一種電力運檢可視化移動管控系統的製作方法
2023-10-10 15:23:29 2
一種電力運檢可視化移動管控系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種電力運檢可視化移動管控系統，包括中心管控伺服器、各種類型的管控終端，所述中心管控伺服器，與各種類型的管控終端可通過有線網路採用TCP/IP協議網際網路連接和多種無線網絡3G網絡、WIFI、衛星通信網絡進行雙向通信，分析、存儲各種數據，處理管控終端的各種命令請求；在各種不同的環境下，特別是針對某些具有移動性、突發性、緊急性和臨時性的使用環境，不受空間和地域限制，可在野外或移動狀態下開展集中管控工作，實現在任何時間、任何地點可處理與業務相關任何事情的目標，以便更好地決策與管理。
【專利說明】一種電力運檢可視化移動管控系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種移動作業的管控系統，具體涉及一種電力運檢可視化移動管控系統。
【背景技術】
[0002]「管控系統」主要用於安全生產管控、設備運維檢修管理和突發事件的應急管理。現有的管控系統大多是通過有線網絡和通信專網實現各類信息的傳輸，現有的管控系統只能在具備有線網絡或通信專網的固定場所和和具備上述網絡的場所完成視頻會議、遠程管控和應急指揮。在實際的基建現場、生產運行、檢修運維、故障解決和突發事件處置過程中，各類工作現場和突發事件地點多數並不在有線網絡和通信專網的覆蓋範圍內，需要實時了解和管控現場情況時，管控中心只能通過電話方式，聯繫現場人員了解現場情況，無法直觀、全面及時地了解現場情況，更無法和現場人員進行雙向視頻會商和應急決策。
[0003]現有的管控系統存在專用通信網絡覆蓋有限、通信方式單一且造價成本高、使用維護費用高、使用局限性大的不足，無法進行較大規模和高頻次的移動過程中的集中管控和應急指揮。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服現有技術缺陷，提供一種電力運檢可視化移動管控系統，克服現有管控系統無法實現對不具備有線網絡和通信專網的地點進行管控，無法在移動過程中進行集中管控和應急指揮的問題。
[0005]為實現上述目的，本發明採用的技術方案為:
[0006]一種電力運檢可視化移動管控系統，包括中心管控伺服器和多個管控終端，所述中心管控伺服器與管控終端通過有線網絡或無線網絡進行雙向通信，分析、存儲各種數據，處理管控終端的各種命令請求，所述有線網絡連接採用TCP/IP協議，所述無線網絡為3G網絡、WIFI或衛星通信網絡。
[0007]所述管控終端能向中心管控伺服器發送請求命令和數據，中心管控伺服器能根據命令向其它管控終端轉發數據，管控終端能接收中心管控伺服器的各種指令和數據，與其它管控終端進行點對點的通信。
[0008]所述管控終端是智慧型手機、平板電腦、管控手提箱、管控車和管控飛行器的一種或其任意組合；所述管控終端上設置有音視頻及數據採集模塊、數據處理模塊、多模通信模塊和數據調度模塊。
[0009]所述管控終端的音視頻及數據採集模塊對現場設備採集輸入的氣象數據、設備運行數據、環境參數信號進行採集並傳輸給數據處理模塊，用於數據處理模塊設置報警信號接口、乙太網接口、數據採集接口和音視頻接口。
[0010]所述管控終端的數據處理模塊設置數據處理接口和數據傳輸接口，是對接收的音視頻數據進行模數格式轉換、壓縮編碼和數據處理。[0011]所述管控終端的多模通信模塊，其外部設置其他管控終端接口和中心管控伺服器接口，其內部設置網絡通信單元，所述網絡通信單元為CDMA2000通信單元、WCDMA通信單元、TD-SCDMA通信單元、WIFI通信單元、衛星通信通信單元,所述網絡通信單元通過有線網絡、3G網絡、WIFI和衛星通信網絡為整個系統提供網絡通訊和傳輸通道，多模通信模塊可同時建立多個通信鏈路，將管控終端發送的各類數據發送到中心管控伺服器或其他管控終端，多模通信模塊將中心管控伺服器發出的數據指令傳輸到各個管控終端。
[0012]所述管控終端的數據調度模塊用於設置網絡控制接口，負責數據接收、數據處理和分析管理，通過嵌入式軟體調度網絡控制接口，自動切換至多種網絡中信號較好的網絡，以及根據多條鏈路的實時帶寬和實際傳輸的數據量大小，自動分配音視頻數據以及設備運行狀態數據。
[0013]所述管控終端的音視頻及數據採集模塊連接數據處理模塊的數據傳輸接口，數據處理模塊通過數據處理接口連接多模通信模塊，多模通信模塊通過網絡控制接口連接數據調度模塊。
[0014]所述3G網絡包括CDMA2000網絡、WCDMA網絡和TD-SCDMA網絡。
[0015]本發明提供一種可支持多種通訊網絡互聯互通包括有線網絡、多種3G網絡、WIF1、衛星通信網絡、可實現多態信息雙向實時交互、可支持多種移動智能終端的移動管控系統。在各種不同的環境下，特別是針對某些具有移動性、突發性、緊急性和臨時性的使用環境，不受空間和地域限制，可在野外或移動狀態下開展集中管控工作，實現在任何時間、任何地點可處理與業務相關任何事情的目標，以便更好地決策與管理。
[0016]由於採用了上述技術方案，本發明具有如下有益效果:
[0017]第一，移動管控系統解決了管控中心和突發事件現場無法召開緊急視頻會議的問題；
[0018]第二，移動管控系統解決了需要進行現場視頻會議和應急指揮但又無條件使用衛星通信車的問題；
[0019]第三，移動管控系統不受地域、空間和單一 3G網絡條件的限制，可支持CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等多種3G通信網絡協議，突破單一 3G網絡的局限，只要有多種3G通信網絡中的任一種信號，即可實現音視頻數據的無線遠程傳輸、交互，從而實現無線視頻會議、無線實時管控和移動應急指揮功能。
[0020]第四，在特定場所不具有3G通信網絡信號時，衛星通信單元可提供衛星通信鏈路，通過衛星信號完成系統數據傳輸。
[0021]進一步，還具有以下優點:
[0022]第一，數據傳輸穩定、流暢。數據調度模塊可以通過嵌入式軟體調度網絡控制接口，自動切換多種網絡中信號較好的一個網絡，以及根據多條鏈路的帶寬和各自實時傳輸的數據量大小，自動分配音視頻數據以及設備運行狀態數據，有效提高無線數據傳輸效率和數據吞吐量；
[0023]第二，多個移動管控終端可以同時使用，具有良好的可擴展性；
[0024]第三，本系統軟體部分採用完整且複雜的數據加密措施，具有良好的安全性和保密性。
[0025]本發明可利用現有的任一 3G網絡信號或衛星信號，提供音視頻和外部設備採集數據的無線傳輸和交互，解決了傳統管控系統和生產運維現場、突發事件現場無法召開緊急視頻會議，且系統造價高、維護費用高、缺乏機動性、使用局限性大的缺陷，無法實現遠程實時管控和移動應急指揮的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明的結構框圖。
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。
[0028]參見附圖1，附圖1是本實施例描述的一種電力運檢可視化移動管控系統的軸測結構，所述移動管控系統採用中心管控伺服器101含應用軟體系統，以及各種類型的管控終端102組成，所述中心管控伺服器為傳統技術手段，管控終端為自主研發技術，包括音視頻及數據採集模塊、數據處理模塊、多模通信模塊、數據調度模塊，可應用在任何類型的管控終端。本實施例的管控系統具備站控層中心管理能力，應用層數據分析能力，過程層實施能力。具體布置:在站控層配置通信伺服器、資料庫伺服器、WEB伺服器、工作站及管理終端；應用層配置能夠適應和實現氣象環境數據分析、設備運行數據分析、音視頻數據處理、環境參數設置、網絡通信管理功能的系統軟體系統；在過程層配置不同類型的管控終端以適應不同現場的移動管控要求，實施發揮管控能力，實現在任何時間、任何地點可處理與業務相關任何事情的目標，以便更好地決策與管理。
[0029]本實施例的管控系統是在分析總結移動管控需求後，從數據採集、分析、通信、交互方面顯示移動管控終端的基本結構。由於移動管控系統設計實施必須適應各種現場通信條件的管控需求，所以必須採用支持多種管控終端綜合應用的形式，如:智慧型手機，平板電腦，專用的管控手提箱、管控車和管控飛行器，以適用於不同的管控現場。不同類型的移動管控終端，均具備音視頻及數據採集模塊、數據處理模塊、多模通信模塊、數據調度模塊。
[0030]所述移動管控終端的音視頻及數據採集模塊具備數據採集接口，可與多種傳感器進行對接，進行現場重要數據採集和傳輸(如:氣象數據、專業儀器數據等、設備運行數據等)，具備音視頻通訊接口及功能，採集現場音視頻數據，實現移動狀態下的遠程實時管控功能，同時可接入多種報警信號源，起到臨時報警輸入功能，並能夠與其他通信設備連接，交互數據。
[0031]音視頻及數據採集模塊將採集到的各種類型數據、音視頻信息、報警信號以及其他接收到的信息，通過數據傳輸接口傳送到數據處理模塊中，數據處理模塊將採集到的大量複雜信息進行格式編譯、轉換、編碼、壓縮，經過上述處理後的各種信息才能夠流暢的在移動管控系統中傳輸交互，便於其他終端獲取。
[0032]多模通信模塊作為移動管控終端的數據交換中心，其內部設置多種網絡通信單元，如CDMA2000通信單元、WCDMA通信單元、TD-SCDMA通信單元、WIFI通信單元、衛星通信通信單元，將處理後的信息通過包括有線網絡、多種的3G網絡，如CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA，WIF1、衛星通信網絡在內的多種通信方式，傳輸至中心管控伺服器(主站)以及其他移動管控終端，並通過上述方式，接收中心及其他終端的數據。實現各種重要數據的交互傳輸。[0033]數據調度模塊的設計作為多模通信模塊指揮大腦，其內部設置網絡控制接口，通過嵌入式軟體調度網絡控制接口，自動切換多種網絡中信號較好的一個網絡，以及根據多條鏈路的實時帶寬和實際傳輸的數據量大小，自動分配音視頻數據以及其他運行狀態數據，有效提高無線數據傳輸效率和數據吞吐量，保證移動管控終端在各種管控現場的通信環境下能正常工作。
[0034]上述模塊有效結合，分工明確，能夠全面實現不同管控現場和管控要求下的多種信息雙向實時交互。
[0035]本發明終端設備不受地域、空間和單一網絡條件的限制。融合了多個電信運營商的多種3G網絡和Internet網絡的優勢，在空間和距離上產生突破性拓展，只要有多種3G通訊方式中的一種信號，即可實現管控數據的無線遠程傳輸、交互，從而實現無線視頻會議、無線實時管控和移動應急指揮功能，且數據傳輸穩定、流暢。數據調度模塊可以通過嵌入式軟體調度網絡控制接口，自動切換多種網絡中信號較好的一個網絡，以及根據多條鏈路的帶寬和各自實時傳輸的數據量大小，自動分配音視頻數據以及設備運行狀態數據，有效提高無線數據傳輸效率；多個管控終端設備可以同時使用，具有良好的可擴展性。
[0036]以上是對本實施例的具體說明，很顯然，本發明不僅局限於此，凡在本發明發明構思下所做的任何改變都將落入本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，包括中心管控伺服器和多個管控終端，所述中心管控伺服器與管控終端通過有線網絡或無線網絡進行雙向通信，分析、存儲各種數據，處理管控終端的各種命令請求，所述有線網絡連接採用TCP/IP協議，所述無線網絡為3G網絡、WIFI或衛星通信網絡。
2.如權利要求1所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端能向中心管控伺服器發送請求命令和數據，中心管控伺服器能根據命令向其它管控終端轉發數據，管控終端能接收中心管控伺服器的各種指令和數據，與其它管控終端進行點對點的通信。
3.如權利要求2所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端是智慧型手機、平板電腦、管控手提箱、管控車和管控飛行器的一種或其任意組合；所述管控終端上設置有音視頻及數據採集模塊、數據處理模塊、多模通信模塊和數據調度模塊。
4.如權利要求3所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端的音視頻及數據採集模塊對現場設備採集輸入的氣象數據、設備運行數據、環境參數信號進行採集並傳輸給數據處理模塊，用於數據處理模塊設置報警信號接口、乙太網接口、數據採集接口和音視頻接口。
5.如權利要求3所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端的數據處理模塊設置數據處理接口和數據傳輸接口，是對接收的音視頻數據進行模數格式轉換、壓縮編碼和數據處理。
6.如權利要求3所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端的多模通信模塊，其外部設置其他管控終端接口和中心管控伺服器接口，其內部設置網絡通信單元，所述網絡通信單元為CDMA2000通信單元、WCDMA通信單元、TD-SCDMA通信單元、WIFI通信單元、衛星通信通信單元，所述網絡通信單元通過有線網絡、3G網絡、WIFI和衛星通信網絡為整個系統提供網絡通訊和傳輸通道，多模通信模塊可同時建立多個通信鏈路，將管控終端發送的各類數據發送到中心管控伺服器或其他管控終端，多模通信模塊將中心管控伺服器發出的數據指令傳輸到各個管控終端。
7.如權利要求3所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端的數據調度模塊用於設置網絡控制接口，負責數據接收、數據處理和分析管理，通過嵌入式軟體調度網絡控制接口，自動切換至多種網絡中信號較好的網絡，以及根據多條鏈路的實時帶寬和實際傳輸的數據量大小，自動分配音視頻數據以及設備運行狀態數據。
8.如權利要求3所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述管控終端的音視頻及數據採集模塊連接數據處理模塊的數據傳輸接口，數據處理模塊通過數據處理接口連接多模通信模塊，多模通信模塊通過網絡控制接口連接數據調度模塊。
9.如權利要求1-8任一項所述的電力運檢可視化移動管控系統，其特徵在於，所述3G網絡包括CDMA2000網絡、WCDMA網絡和TD-SCDMA網絡。
【文檔編號】G05B19/418GK103699067SQ201310643435
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】李慶宇, 楊東斌, 黃敏, 焦宇峰, 胡斌, 楊華, 李繼紅, 汪全濤, 耿澤飛, 韓軍, 竇小晶, 李洋, 張鑫 申請人:國家電網公司, 國網陝西省電力公司檢修公司