一种输电线路的智能巡检装置的制作方法

本实用新型涉及输电线路，具体涉及一种输电线路的智能巡检装置。

背景技术：

输电线路由于长期处于野外，风吹日晒，很容易出现老化等现象，而且，一旦发生极端天气或地质灾害，没有任何保护措施的输电线路设备极有可能出现运行故障，即便当时没有出现任何运行问题，频繁的恶劣天气必然会加速输电线路设备的老化和损耗。

输电线路作为一个承载当前人类主要能源传输的生命线网络，它所承担的工作量也是非常巨大的，就是说，用电负荷对于输电线路网络的寿命和运行状态也是有重大影响的，在当前输电线路管理中，如果输电线路长时间处于高负荷运行状态，则会对其采取适当的保护措施，尽管如此，过高的负荷还是会对输电线路的寿命造成一定的影响，而且，突然出现的瞬时高负荷也是目前很难及时采取保护措施的。

人类的生产生活活动也会对输电线路的运行造成一定的影响，如有人蓄意破坏、盗取输电线路上的电力设备，或者在输电线路下违章修建建筑物、堆积物品等。综上所述，对输电线路运行状态有影响的因素主要有以下几方面：自然因素(包括天气因素和地质因素)、输电线路设备的自身属性(电力设备的不同材质、不同规格)、输电线路设备的自然损耗和老化、输电线路负荷以及人类的生产生活活动等。

线路巡检是保证电力稳定以及设备安全运行的必要工作,所谓输电线路巡检就是沿着输电线路详细地巡视检查电力设备的运行情况，并及时发现设备存在的缺陷和隐患，并做好详细记录，以作为日后设备检修的依据。

通过线路巡检，巡检员可根据巡检线路设备的运行状态，及时发现设备问题，并依据现象进行详细记录，用来作为后期事故诊断的依据，及时发现存在威胁供电安全的隐患并提出必要的维修意见，以预防用电事故或将故障控制在最小范围。从而确保电力系统的稳定运行。

目前国内外的线路巡检方法主要包括直接标记法、条形识别法、射频采集法、信息采集法，近年来又出现了直升机巡检、机器人巡检方法。分析当前巡检方式主要是半自动化巡检模式，解决了巡检到位、信息存储的问题，但一定程度上增加了系统基础建设投入、人员巡视工作量。由于巡检过程中工作人员个人因素影响尤为突出，如何在线路现场提取海量的线路信息，快速对信息进行上传、分析，提高巡检质量，是摆在输电线路巡检作业人员面前的一大问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种输电线路的智能巡检装置，所述巡检装置由GPS系统采集输电线路上杆塔的位置坐标，由巡检员携带智能移动设备通过导航的指引到达巡检点，并通过无线网络将巡检数据发送给监控后台，并利用GIS系统将智能移动设备的移动轨迹在电子地图上显示，完成对巡检路线和巡检状态的监测，本实用新型实现了对线路故障的自动检测与定位，节省了巡线时间，大大提高了工作效率。用于解决现有的线路巡检装置工作效率低、成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案是：一种输电线路的智能巡检装置，所述的智能巡检装置包括：GIS系统、GPS系统、无线通信网络、智能移动设备和监控主机，所述GPS系统用于采集输电线路上所有杆塔的GPS位置坐标，并保存到智能移动设备中；

所述GIS系统用于将智能移动设备的运行轨迹实时发送到监控主机，并显示在监控主机的电子地图上，便于管理人员实时了解巡检工作的进度；

所述的智能移动设备由巡检员随身携带，巡检员携带智能移动设备通过导航的指引，根据杆塔的位置坐标，按先后顺序到达指定的巡检点；

所述的监控主机通过无线通信网络智与能移动设备通信连接，所述监控主机用于通过无线通信网络向智能移动设备下达巡检任务，所述智能移动设备用于通过无线通信网络将巡检记录发送给监控主机，管理人员通过监控主机实时监测线路巡检情况。

进一步地，根据本实用新型所述的输电线路的智能巡检装置，所述智能移动设备采用掌上电脑。

进一步地，根据本实用新型所述的输电线路的智能巡检装置，所述的掌上电脑安装有巡检系统APP。

进一步地，根据本实用新型所述的输电线路的智能巡检装置，所述的无线通讯网络为4G网络。

进一步地，根据本实用新型所述的输电线路的智能巡检装置，巡检员通过拍照或者录像的方式记录巡检时发现的杆塔故障信息。

本实用新型达到的有益效果：本实用新型的实现了对线路故障的自动检测与定位，不但减少了检修费用，而且还能够迅速确定线路的故障点的位置，缩短故障修复时间，并可节省大量的人力、物力，减少停电时间，提高供电的可靠性。此外还具有投资少、运行维护工作量小、扩充性强等优点。

本实用新型在线路发生短路和接地故障时，能够准确定位故障位置，并在短时间内汇报给相关人员，使维护人员迅速赶赴现场排除故障，减少恢复供电时间，提高了供电的可靠性；减少了大量故障巡线人员，节省了巡线时间，大大提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型巡检装置的结构框图；

图2是本实用新型巡检过程流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型所述的智能巡检装置包括：GIS系统、GPS系统、无线通信网络、智能移动设备和监控主机，所述GPS系统用于采集输电线路上所有杆塔的GPS位置坐标，并保存到智能移动设备中；

所述GIS系统用于将智能移动设备的运行轨迹实时发送到监控主机，并显示在监控主机的电子地图上，便于管理人员实时了解巡检工作的进度；

所述的智能移动设备由巡检员随身携带，巡检员携带智能移动设备通过导航的指引，根据杆塔的位置坐标，按先后顺序到达指定的巡检点；

所述的监控主机通过无线通信网络智与能移动设备通信连接，所述监控主机用于通过无线通信网络向智能移动设备下达巡检任务，所述智能移动设备用于通过无线通信网络将巡检记录发送给监控主机，管理人员通过监控主机实时监测线路巡检情况。

如图2所示，本实用新型的巡检过程如下：

1，GPS系统采集巡检线路上所有杆塔的位置坐标，并将含有杆塔位置坐标的数据信息传送到巡检员手持的智能移动设备中；

2，监控主机下达巡检任务到智能移动设备，巡检员打开智能移动设备，通过GPS系统的指引，按照杆塔的远近顺序，依次到达指定的巡检点；

3，所述智能移动设备自动识别当前巡检点处，杆塔的位置坐标，并提示相应的巡检内容；

4，巡检员根据巡检内容对相应巡检点的杆塔进行检查，并做好巡检记录传送到监控主机，同时，GIS系统将巡检员的行走轨迹实时发送到监控主机，由管理人员实时监控巡检进度和巡检结果；

5，去往下一个巡检点，按步骤3和4继续巡检，直到整个待巡检线路上的所有杆塔都检查完毕，结束巡检。

在线路巡检过程中，如果巡检到输电线路有故障，则由巡检员将此故障信息的内容保存到智能移动设备中，并将智能移动设备保存的巡检数据信息发送到监控主机，由管理人员随时监测巡检员的工作进度、巡查情况和巡检路线。

如果遇到特殊情况，可以将巡检现场图像、人员物资分布情况及时反馈给监控主机，提供指挥决策依据，管理人员通过无线网路进行不间断的调度指挥。

执行巡检任务时，按照杆塔的先后顺序依次执行、每个杆塔都有多个巡检部位，涵盖了全部的巡检内容。对每个杆塔的每个部位，根据巡检情况，记录其巡检状态，如正常或异常等。同时，可以记录具体的巡检记录、也可以拍照记录其巡检状态。

巡检内容包括：(1)沿线环境，主要检查线路保护区内有无影响到线路运行的植物、人类活动或者其他的设施损坏现象。(2)杆塔基础，主要检查杆塔地基有无因激烈天气现象(大风、暴雨)、地质原因(塌陷、突起)、自然风化或者人为原因造成的裂纹、风化、沉陷等危及杆塔安危的现象。(3)接地装置，主要检查接地引下线、接地网有无因自然或人为现象造成的锈蚀、断裂现象。(4)杆塔本体，主要检查杆塔有无出现倾斜、裂纹、锈蚀等现象。(5)绝缘子等其他附件，主要检查绝缘子有无裂纹、锈蚀、电蚀、闪络或自爆痕迹。(6)导线和地线，主要检查导线有无缺损、锈蚀、断股或弛度不平衡等现象。

本实施例的智能移动设备采用掌上电脑，所述的掌上电脑设置有巡检系统APP，巡检员在进行巡检工作时，首先进入巡检系统APP的登陆界面，输入正确用户的编号及密码后，登陆巡检系统，进入功能界面，点击相应的功能列表，即可进入相应的功能。所述巡检系统APP的功能模块包括：巡检线路模块，巡检导航模块，数据管理模块和图像管理模块。

巡检线路模块，显示所有未完成的巡检任务，用于按照任务线路列表选择相应的巡检线路，并进行相应的巡检，若后台系统有新的巡检任务下达，则终端也会自动下载新的巡检任务，并显示在任务线路列表中。

在任务线路列表中，显示所有未完成任务的简要任务信息。对每个任务，显示简要信息包括任务线路名称、任务类型、任务杆塔区间、任务完成百分比、任务下达时间、计划完成时间等信息。

巡检导航模块，在地图上直接显示各巡检线路的走向，用于指导巡检员快速到达相应的巡检点；

数据管理模块，显示所有已上报过的任务的简要任务信息，用于查看、重传、复位、删除已经上报过的任务数据；图像管理模块，用于对巡检时所有记录的现场图像进行管理，图像以图标的形式显示在图像管理界面中，单击图标，即显示对应图像的拍摄时间、所属的线路及杆塔。

本实施例的巡检装置具有巡检路径重现的功能，智能移动设备实时采集并记录巡检员走过的每个GPS位置坐标，然后将GPS位置坐标通过无线网络，传回监控主机，地理信息系统将实时传回来的位置坐标在地图上显示出来，并显示出巡检时的行走轨迹，通过监控主机即可查看实时的或历史的巡检路径。通过路径回放，能够实现考勤的图形化，大幅提高抄表到位率、防止估抄、漏抄等现象。

本实施例的GPS定位采用A-GPS(Assisted GPS)即辅助GPS技术，A-GPS通过对网络基站信息和GPS信息的整合对移动设备进行定位的一项技术，其首次定位时间将大大减小，一般仅需几秒的时间，与传统的GPS的2～3分钟的首次定位时间比较有了明显的优势，并且精度也提高到10米左右，要远远高于GPS的测量精度。

本实用新型的实现了对线路故障的自动检测与定位，不但减少了检修费用，而且还能够迅速确定线路的故障点的位置，缩短故障修复时间，并可节省大量的人力、物力，减少停电时间，提高供电的可靠性。此外还具有投资少、运行维护工作量小、扩充性强等优点。

本实用新型在线路发生短路和接地故障时，能够准确定位故障位置，并在短时间内汇报给相关人员，使维护人员迅速赶赴现场排除故障，减少恢复供电时间，提高了供电的可靠性；减少了大量故障巡线人员，节省了巡线时间，大大提高了工作效率。