專利名稱：一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及輸電線路巡檢技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于輸電線路巡檢的地面 站系統(tǒng)
背景技術(shù)：
我國目前現(xiàn)行的輸電線路施工、巡視、檢修、維護的常規(guī)人工巡線作業(yè)方式，不僅 勞動強度大、工作條件艱苦，而且勞動效率低。特別是在遇到電網(wǎng)緊急故障和異常氣候條件 下，線路維護人員要依靠地面交通工具或徒步行走、利用普通儀器或肉眼來巡查設(shè)施、處理 設(shè)備缺陷，已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代。未來我國電網(wǎng)工程將要建成的超高壓、特高壓輸電線路要覆蓋全國，輸電線路距 離長、沿線地形復(fù)雜、輸電線路塔體很高，而且線路大都遠離城鎮(zhèn)和交通干線，在荒山野嶺、 深溝峽谷和沼澤湖泊間出入，山區(qū)蜂害、蛇害，對員工的生命安全也構(gòu)成嚴重威脅。從50年代開始，歐美一些發(fā)達國家就開始在架空輸電線路搶修中應(yīng)用直升飛機 進行工作人員和工器具運輸?shù)裙ぷ鳌＝?jīng)過數(shù)十年的時間研究、探索和經(jīng)驗總結(jié)，在美國、力口 拿大、法國、俄羅斯、以色列、日本等國家，直升飛機在輸電線路上應(yīng)用已從簡單的進行人員 和設(shè)備運輸擴展到對架空線路進行例性巡檢維護、帶電作業(yè)，以及線路建設(shè)施工組立鐵塔、 牽放導(dǎo)地線等范圍。國內(nèi)外輸電線路應(yīng)用直升飛機作業(yè)的概況隨著高電壓、大功率、長距離輸電線路 的出現(xiàn)，以及輸電線路通道資源變得越來越緊張，其費用也不斷增加，輸電線路越來越遠離 城市和主要交通道路，對其建設(shè)、運行維護也越趨困難，而航空業(yè)的發(fā)展，特別是通用航空 業(yè)務(wù)的不斷普及，也為輸電線路的建設(shè)和運行維護提供了新的技術(shù)方法和手段。利用機載影像傳輸系統(tǒng)進行電力巡線，是最近幾年廣泛推廣的一項高新技術(shù)，在 不拉閘斷電的情況下經(jīng)過一次飛行可以直接獲取電力線走廊內(nèi)的數(shù)碼影像和精確的現(xiàn)實 空間三維信息，工作人員由于從空中觀察具有范圍大、視覺寬的優(yōu)勢，能夠?qū)λ浇乇?變化情況做比較全面的觀察、記錄和分析判斷，克服了地面觀察效果受地形、地面障礙物影 響的缺陷，這對及時發(fā)現(xiàn)和預(yù)防地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害對輸電線路可能帶來的危害具 有較大的作用和意義。無人機電力巡線系統(tǒng)是目前電力巡線已經(jīng)使用的巡線系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在遙控無人 機上安裝視頻采集設(shè)備和用1. 2G的微波傳輸再加5. 8G的微波圖像傳輸，把采集的圖像傳 輸?shù)降孛娴慕邮照?，地面站可以遙控飛機的飛行姿態(tài)和圖像接收。在電力巡線需求中有他 特定的使用價值。無人機是用電或化學(xué)液體來提供動力，傳輸是用2. 4G和5. 8G微波。但是上述巡線系統(tǒng)，不論是有人機、還是無人機，存在以下的缺點1、在當前的有人機巡線系統(tǒng)中，只能將巡檢圖像進行錄像，交回總部由專家進行 回放分析，無法做到遠程實時監(jiān)控與調(diào)度指揮，在應(yīng)急災(zāi)害巡視中弊端尤為顯著。2、在當前的無人機巡線系統(tǒng)中，微波傳輸距離短，2. 4G或5. 8G微波在無線傳輸中 的繞射能力和傳輸距離很短，這樣無人機在巡線中，不能飛行的離地面站太遠，限制了巡線[0011]本實用新型的目的在于提出一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，不僅可以改變 和提高現(xiàn)有的巡線模式和工作效率，而且可以實時多路視頻傳輸和語音對講。為達此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，包括音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)、 VOIP電話系統(tǒng)和光纖傳輸系統(tǒng)，音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)和VOIP電話系統(tǒng)并行 連接，并和光纖傳輸系統(tǒng)連接。音視頻接收系統(tǒng)包括COFDM解調(diào)裝置、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機，COFDM解 調(diào)裝置、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接。COFDM解調(diào)裝置進一步包括濾波器、QPSK解調(diào)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、COFDM信源解碼器、 AES解密器、MPEG2/4解碼器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，濾波器、QPSK解調(diào)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、COFDM信源 解碼器、AES解密器、MPEG2/4解碼器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器依次連接。本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機，攝像機、視頻服 務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接。地面站系統(tǒng)中的VOIP電話系統(tǒng)包括VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和工業(yè)以太網(wǎng)交換機， VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接。音視頻接收系統(tǒng)的視頻服務(wù)器和本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻服務(wù)器是同一個視頻 服務(wù)器。音視頻接收系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機和 VOIP電話系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機是同一個工業(yè)以太網(wǎng)交換機。采用了本實用新型的技術(shù)方案，具有以下效果 1、突破了通訊距離限制，延伸機載巡線的作業(yè)半徑。2、可以解決前端四路視頻的采集和傳輸。3、采用COFDM的無線視頻傳輸方式，距離很遠。4、使用網(wǎng)路數(shù)傳技術(shù)，可以實現(xiàn)一路與地面站的VOIP電話。5、提供四路視頻采集和前端存儲。解決了無人機前端不能存儲的問題。6、地面中繼站的視頻接收、轉(zhuǎn)發(fā)。

圖1是本實用新型具體實施方式
中地面站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型具體實施方式
中COFDM解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實施方式
來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。圖1是本實用新型具體實施方式
中地面站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，地面 站系統(tǒng)包括音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)、VOIP電話系統(tǒng)和光纖傳輸系統(tǒng)，音視頻接 收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)和VOIP電話系統(tǒng)并行連接，并和光纖傳輸系統(tǒng)連接。[0031]音視頻接收系統(tǒng)包括COFDM解調(diào)裝置101、視頻服務(wù)器102和工業(yè)以太網(wǎng)交換機 103，COFDM解調(diào)裝置、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接，COFDM解調(diào)裝置接收從直 升機機載系統(tǒng)獲取的模擬信號并進行解調(diào)，視頻服務(wù)器將接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號，以以太網(wǎng)IP信號的格式輸出，工業(yè)以太網(wǎng)交換機用于將以太網(wǎng)IP信號接入電力公司的 專網(wǎng)中。圖2是本實用新型具體實施方式
中COFDM解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示， COFDM解調(diào)裝置進一步包括濾波器1、QPSK解調(diào)器2、數(shù)模轉(zhuǎn)換器3、COFDM信源解碼器4、 AES解密器5、MPEG2/4解碼器6和模數(shù)轉(zhuǎn)換器7，濾波器、QPSK解調(diào)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、COFDM 信源解碼器、AES解密器、MPEG2/4解碼器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器依次連接。信號接收后經(jīng)過濾波器進行濾波，QPSK解調(diào)器進行QPSK解調(diào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬 視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號，COFDM信源解碼器進行解碼，AES解密器進行解密，MPEG2/4 解碼器對數(shù)字視頻信號進行MPEG2/4解碼，數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換成模擬視頻信 號，送給視頻服務(wù)器。本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機104、視頻服務(wù)器102和工業(yè)以太網(wǎng)交換機103 (音 視頻接收系統(tǒng)和本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以共用視頻服務(wù)器102和工業(yè)以太網(wǎng)交換機103)，攝 像機、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接，其中，攝像機采集當?shù)氐哪M視頻信號， 視頻服務(wù)器將接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以以太網(wǎng)IP信號的格式輸出，工業(yè)以太 網(wǎng)交換機將以太網(wǎng)IP信號接入電力公司的專網(wǎng)中。地面站系統(tǒng)中的VOIP電話系統(tǒng)包括VOIP網(wǎng)關(guān)105、網(wǎng)絡(luò)電臺106和工業(yè)以太網(wǎng)交 換機103 (地面站系統(tǒng)與音視頻接收系統(tǒng)和本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以共用工業(yè)以太網(wǎng)交換機 103)，VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接，其中，VOIP網(wǎng)關(guān)模擬電話信號轉(zhuǎn) 換和網(wǎng)絡(luò)電話信號之間的轉(zhuǎn)換，以及接收從直升機機載系統(tǒng)獲取網(wǎng)絡(luò)電臺信號，網(wǎng)絡(luò)電臺 與軟交換平臺的聯(lián)通，工業(yè)以太網(wǎng)交換機將網(wǎng)絡(luò)電臺信號接入電力公司的專網(wǎng)中。用工業(yè) 以太網(wǎng)交換機實現(xiàn)了物理層的以太網(wǎng)光纖接入電力公司專網(wǎng)的功能，同時工業(yè)以太網(wǎng)交換 機具有寬溫，寬壓的功能，可以完全滿足戶外的電氣要求。綜合試驗研究取得結(jié)果和經(jīng)驗可以分析，一條長1000公里，地處丘陵地貌的高壓 線路，需要25 30人進行7 10天地面巡線維護工作的同一區(qū)段線路上，應(yīng)用直升飛機 巡檢僅僅只需3h便可完成大部分相同工作。因此，在保證飛行安全的條件下，與線路常規(guī) 運行維護工作方式比較，采用直升飛機巡線維護、搶險救援可以克服常規(guī)方式下人力難以 克服的困難，而以機動、快捷和高效的優(yōu)勢完成大部分相同工作，取得相同的效果，并可極 大的減輕線路工作人員的勞動強度，應(yīng)是輸電線路常規(guī)運行維護模式的有效補充。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或 替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要 求的保護范圍為準。
權(quán)利要求一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，包括音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)、VOIP電話系統(tǒng)和光纖傳輸系統(tǒng)，音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)和VOIP電話系統(tǒng)并行連接，并和光纖傳輸系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，音視頻 接收系統(tǒng)包括COFDM解調(diào)裝置、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機，COFDM解調(diào)裝置、視頻服 務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，COFDM 解調(diào)裝置進一步包括濾波器、QPSK解調(diào)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、COFDM信源解碼器、AES解密器、 MPEG2/4解碼器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，濾波器、QPSK解調(diào)器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、COFDM信源解碼器、AES解 密器、MPEG2/4解碼器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，本地視 頻監(jiān)控系統(tǒng)包括攝像機、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機，攝像機、視頻服務(wù)器和工業(yè)以太 網(wǎng)交換機依次連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，地面站 系統(tǒng)中的VOIP電話系統(tǒng)包括VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電臺和工業(yè)以太網(wǎng)交換機，VOIP網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)電 臺和工業(yè)以太網(wǎng)交換機依次連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，音視頻 接收系統(tǒng)的視頻服務(wù)器和本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻服務(wù)器是同一個視頻服務(wù)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，其特征在于，音視頻 接收系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機和VOIP電話系統(tǒng) 的工業(yè)以太網(wǎng)交換機是同一個工業(yè)以太網(wǎng)交換機。
專利摘要本實用新型公開了一種用于輸電線路巡檢的地面站系統(tǒng)，包括音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)、VOIP電話系統(tǒng)和光纖傳輸系統(tǒng)，音視頻接收系統(tǒng)、本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)和VOIP電話系統(tǒng)并行連接，并和光纖傳輸系統(tǒng)連接。采用了本實用新型的技術(shù)方案，不僅可以改變和提高現(xiàn)有的巡線模式和工作效率，而且可以實時多路視頻傳輸和語音對講。
文檔編號H02G1/02GK201742405SQ20102050423
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者閆映火, 阮蘭桂 申請人:北京有恒斯康通信技術(shù)有限公司