一种多模式电力应急通信系统的制作方法

本实用新型涉及一种由卫星、微波以及无线公网建立的多模式电力应急通信系统，属于通信技术领域。

背景技术：

电力通信网是服务于电力系统各类应用业务的专用网络，更是实现电网自动控制、信息化管理和智能化电网的基础。其中应急通信网是保障电网安全稳定运行不可或缺的重要通信手段。这就要求以电力应急指挥中心为核心，同时集成调控系统、多方视频会议、远程监控、图像传输等多项功能的一体化电力应急通信系统必须具有可信且高效的传输通道。

传统的电力应急通信系统采用单一的传输通道将数据采集终端(用于现场采集信息的人工单兵设备)和监控中心的数据双向传输。在实际应用场景中，电力设施、输电线路和杆塔的地域分布范围广，甚至很多设施处于偏远地区，其信号质量较差，且数据采集终端设置在人工单兵设备上，远赴现场进行信息收集。当发生重大电力事件时无法实时高效地将数据采集终端的数据发送给监控中心，监控中心也无法做出相应正确的命令。因此，如何保障电力作业突发事件时现场与监控中心之间的移动应急通信，是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种多模式电力应急通信系统，以提高数据采集终端与监控中心之间的通信可靠性。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种多模式电力应急通信系统，构成中包括数据采集终端、监控中心及设置在应急指挥车上的多模式通信装置和模式选择电路，所述多模式通信装置通过无线信号与数据采集终端通信并通过卫星、微波以及无线公网与监控中心交换信息，所述模式选择电路包括信噪比估计器、逻辑控制器、无线通信模块、卫星通信模块和微波通信模块，所述信噪比估计器的输入端接无线通信模块、卫星通信模块和微波通信模块，输出端经逻辑控制器与多模式通信装置的模式控制端连接。

上述多模式电力应急通信系统，所述数据采集终端安装在无人机上。

上述多模式电力应急通信系统，所述信噪比估计器采用微处理器。

上述多模式电力应急通信系统，所述逻辑控制器采用ep4ce10e22c8n。

本实用新型采用由卫星、微波和无线公网建立的多模式融合应急通信系统，利用信噪比估计器和逻辑控制器自动选择最佳传输模式，该系统合理地利用了网络资源，大大提高了数据采集终端与监控中心之间的通信可靠性和数据传输速率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为本实用新型的结构框图；

图2为多模式通信装置和模式选择电路的电原理图。

图中各标号为：u1、信噪比估计器，u2、逻辑控制器，u3、多模式通信装置，u4、无线通信模块，u5、卫星通信模块，u6、微波通信模块。

具体实施方式

参看图1，本实用新型主要包括由无人机携带的数据采集终端、监控中心及设置在应急指挥车上的多模式通信装置和模式选择电路，其中，监控中心包括监测调度指挥中心、移动通信网络、无线通信基站、卫星地面接收站以及微波接受站。监测调度指挥中心设有显示装置，用于显示数据采集终端的实时情况，并根据该情况对应急指挥车作相应的控制命令。监测调度指挥中心的服务器通过互联网与移动通信网络相连接，并完成通信。

无人机设有供能模块和备用电源模块，供能模块为太阳能电池，备用电源可在供能模块停止运行或天气不好的时候向悬空的无人机提供电能，确保无人机能继续悬停在空中。数据采集终端包括无线通信模块、数据采集模块、图像处理模块。数据采集模块采集到的图像信息传输至图像处理模块，图像处理模块将接收到的数据信息通过无线通信模块传输至应急指挥车。

数据采集终端采集的信息通过无线方式上传到多模式通信装置，多模式通信装置可通过卫星、微波以及无线公网三种传输模式与监控中心交换信息，模式选择电路实时计算三种传输模式的信噪比，并根据三种传输模式的信噪比自动选择多模式通信装置的最佳传输模式，由多模式通信装置将数据上传至监控中心，并接收由监控中心发送的命令。

参看图2，模式选择电路包括信噪比估计器u1、逻辑控制器u2、无线通信模块u4、卫星通信模块u5和微波通信模块u6。其中信噪比估计器u1采用微处理器s7-1200cpu1211c；逻辑控制器u2采用ep4ce10e22c8n，无线通信模块u4采用cc1101pa2，卫星通信模块u5采用中国的北斗卫星模块rs232，微波通信模块u6采用srf7042。无线通信模块u4的txd0、rxd0端口接信噪比估计器u1的txd0、rxd0端；卫星通信模块u5的txd1、rxd1端口接信噪比估计器u1的txd1、rxd1端；微波通信模块u6的txd0、rxd0端口接信噪比估计器u1的txd2、rxd2端；信噪比估计器u1的p0.1、p0.2和p0.3引脚与逻辑控制器u2的p2.1、p2.2和p2.3相连，用来输出无线、卫星、微波通信的信噪比值；逻辑控制器u2的p0.4、p0.3和p0.2引脚和多模式通信装置u3相连，通过比较三个信道信噪比值的高低来选择最佳传输模式。无线、卫星和微波通信模块与信噪比估计器的组合，用来检测应急通信车发送的信息的信噪比值，检测信噪比之后，逻辑控制器通过比较相关信道信噪比的高低来选择最佳的传输通道，再将数据采集终端采集的信息通过最佳传输通道传输给监控中心，从而保证电力故障终端的数据能以较高的通信质量进行传输。

本实用新型摒弃了人工单兵设备，而采用无人机装载数据采集终端，对输电线路的状况进行实时拍摄，无人机与应急指挥车建立无线网络来进行通信，提高了通信的质量，优化了数据传输功能，也减少了操作难度，提高了安全系数。