第二调度服务器通信连接。其中，各服务器采用现有的服务器。第三无线收发模块和第四无线收发模块结构相同，均采用现有的卫星通信和无线专网通信，卫星通信和无线专网通信互为备用，卫星通信和无线专网通信谁更畅通则优选为本次通信的通信路径；当上述两种路径都通畅时，优选卫星通信；第四无线收发模块用于接收第三无线收发模块发送的移动采集单元采集的现场信息，并与监控服务器通信连接，监控服务器将接收到的信息通过触控显示器呈现在调度指挥中心，同时监控服务器根据接收到的现场工作人员判断的状态等级(一般状态或者紧急状态)，并根据等级程度将接收到的现场信息传输给相应的调度服务器。在本实施例中，如等级为一般状态，将接收到的现场信息传输给第一调度服务器，第一调度服务器根据从监控服务器接收的现场信息生成调度指令，并将该调度指令传送给运检服务器，由运检服务器向运检工作人员发出运检指令；如等级为紧急状态，将接收到的现场信息传输给第二调度服务器，此时第二调度服务器的报警器会响起，此时需要有操作权限的工作人员向通过鉴权服务器向第二调度服务器输入关闭警报的指令来关断报警器，第二调度服务器仅接受通过鉴权服务器输入的调度信息，对于其他的调度信息一概不予接受。第二调度服务器将从鉴权服务器输入的调度信息传送给运检服务器，由运检服务器向运检工作人员发出运检指令。当运检服务器同时接收到第一调度服务器和第二调度服务器发送的调度指令时，优先接受第二调度服务器发送来的调度指令。对于紧急状态下，第二调度服务器仅接受鉴权服务器向其发送的指令信息，确保第二调度服务器的调度权限处于有效控制，防止乱调度或错误调度信息发送至运检服务器，从而提高电力保障系统的安全操作及工作效率。

通过上述技术方案，能够在保证工作人员安全的前提下，克服复杂环境，深入目标现场，改变现有复杂目标现场“看不见、听不见”的情况，可靠、有效地开展电力应急通信保障和指挥调度救援工作。

在本实施例中，所述移动信息采集单元还包括拾音电路、语音处理电路和图像处理电路，所述拾音电路的输入端与麦克风相连，其输出端与语音处理电路输入端连接，所述图像处理电路的输入端与摄像头连接，所述语音处理电路与图像处理电路和采集单元处理器的输入端连接；其中，拾音电路、语音处理电路和图像处理电路均采用现有电路，本领域技术人员可根据系统要求选择合适的电路，通过拾音电路、语音处理电路去除干扰和降噪保障目标现场采集语音信息的清晰度；通过图像处理电路对采集的目标现场的图片进行处理，提高图片清晰度。

在本实施例中，所述中继单元还包括存储器，存储器与移动中继处理器通信连接，所述存储器用于存储第二无线收发模块接收到的存储移动信息采集单元的信息。

在本实施例中，所述调度指挥中心单元还包括调度存储服务器和查询服务器，所述调度存储服务器与监控服务器通信连接，所述查询服务器与调度存储服务器通信连接；所述存储服务器用于存储调度指挥中心接收和发出的信息，所述查询服务器仅提供查询功能，不能修改存储服务器中存储的数据。

在本实施例中，所述调度指挥中心单元还包括IMS会议系统，所述IMS会议系统的输入端与第二调度服务器的输出端连接，IMS会议系统与所述鉴权服务器通信连接。当发生紧急和/或重大时，若工作人员无法在第一时间赶往应急指挥中心，可通过IMS会议系统接收信息和参与调度指挥工作。IMS会议系统可以提升指挥调度中心的机动性，便于在最短的时间内集结工作人员，保障后续指挥调度工作，提高应急事件的响应速度。

在本实施例中，所述调度指挥中心单元还包括智能终端，所述智能终端与所述鉴权服务器通信连接，通过智能终端与鉴权服务器通信，可向其传输调度指令及操作权限指令。

进一步，所述调度指挥中心单元还包括输入设备，所述输入设备的输出端与所述鉴权服务器的输入端连接，可向鉴权服务器传输调度指令及操作权限指令。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。