刘呈昌,刘 阳,杨世威,程 麒
(国网丹东供电公司,辽宁 丹东 118000)
作者简介:刘呈昌(1987—),男,工程师,硕士,主要研究方向为输电线路在线监测,LiuChengchang0599@163.com.
摘要:为提高线路巡检数据传输系统的数据传输量和传输成功率,基于北斗导航技术设计了一种新的线路巡检数据传输系统。系统硬件由控制模块、传感器模块、北斗模块和电源模块四部分构成,利用ARM920T控制器作为主控制板,引入湿敏传感器、光敏传感器、力敏传感器、红外传感器、霍尔传感器构建传感器模块,根据变频器原理设计了系统的电源模块电路。以系统硬件设计为基础,将采集信息转化为控制器可识别的电信号,由控制器对数据进行初步的预处理并根据采集数据进行风险预估,将风险值较高的线路巡检数据传输至北斗模块,北斗模块接收到指令后将线路状态数据和线路定位信息传输回指挥中心,完成基于北斗导航技术的巡检数据传输功能和风险预估。对比实验结果表明,该系统数据传输量大、传输速度快、传输损耗少。
关键词:北斗导航;线路巡检;数据传输;传输系统
中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:2095-509X(2020)05-0052-05
输电线遍布全国,时常面临着自然环境和人为造成的破坏。如阳光、雨水会加重输电线的老化,导致电流输送不稳甚至发生安全事故。因此,对输电线的日常巡检非常必要。通过日常巡检可以及时发现线路和周围环境存在的安全隐患,采用合适的处理方式及时清除隐患,能够保障用户的稳定使用和电力设备的安全运行。
人工巡检模式不仅效率低而且需要大量人力资源,在人工巡检过程中还容易发生触电危险。目前的线路巡检多采用在铁塔顶端安装检测器的方法检测区域内的输电线路状态,并采用全球定位系统(GPS)来对故障线路进行定位。但是在实际应用中,GPS常因信号不稳导致无法正常通讯,安全性和及时性难以保障,且无法传递巡检数据。为了提高线路巡检的工作效率,本文在铁塔的检测器中,设计了以北斗导航技术为基础的线路巡检数据传输系统。
1 基于北斗导航的线路巡检数据传输系统硬件设计
基于北斗导航的线路巡检数据传输系统硬件框架如图1所示,系统由控制模块、传感器模块、北斗模块和电源模块四部分构成,实现巡检器的数据采集和数据传送功能,拓展了传统检测器的通讯方式。
北斗导航系统主要通过蓝牙、WiFi、GPRS等设备实现不同距离、不同模式的实时无线通迅、数据传输、记录以及监控,使用GPS/GPRS双模定位系统提高了定位的准确率,水平定位精度为0.2 m。传输系统遵循NMEA-D183协议以特定的格式输出数据,同时也接收控制器对北斗模块的控制指令。蓝牙模块型号为SM-A562,若故障线路在检测器10 m范围内,当巡检员到达检测器附近,蓝牙将自动发送信号,引导巡检员到故障线路处。蓝牙可使短距离内的传输效率更高,信号更加稳定。WiFi模块具有4G数据传输、短信传输、智能定位等多种功能,可在网络覆盖区实现信息传递。GPRS模块配合控制器可以实现远距离云端......
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