基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)方案

基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警系統(tǒng)。涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在施工過(guò)程中的電纜防外破監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)包括主站以及與主站通訊連接的若干預(yù)警裝置，通過(guò)在工程作業(yè)車輛駕駛艙內(nèi)安裝預(yù)警裝置，預(yù)警裝置自帶定位模塊、無(wú)線通信模塊、語(yǔ)音告警模塊和聲光告警模塊。通過(guò)主站后臺(tái)系統(tǒng)對(duì)嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域進(jìn)行標(biāo)定，當(dāng)工程作業(yè)車輛上的預(yù)警裝置靠近嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音提示，當(dāng)裝置進(jìn)入嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域時(shí)，進(jìn)行聲光報(bào)警，并將報(bào)警信息進(jìn)行推送。在節(jié)省了流量和使用存儲(chǔ)容量的同時(shí)，又提高了整個(gè)預(yù)警系統(tǒng)的判別速率，精準(zhǔn)地滿足了工程作業(yè)車輛小工作范圍內(nèi)的施工要求。求。求。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警系統(tǒng)


[0001]本專利技術(shù)涉及電力系統(tǒng)
，具體涉及一種在施工過(guò)程中的電纜防外破監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。

技術(shù)介紹

[0002]隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城區(qū)配網(wǎng)電纜化率不斷提高，但隨著道路改造、市政工程建設(shè)等開(kāi)挖施工作業(yè)的大批量開(kāi)展，電纜外力破壞事故頻頻發(fā)生，造成公共配網(wǎng)線路跳閘，嚴(yán)重危及電網(wǎng)安全，影響社會(huì)各界的有序用電，且會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)的電纜防外破方式是運(yùn)維人員不間斷巡視，現(xiàn)場(chǎng)死看死守，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且工作效率不高，加之現(xiàn)階段城市配網(wǎng)電纜線路較長(zhǎng)，很難做到每個(gè)點(diǎn)都能有足夠的人手進(jìn)行看護(hù)，無(wú)法及時(shí)防范違章施工對(duì)電纜的破壞。
[0003]如何對(duì)電力施工場(chǎng)所附近（內(nèi)部）的工程車輛進(jìn)行有效管控，防止地下（地上）電纜被破壞已成為一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]本專利技術(shù)針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷，提供了一種使用存儲(chǔ)容量小、判斷精準(zhǔn)，充分滿足小施工范圍內(nèi)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警的基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警系統(tǒng)。
[0005]本專利技術(shù)的技術(shù)方案是：包括主站，與主站通訊連接的若干預(yù)警裝置，所述主站內(nèi)存儲(chǔ)有電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)；所述預(yù)警裝置設(shè)在工程作業(yè)車輛上；按以下步驟進(jìn)行預(yù)警：1）、預(yù)警裝置開(kāi)機(jī)，自動(dòng)獲取工程作業(yè)車輛當(dāng)前的位置信息，并將位置信息發(fā)送到主站的服務(wù)端；2）、主站的服務(wù)端自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的地圖信息是否為保密信息，若為非保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟3）；若為保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟4）；3）、主站服務(wù)端根據(jù)當(dāng)前位置信息標(biāo)定對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息，然后將當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息發(fā)送至預(yù)警裝置，預(yù)警裝置根據(jù)當(dāng)前位置信息和更新的區(qū)域地圖信息進(jìn)行匹配判斷預(yù)警；4）、主站服務(wù)端實(shí)時(shí)采集預(yù)警裝置的當(dāng)前位置信息，與主站內(nèi)存儲(chǔ)有的電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配判斷預(yù)警。
[0006]步驟3）中區(qū)域地圖信息為包含預(yù)警裝置當(dāng)前位置在內(nèi)的標(biāo)選設(shè)定的區(qū)域地圖數(shù)據(jù)，區(qū)域大小由主站服務(wù)端自由設(shè)定。
[0007]步驟3）中所述的更新區(qū)域地圖信息步驟如下：3.1）、主站服務(wù)端采集預(yù)警裝置的當(dāng)前位置信息；3.2）、主站服務(wù)端根據(jù)當(dāng)前位置信息設(shè)定區(qū)域地圖范圍，然后將區(qū)域地圖信息發(fā)送到預(yù)警裝置；
3.3）、當(dāng)主站服務(wù)端采集到預(yù)警裝置的當(dāng)前位置超出當(dāng)前設(shè)定區(qū)域范圍，返回上述步驟3.2）。
[0008]所述預(yù)警裝置包括單片機(jī)模塊、供電模塊、定位通信模塊、LORA通信模塊、語(yǔ)音模塊和聲光報(bào)警模塊，所述單片機(jī)模塊分別連接控制所述供電模塊、定位通信模塊、LORA通信模塊、語(yǔ)音模塊和聲光報(bào)警模塊。
[0009]本專利技術(shù)包括主站以及與主站通訊連接的若干預(yù)警裝置，通過(guò)在工程作業(yè)車輛駕駛艙內(nèi)安裝預(yù)警裝置，預(yù)警裝置自帶定位模塊、無(wú)線通信模塊、語(yǔ)音告警模塊和聲光告警模塊。通過(guò)主站后臺(tái)系統(tǒng)對(duì)嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域進(jìn)行標(biāo)定，當(dāng)工程作業(yè)車輛上的預(yù)警裝置靠近嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域時(shí)，進(jìn)行語(yǔ)音提示，當(dāng)裝置進(jìn)入嚴(yán)禁開(kāi)挖區(qū)域時(shí)，進(jìn)行聲光報(bào)警，并將報(bào)警信息進(jìn)行推送。
[0010]本專利技術(shù)還可以對(duì)保密地圖信息和非保密地圖信息進(jìn)行識(shí)別，對(duì)保密地圖信息通過(guò)主站與預(yù)警裝置的實(shí)時(shí)信息比對(duì)進(jìn)行判別預(yù)警，對(duì)非保密地圖信息通過(guò)更新標(biāo)定包含預(yù)警裝置當(dāng)前位置信息的區(qū)域地圖數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)判別。通過(guò)標(biāo)定小區(qū)域的地圖信息來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而言，下載信息量少，更新地理信息速度快，在節(jié)省了流量和使用存儲(chǔ)容量的同時(shí)，又提高了整個(gè)預(yù)警系統(tǒng)的判別速率，精準(zhǔn)地滿足了工程作業(yè)車輛小工作范圍內(nèi)的施工要求。
附圖說(shuō)明
[0011]圖1是本專利技術(shù)的工作流程圖，圖2是本專利技術(shù)預(yù)警裝置的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖，圖3是本專利技術(shù)的供電模塊電路圖，圖4是本專利技術(shù)的電源轉(zhuǎn)換電路圖，圖5是本專利技術(shù)的聲光報(bào)警電路圖，圖6是本專利技術(shù)的定位通信模塊電路圖，圖7是本專利技術(shù)的語(yǔ)音模塊電路圖，圖8是本專利技術(shù)的LORA通信模塊電路圖，圖9是本專利技術(shù)的單片機(jī)模塊電路圖，圖10是本專利技術(shù)的輸出模塊電路圖。
具體實(shí)施方式
[0012]以下結(jié)合附圖1
?
10進(jìn)一步表述本專利技術(shù)，包括主站，與主站通訊連接的若干預(yù)警裝置，主站內(nèi)存儲(chǔ)有電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)；預(yù)警裝置設(shè)在工程作業(yè)車輛上；按以下步驟進(jìn)行預(yù)警：1）、預(yù)警裝置開(kāi)機(jī)，自動(dòng)獲取工程作業(yè)車輛當(dāng)前的位置信息，并將位置信息發(fā)送到主站的服務(wù)端；2）、主站的服務(wù)端自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的地圖信息是否為保密信息，若為非保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟3）；若為保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟4）；3）、主站服務(wù)端根據(jù)當(dāng)前位置信息標(biāo)定對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息，然后將當(dāng)前位置信
息對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息發(fā)送至預(yù)警裝置，預(yù)警裝置根據(jù)當(dāng)前位置信息和更新的區(qū)域地圖信息進(jìn)行匹配判斷預(yù)警；4）、主站服務(wù)端實(shí)時(shí)采集預(yù)警裝置的當(dāng)前位置信息，與主站內(nèi)存儲(chǔ)有的電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配判斷預(yù)警。
[0013]步驟3）中區(qū)域地圖信息為包含預(yù)警裝置當(dāng)前位置在內(nèi)的標(biāo)選設(shè)定的區(qū)域地圖數(shù)據(jù)，區(qū)域大小由主站服務(wù)端自由設(shè)定。該區(qū)域地圖數(shù)據(jù)是電力管線監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的設(shè)定的小區(qū)域地圖數(shù)據(jù)，以預(yù)警裝置當(dāng)前位置的改變?yōu)橹行膩?lái)實(shí)時(shí)更新設(shè)定區(qū)域范圍。
[0014]步驟3）中更新區(qū)域地圖信息步驟如下：3.1）、主站服務(wù)端采集預(yù)警裝置的當(dāng)前位置信息；3.2）、主站服務(wù)端根據(jù)當(dāng)前位置信息設(shè)定區(qū)域地圖范圍，然后將區(qū)域地圖信息發(fā)送到預(yù)警裝置；3.3）、當(dāng)主站服務(wù)端采集到預(yù)警裝置的當(dāng)前位置超出當(dāng)前設(shè)定區(qū)域范圍，返回上述步驟3.2）。
[0015]預(yù)警裝置包括單片機(jī)模塊、供電模塊、定位通信模塊、LORA通信模塊、語(yǔ)音模塊和聲光報(bào)警模塊，單片機(jī)模塊分別連接控制供電模塊、定位通信模塊、LORA通信模塊、語(yǔ)音模塊和聲光報(bào)警模塊。
[0016]供電模塊電路中，TP4056是轉(zhuǎn)為鋰電池充電的充電模塊，主要是把5V轉(zhuǎn)化成4.2V的給鋰電池充電，最大可提供1A的充電電流。IN1+、IN
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為充電電路輸入端，BAT+、BAT
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接鋰電池，OUT+、OUT
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接負(fù)載端。
[0017]供電模塊還接有電源轉(zhuǎn)換電路，用于將鋰電池電壓轉(zhuǎn)化為3.3v供給單片機(jī)模塊使用。電源轉(zhuǎn)換電路中，VBAT+是鋰電池端，通過(guò)LM1117
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3.3電源穩(wěn)壓芯片轉(zhuǎn)化為3.3V。C1為濾波電容，C2、C3為去耦電容。
[0018]聲光報(bào)警電路中，包括有兩路輸出，分別與單片機(jī)的輸出引腳相連，通過(guò)單片機(jī)控制聲光報(bào)警的開(kāi)關(guān)，發(fā)光部分采用紅藍(lán)雙色燈（發(fā)光二極管D1和D2）交替閃爍，用于對(duì)駕駛員進(jìn)行提醒，聲音部分采用高分貝報(bào)警喇叭，供電電壓為3.3
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12V，最大聲音可達(dá)到120分貝。
[0019]定位通信模塊電路中，GPS模塊選用ATK
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NEO
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6M模塊，該模塊采用u
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blox neo
?
6m芯片，配有maxim 公司20.5 db 高增益納芯片，搜索能力強(qiáng)，留有ipx接口，可連接各種有源天線，適應(yīng)性強(qiáng)，且模塊兼容3，3V/5V電平，易與各種微控本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警系統(tǒng)，包括主站，與主站通訊連接的若干預(yù)警裝置，所述主站內(nèi)存儲(chǔ)有電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)；所述預(yù)警裝置設(shè)在工程作業(yè)車輛上；其特征在于，按以下步驟進(jìn)行預(yù)警：1）、預(yù)警裝置開(kāi)機(jī)，自動(dòng)獲取工程作業(yè)車輛當(dāng)前的位置信息，并將位置信息發(fā)送到主站的服務(wù)端；2）、主站的服務(wù)端自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的地圖信息是否為保密信息，若為非保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟3）；若為保密信息，則轉(zhuǎn)至步驟4）；3）、主站服務(wù)端根據(jù)當(dāng)前位置信息標(biāo)定對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息，然后將當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域地圖信息發(fā)送至預(yù)警裝置，預(yù)警裝置根據(jù)當(dāng)前位置信息和更新的區(qū)域地圖信息進(jìn)行匹配判斷預(yù)警；4）、主站服務(wù)端實(shí)時(shí)采集預(yù)警裝置的當(dāng)前位置信息，與主站內(nèi)存儲(chǔ)有的電力管線監(jiān)控區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配判斷預(yù)警。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于車載實(shí)時(shí)位置追蹤的電纜防外破預(yù)警...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高曉寧，李培培，陳宏，趙凌霄，陳瑛，楊城晟，李超，高山堯，王雨辰，李博，歐芩，林霄，尤正建，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司揚(yáng)州供電分公司南京科羅拉信息科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：