一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统的制作方法
1.本发明涉及电力巡检技术领域，尤其是涉及一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统。
背景技术：
2.电力巡检是指对电网中的电缆、变电站、配电站内等设备进行巡检，以及时发现设备隐患，避免设备故障引发停电事故，而输配电线路是电力系统的重要组成部分，由于长期暴露在自然环境中，不仅要承受正常机械载荷和电力负荷，还要经受污秽、雷击、强风、洪水、滑坡、沉陷、地震和鸟害等外界因素的危害，这些因素会使线路上各元件逐渐老化、疲劳，如不及时发现和消除这些潜在隐患，则可能由量变发展到质变，并最终发展成各种严重故障，对电力系统的安全运行构成严重威胁。
3.线路巡检管理是有效保证输电线路及其设备安全的一项基础工作，通过巡视检查能掌握线路运行状况及周围环境的变化，及时发现设备缺陷和危及线路安全的隐患，提出具体检修意见，以便及时消除缺陷、预防事故发生或将事故限制在最小范围内，从而保证输电线路安全和稳定运行。
4.现有的电力巡检通过北斗卫星、无人机组、地面机动组的结合，建立空天地一体化的电力巡检抢修安全系统，保证系统在突发大负荷访问时的稳定性，实现配电设备的管理功能，实现设备位置信息的可视化管理，但是，上述电力巡检系统的巡检方式较为依赖于常规通讯信号，在信号存在盲点时无法使用，且只能对巡检设备的位置进行图文数据的传输，其可视化效果并不理想，再者上述巡检系统的巡检结果等数据无法实现数据同步分享的功能。
技术实现要素：
5.本发明旨在提供一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，以解决上述技术问题。
6.本发明实施例提供了一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，包括：
7.北斗电力终端系统、电力数据同步共享系统、北斗软硬件设施系统和智能电网电力巡检系统；
8.所述北斗电力终端系统，用于根据从待测区域回传的北斗时空数据进行位置分析，并获取与位置分析结果的位置相对应的3d立体扫描成像信息；
9.所述电力数据同步共享系统，用于对所述北斗电力终端系统传输的巡检数据进行收集和分析，在根据所述巡检数据检测到发生异常时将告警信息传输至所述北斗电力终端系统以及同步终端；
10.所述北斗软硬件设施系统，用于通过部署于信号薄弱区域的射频芯片为所述基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统提供基带信号和定位信息处理能力；
11.所述智能电网电力巡检系统，用于基于人工巡检系统、无人机巡检系统和机器人巡检系统对所述待测区域进行巡检数据采集，并基于所述电力数据同步共享系统传输的同步数据对所述待测区域进行可视化状态监测和预警。
12.进一步地，所述北斗电力终端系统包括电力终端、北斗短报文服务器和北斗综合信息服务器；所述北斗电力终端系统的工作方式包括：
13.通过北斗地图应用对所述电力终端以及所述北斗短报文服务器超远回传的信息进行位置分析以确定位置信息，并通过所述电力终端将确定的位置信息传输至北斗卫星系统；
14.通过所述北斗卫星系统基于所述位置信息通过北斗3d激光扫描技术对相应位置处进行3d立体扫描成像，并结合所述北斗地图应用对相应位置处对应的区域进行立体展示，并将所述3d立体扫描成像的结果传输至所述北斗综合信息服务器。
15.进一步地，所述电力数据同步共享系统包括数据共享云端、云智能数据分析系统和检测信息回传反馈系统；所述电力数据同步共享系统的工作方式包括：
16.通过所述云智能数据分析系统接收所述北斗综合信息服务器上传的扫描成像数据，并通过所述云智能数据分析系统对所述扫描成像数据进行分析和整合；
17.通过所述数据共享云端将所述云智能数据分析系统分析和整合后的数据进行远端存储，以供与所述数据共享云端通信连接的各个终端进行留档和查阅；
18.在所述云智能数据分析系统根据所述扫描成像数据检测到待测区域发生异常时，通过所述检测信息回传反馈系统将告警信息传输至所述北斗电力终端系统以及与所述检测信息回传反馈系统通信连接的各个同步终端，以进行电网信息的数据同步。
19.进一步地，所述北斗软硬件设施系统包括电力行业专用基带芯片、射频芯片和soc芯片；所述北斗软硬件设施系统的工作方式包括：
20.通过所述电力行业专用基带芯片对自身发射的基带信号进行合成，并对自身接收到的基带信号进行解码；
21.通过部署于信号薄弱区域的射频芯片为自身提供基带信号和定位信息处理能力；
22.通过所述soc芯片对特定目标信息数据进行集成。
23.进一步地，所述智能电网电力巡检系统包括人工巡检系统、无人机巡检系统和机器人巡检系统；所述智能电网电力巡检系统的工作方式包括：
24.基于所述人工巡检系统、所述无人机巡检系统和所述机器人巡检系统对所述待测区域进行巡检数据采集；其中，通过所述人工巡检系统对无人机和机器人不便巡检的区域进行巡检数据采集；
25.其中，所述无人机巡检系统中的无人机上配备有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块和北斗信号增强天线；
26.所述机器人巡检系统中的地走机器人设置有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块以及北斗信号增强天线。
27.进一步地，所述人工巡检系统为通过巡检应急通讯车和巡检人员相结合的方式进行巡检数据采集。
28.进一步地，所述智能电网电力巡检系统包括配备于巡检人员的北斗手持终端和北斗指挥机；所述北斗手持终端用于对巡检数据进行实时上传，所述北斗指挥机用于接收北
斗卫星系统以及远程终端的告警信息。
29.进一步地，所述智能电网电力巡检系统还包括多个自动化充电；
30.所述多个自动化充电按预设分段规则设置在所述待测区域中，所述多个自动化充电用于对所述无人机和所述地走机器人提供电力补充服务。
31.进一步地，所述射频芯片为采用5g微射频芯片。
32.进一步地，所述北斗电力终端系统还包括电力终端信息安全保障系统，其用于对所述北斗电力终端系统的位置信息和扫描成像信息进行信息加密。
33.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
34.本发明实施例提供了一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，通过基于北斗卫星系统和北斗短报文通讯技术，并利用北斗3d激光扫描技术与地图、巡检设备相互结合，使得本发明可以对环境和智能设备进行3d立体定位，实现可视化状态监测预警，提高了无人区线路的运维水平；同时多种巡检方式与短报文通讯手段结合，实现了智能电网的精益化管理；最后通过设有电力数据同步共享系统，能够有效的实现地面终端电力数据的同步化分享，能够有效的提高电力巡检的效率。
附图说明
35.图1是本发明实施例提供的电力巡检数据同步系统的结构示意图之一；
36.图2是本发明实施例提供的电力巡检数据同步系统的结构示意图之二；
37.图3是本发明实施例提供的智能电网电力巡检系统的结构示意图；
38.图4是本发明实施例提供的电力巡检数据同步方法的流程示意图。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.请参见图1至图3，本发明实施例提供了一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，包括：
41.北斗电力终端系统1、电力数据同步共享系统2、北斗软硬件设施系统3和智能电网电力巡检系统4；
42.所述北斗电力终端系统1，用于根据从待测区域回传的北斗时空数据进行位置分析，并获取与位置分析结果的位置相对应的3d立体扫描成像信息；
43.所述电力数据同步共享系统2，用于对所述北斗电力终端系统1传输的巡检数据进行收集和分析，在根据所述巡检数据检测到发生异常时将告警信息传输至所述北斗电力终端系统1以及同步终端；
44.所述北斗软硬件设施系统3，用于通过部署于信号薄弱区域的射频芯片为所述基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统提供基带信号和定位信息处理能力；
45.所述智能电网电力巡检系统4，用于基于人工巡检系统、无人机巡检系统和机器人巡检系统对所述待测区域进行巡检数据采集，并基于所述电力数据同步共享系统2传输的
同步数据对所述待测区域进行可视化状态监测和预警。
46.在本发明实施例中，进一步地，所述北斗电力终端系统1包括电力终端、北斗短报文服务器和北斗综合信息服务器；所述北斗电力终端系统1的工作方式包括：
47.通过北斗地图应用对所述电力终端以及所述北斗短报文服务器超远回传的信息进行位置分析以确定位置信息，并通过所述电力终端将确定的位置信息传输至北斗卫星系统；
48.通过所述北斗卫星系统基于所述位置信息通过北斗3d激光扫描技术对相应位置处进行3d立体扫描成像，并结合所述北斗地图应用对相应位置处对应的区域进行立体展示，并将所述3d立体扫描成像的结果传输至所述北斗综合信息服务器。
49.在本发明实施例中，进一步地，所述电力数据同步共享系统2包括数据共享云端、云智能数据分析系统和检测信息回传反馈系统；所述电力数据同步共享系统2的工作方式包括：
50.通过所述云智能数据分析系统接收所述北斗综合信息服务器上传的扫描成像数据，并通过所述云智能数据分析系统对所述扫描成像数据进行分析和整合；
51.通过所述数据共享云端将所述云智能数据分析系统分析和整合后的数据进行远端存储，以供与所述数据共享云端通信连接的各个终端进行留档和查阅；
52.在所述云智能数据分析系统根据所述扫描成像数据检测到待测区域发生异常时，通过所述检测信息回传反馈系统将告警信息传输至所述北斗电力终端系统1以及与所述检测信息回传反馈系统通信连接的各个同步终端，以进行电网信息的数据同步。
53.在本发明实施例中，进一步地，所述北斗软硬件设施系统3包括电力行业专用基带芯片、射频芯片和soc芯片；所述北斗软硬件设施系统3的工作方式包括：
54.通过所述电力行业专用基带芯片对自身发射的基带信号进行合成，并对自身接收到的基带信号进行解码；
55.通过部署于信号薄弱区域的射频芯片为自身提供基带信号和定位信息处理能力；
56.通过所述soc芯片对特定目标信息数据进行集成。
57.在本发明实施例中，进一步地，所述智能电网电力巡检系统4包括人工巡检系统、无人机巡检系统和机器人巡检系统；所述智能电网电力巡检系统4的工作方式包括：
58.基于所述人工巡检系统、所述无人机巡检系统和所述机器人巡检系统对所述待测区域进行巡检数据采集；其中，通过所述人工巡检系统对无人机和机器人不便巡检的区域进行巡检数据采集；
59.其中，所述无人机巡检系统中的无人机上配备有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块和北斗信号增强天线；
60.所述机器人巡检系统中的地走机器人设置有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块以及北斗信号增强天线。
61.在本发明实施例中，进一步地，所述人工巡检系统为通过巡检应急通讯车和巡检人员相结合的方式进行巡检数据采集。
62.在本发明实施例中，进一步地，所述智能电网电力巡检系统4包括配备于巡检人员的北斗手持终端和北斗指挥机；所述北斗手持终端用于对巡检数据进行实时上传，所述北斗指挥机用于接收北斗卫星系统以及远程终端的告警信息。
63.在本发明实施例中，进一步地，所述智能电网电力巡检系统4还包括多个自动化充电；
64.所述多个自动化充电按预设分段规则设置在所述待测区域中，所述多个自动化充电用于对所述无人机和所述地走机器人提供电力补充服务。
65.在本发明实施例中，进一步地，所述射频芯片为采用5g微射频芯片。
66.在本发明实施例中，进一步地，所述北斗电力终端系统1还包括电力终端信息安全保障系统，其用于对所述北斗电力终端系统1的位置信息和扫描成像信息进行信息加密。
67.基于上述方案，为便于更好的理解本发明实施例提供的基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，以下进行详细说明：
68.本发明实施例提供的基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步系统，包括北斗电力终端系统1、电力数据同步共享系统2、北斗软硬件设施系统3以及智能电网电力巡检系统4。
69.在本发明实施例中，所述北斗电力终端系统1用于实现在偏远无人区、无信号区以及深林覆盖区的超远信息(北斗时空数据)回传和告警，提升智能电网精益化管理，所述北斗电力终端系统1包括电力终端、北斗短报文服务器以及北斗综合信息服务器，由北斗卫星系统和北斗地图应用配合电力终端以及北斗短报文服务器配合工作，所述北斗电力终端系统1的具体工作方式为：
70.北斗地图应用先对电力终端以及北斗短报文服务器超远回传的信息进行位置分析，然后进行快速定位，确定信息位置，再通过电力终端将接收并确定的位置信息传输至北斗卫星系统；
71.北斗卫星系统接收到地面终端的位置信息后，对其位置进行快速定位，并采用北斗3d激光扫描技术对位置处进行3d立体扫描成像，再结合北斗地图应用对发生问题处进行立体展示，并将结果传输至北斗综合信息服务器。
72.在本发明实施例中，所述电力数据同步共享系统2用于将北斗综合信息服务器上的信息进行统一收集分析和分享，所述电力数据同步共享系统2包括数据共享云端、云智能数据分析系统以及检测信息回传反馈系统，数据同步共享以及回传反馈的具体工作方式为：
73.北斗综合信息服务器接收到北斗卫星系统传输的信息和结果后对将其全部数据上传至云智能数据分析系统，由云智能数据分析系统对其信息进行统一分析和整合；
74.数据共享云端将云智能数据分析系统统一分析和整合后的数据资料进行远端储存，便于各个终端留档以及后期查阅；
75.检测信息回传反馈系统在云智能数据分析系统检测到有电力设备问题以及灾害预警问题时，将告警信息传输至北斗电力终端系统1以及各个终端系统，实现电网信息的数据同步。
76.在本发明实施例中，所述北斗软硬件设施系统3用于提供基带信号和定位信息处理，完善北斗卫星系统高频信号上下变频以及滤波放大处理等功能，所述北斗软硬件设施系统3包括电力行业专用基带芯片、射频芯片以及soc芯片等，所述北斗软硬件设施系统3的具体工作方式为：
77.电力行业专用基带芯片主要用于对即将发射的基带信号进行合成，并且可以对接收到的基带信号进行解码；
78.射频芯片为新型5g微射频芯片,体积小，布设简单，可以充分部署在传统无法触及的末梢，深度覆盖人口热点区域，有效解决信号盲点的问题；
79.soc芯片即片上系统，用于电力基带中特定目标信息数据进行集成。
80.在本发明实施例中，所述智能电网电力巡检系统4用于实现可视化状态监测和预警，提高无人区电力线路的运维水平，所述智能电网电力巡检系统4包括自动化充电、人工巡检系统、无人机巡检系统以及机器人巡检系统，所述智能电网电力巡检系统4进行电力巡检的具体工作方式为：
81.人工巡检系统采用的是巡检应急通讯车和巡检人员相结合的方式，对无人机和智能机器人不便巡检的区域进行巡检；
82.无人机巡检系统主要采用新型智能无人机，且在无人机上配备有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块以及北斗信号增强天线等智能设备；
83.机器人巡检系统主要为智能地走机器人，并设置有红外摄像机、可见光摄像机、环境监测传感器、无线图传模块以及北斗信号增强天线等智能设备；
84.在巡检各区域中分段设置有自动化充电，用于智能无人机以及智能地走机器人的电力维持和补充。
85.在本发明实施例中，所述北斗电力终端系统1中的北斗卫星系统3d激光扫描技术与智能电网电力巡检系统4可实现技术结合，对地形进行三维立体展现的同时可以对智能巡检设备的位置和环境进行3d立体定位。
86.在本发明实施例中，所述智能电网电力巡检系统4中的巡检人员皆携带有北斗手持终端和北斗指挥机，其中北斗手持终端便于对巡检位置和巡检数据进行实时上传，北斗指挥机便于接受北斗卫星系统以及远程终端的告警信息。
87.作为本发明的一种优选方案，所述北斗电力终端系统1还包括电力终端信息安全保障系统。
88.请参见图4，为了解决相同的技术问题，本发明提供了一种基于北斗时空数据感知的电力巡检数据同步方法，包括以下步骤：
89.步骤s1：通过人工巡检、无人机巡检以及机器人巡检这三种方式对需要巡检的偏远无人区、无信号区以及深林覆盖区进行电力巡检，巡检过程中北斗卫星系统对巡检区域以及巡检人员或设备进行3d扫描，并将扫描数据传输至北斗综合信息服务器；
90.步骤s2：北斗综合信息服务器上的数据信息传输至云智能数据分析系统进行分析，分析结束后将数据储存至数据共享云端，实现数据同步，便于各终端查看，最后经由检测信息回传反馈系统将分析的数据回传至北斗综合信息服务器上；
91.步骤s3：当检测信息回传反馈系统回传的数据显示存在电力设备问题以及灾害预警问题时，通过北斗卫星系统将告警信息传输至各地面终端以及巡检人员携带的北斗手持终端和北斗指挥机上，然后工作人员进行相应安排即可。
92.需要说明的是，对于以上方法或流程实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技
术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
93.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
