CN110648420A - 一种调度主站***设备智能化巡检*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调度主站***设备智能化巡检***，包括：调度主站设备，具有调度主站设备巡检重点信息编码成的二维码标签；巡检终端，对巡检点调度主站设备进行二维码扫码定位快速获取该设备巡检重点信息，结合嵌入式数据库提供该调度主站设备智能巡检模型，并记录相关问题和巡检结果进行数据同步上传；数据库服务器，接收巡检终端上传的数据，根据收集整理的调度主站设备信息，进行记录、分析并管理各类巡检任务和数据，同时同步到巡检终端。本发明基于智能设备制定巡检任务与接收任务反馈、对结果做出分析与统计，辅助巡检人员现场记录或解决问题。

Description

一种调度主站***设备智能化巡检***

技术领域

本发明属于智能巡检技术领域，具体涉及一种调度主站***设备智能化巡检***。

背景技术

目前，国内外的主站或变电站巡检工作，已由传统的人工作业方式逐渐往智能机器人方向发展。较为先进且常用的有智能机器人巡检、无人机监视等。其作业方式一般为借助GPRS***，结合人工设定或操作路线，周期性地对某个特定位置或群体开展巡视工作，再将所采集的数据存入大数据中，以便后续的数据分析与统计。该类巡检方式一般用于变电站一次设备中，如高压变压器、输电线路等。

但对于站内的二次设备，容易受到位置环境的影响(特别对于老站点)，以上的作业方式就会显得有些力不从心。多数二次设备，巡检的内容与结果反馈和一次设备大不相同，其检查方式、手段往往需要人工现场灵活操作，并做出基于经验的判断和处理。目前的智能机器人，其空间灵活度和深度学***。

发明内容

本发明的目的是提供一种调度主站***设备智能化巡检***，基于智能设备制定巡检任务与接收任务反馈、对结果做出分析与统计，辅助巡检人员现场记录或解决问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种调度主站***设备智能化巡检***，包括：

调度主站设备，具有调度主站设备巡检重点信息编码成的二维码标签；

巡检终端，对巡检点调度主站设备进行二维码扫码定位快速获取该设备巡检重点信息，结合嵌入式数据库提供该调度主站设备智能巡检模型，并记录相关问题和巡检结果进行数据同步上传；

数据库服务器，接收巡检终端上传的数据，根据收集整理的调度主站设备信息，进行记录、分析并管理各类巡检任务和数据，同时同步到巡检终端。

优选的，二维码包括资产码和巡检码，资产码为设备主要信息和位置信息，巡检码为巡检项目和要求，巡检码贴在调度主站设备各个部位。

优选的，所述调度主站设备智能巡检模型包括设备状态评价、设备标准操作手册及巡视作业指导书调阅、设备巡视情况及问题解决指南、巡视路径辅助规划和缺陷辅助决策，巡检终端将根据历史缺陷情况标识出需要重点关注的调度主站设备，对巡检点调度主站设备及巡视点进行二维码扫码定位，巡检终端自动提供该调度主站设备需要巡视所有项目及各项目对应图文并茂的标准状态参考说明，针对需要操作检查的调度主站设备项目进提供规范化操作手册的调阅、解决问题指南及历史缺陷处理记录调阅，同时巡检终端记录缺陷的图文信息并自动对巡检任务的完成情况实现智能检查，提醒用户尚未检查及需要重点关注的设备点，最终将相关问题和巡检结果数据同步上传至数据库服务器。

优选的，管理各类巡检任务和数据包括记录设备台账及其样本特征、巡视指南、作业指导和制定巡视任务与要求，并使用同步工具将资料同步的巡检终端。

优选的，所述数据库服务器内嵌后台管理软件***，后台管理软件***包括基础数据管理、设备台账管理、任务管理、缺陷管理、报表统计、***设置和数据同步，数据同步用于后台与终端数据的交互通信，后台管理软件***收集整理现有调度主站设备信息，进行用途、位置等分类，实现自动化、通信设备巡视数据从纸质向条码编码转化，并将其开发到调度主站设备台账管理功能中，同时，开发缺陷闭环、数据统计分析、任务自动下发等管理决策应用软功能。

优选的，所述后台管理软件***包括数据模块、用户模块、任务模块、巡检模块和图像处理模块，用户登录进入***后，进行数据同步，完成后主界面显示本次巡检任务，巡检任务按照站点、区块、设备的层级关系依次展开，并在界面下方显示巡视路线和任务完成情况；巡视特定设备时，可选择功能模块分别做检查指导、问题记录、历史情况查询等工作；巡视工作完成后，再次进行数据同步，将巡视结果上传至数据库服务器。

优选的，数据同步通过串行数据通信方式实现巡检终端和数据库服务器数据的双向传输，实现巡视任务、台帐下载及巡视结果数据的上传需求。

本发明的有益效果是：本发明***完成任务智能调度管理，通过数据库设计，制定了任务模板并将任务模板进行了规则化处理，从而减轻了巡视任务管理工作的复杂度；本发明根据调度中心网络使用规定和数据同步频繁、台账照片信息较多等特点，设计使用中转文件拷贝的方式进行数据的上传与下载方案，实现数据的快速上传于下载与离线操作，减少了对于网络的依赖和投资；调度主站***设备巡检巡视项目过程进行流程化定义与模型建立，以数据库技术进行存储、软件技术进行组织与展现，具备巡视内容快速发现与及时提醒功能，实现从现场巡视问题发现、处理到解决的智能化辅助管理目标；本发明结合嵌入式数据库和二维码技术，开发调度主站***设备现场智能巡视终端，具备巡视时间及巡视情况即时录入，现场巡视设备状态评价分析，设备标准操作手册及巡视作业指导书调阅、设备巡视情况及问题解决指南、历史缺陷情况查看等功能，辅助巡视人员，提高巡检工作效率与质量，提高运行班组维护水平。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明***结构示意图；

图2是本发明功能结构示意图；

图3是本发明后台管理软件***架构图；

图4是本发明实施变电站智能巡检***设备台账组成图；

图5是本发明实施变电站设备巡检流程图；

图6是本发明实施样本分析与辅助决策示意图。

具体实施方式

一种调度主站***设备智能化巡检***，包括：调度主站设备，具有调度主站设备巡检重点信息编码成的二维码标签；巡检终端，对巡检点调度主站设备进行二维码扫码定位快速获取该设备巡检重点信息，结合嵌入式数据库提供该调度主站设备智能巡检模型，并记录相关问题和巡检结果进行数据同步上传；数据库服务器，接收巡检终端上传的数据，根据收集整理的调度主站设备信息，进行记录、分析并管理各类巡检任务和数据，同时同步到巡检终端。

具体的，如图1所示，由管理人员在PC管理工具上记录设备台账及其样本特征、巡视指南、作业指导，制定巡视任务与要求；使用同步工具将资料同步到智能终端，由巡视人员根据巡视任务和指南对站点内各设备进行巡视工作，并记录相关问题；再由各巡视人员将巡视结果上传至数据库服务器，以做记录和数据分析。

如图2所示，终端软件结构主要分为数据模块、用户模块、任务模块、巡检模块和图像处理模块。用户登录进入***后，进行数据同步，完成后主界面将显示本次巡检任务。巡检任务按照站点、区块、设备的层级关系依次展开，并在界面下方显示巡视路线和任务完成情况。巡视特定设备时，可点击不同的按钮分别做检查指导、问题记录、历史情况查询等工作。巡视工作完成后，再次进行数据同步，将巡视结果上传至数据库服务器。

结合图1和图2，本发明具备：

1)研发调度主站***设备巡视后台管理软件模块：收集整理现有调度主站设备信息，进行用途、位置等分类，实现自动化、通信设备巡视数据从纸质向条码编码转化，并将其开发到调度主站设备台账管理功能中，调度主站设备台帐的管理需要具备一定的管理范围扩展特性，能满足丽江调度主站设备的后期接入需求，同时，开发缺陷闭环、数据统计分析、任务自动下发等管理决策应用软功能；

具体的，(1)台账管理：变电站及其中的设备台账是巡检工作的基础，此类台账在PMS等***中都已经存在，通过制定数据传输接口与PMS***对接，减少数据库录入工作。同时设备管理模块也具备独立运行的功能，即能够自己完成设备台账的管理工作。***内涉及设备台账主要包括变电站、设备、部件及二维码标签，其关系如图4所示。完成变电站、设备、部件的台账建设后，根据设备名称、型号等基本信息生成与该设备对应的二维码，并提供二维码的打印功能，将打印出来的二维码标签粘贴到对应设备上容易扫描的部位，完成初期数据准备与治理工作。(2)缺陷闭环：***提供缺陷记录与管理功能。如果巡检过程中发现有缺陷，巡检人员可以马上记录，提供拍照上传功能。如果当前缺陷较轻微，现场即可进行消缺处理，可在消缺处理完成后进一步将消缺信息录入终端巡检***，最后通过上传将本次巡检工作结果数据同步到服务器。从缺陷的发现都消缺形成一个闭环。(3)数据统计分析：***还提供缺陷报表统计功能，可通过变电站、设备类型、部件种类、缺陷等级、缺陷来源、缺陷发生阶段等维度进行缺陷报表绘制，缺陷情况得以直观显示，使各级生产管理人员能够直观及时地掌握变电站各类设备的运行状况，及时发现和处理设备运行中出现的异常、缺陷和其他安全隐患，确保电网设备安全、可靠、稳定运行，便于管理层进行决策处理。(4)任务自动下发：***巡视任务包括每日、每周等的日常巡视任务以及特殊时期发布的特殊巡视任务。***在设计时通过数据库设计，制定了任务模板并将任务模板进行了规则化处理，即用户可以定制任务模板复制生成任务的周期频率以及周期频率结束的时间。通过后台数据库定期调用作业中编写的存储过程完成各个激活状态下任务模板，满足生成条件的任务生成功能，从而减轻了巡视任务管理工作的复杂度。

2)形成现场巡检工作的智能化管理：结合嵌入式数据库和二维码技术，开发调度主站***设备现场智能巡视终端，具备巡视时间及巡视情况即时录入，现场巡视设备状态评价分析，设备标准操作手册及巡视作业指导书调阅、设备巡视情况及问题解决指南、历史缺陷情况查看等功能，辅助巡视人员，提高巡检工作效率与质量，提高运行班组维护水平；

具体的，本***提供多方位的现场巡检工作的智能化辅助：(1)巡检作业指导：扫描到某设备，终端自动弹出该设备的作业(巡检)指导，包括该设备的巡视内容和各项巡视内容的巡视标准，此功能可协助巡检人员提高巡检工作的效率和准确率，特别是能够指导新员工快速熟悉各设备巡检工作。(2)历史缺陷情况查看及缺陷定性辅助：建立设备历史缺陷库并定期从PMS导入更新，巡检时可快速查看当前正在巡检设备类型的历史缺陷情况，协助巡检人员了解当前设备历史运行状况。建立并维护变电一次设备缺陷等级库，依据变电一次设备缺陷等级的划分原则，将各类型设备可能发生的“缺陷内容”、“缺陷等级”和“参考依据”维护至库中并同步至巡检终端，当巡检人员发现某设备发生故障时，可在终端中快速查看目标类型设备可能发生的各种缺陷的定性依据，辅助巡检工作人员快速完成缺陷定性。(3)缺陷频发设备重点关注：维护设备类型，对不同设备类型可定制缺陷频发告警策略，包含周期与频次，如设定某设备类型缺陷频发告警策略周期为一个月，频次为2次，在缺陷库中该类型设备发生的缺陷次数为3，则当扫描到该类型的某一设备时，终端自动发出该类型设备缺陷频发告警。该警告可提醒巡检人员在扫描到该类型设备时对其重点关注。(4)常见问题与解决指南：对以往巡检经验进行总结，整理出一套基于设备类型的常见问题与解决方案，并同步至巡检终端，当巡检人员发现设备故障时，可在该模块中快速查找对应故障的解决方案，及时进行现场消缺处理，促使故障处理流程更加简捷，保障设备安全运行。(5)站内问题及整改情况登记：在日常巡检的同时，可在巡检终端中对巡检过程中在站内发现的各类问题及其整改情况进行登记，最后上传至服务器，提供统计分析功能。避免人工笔记式问题记录方式伴随的效率低、浪费纸张、数据容易丢失等问题。

巡检人员利用终端进行现场巡检工作，首先智能巡检终端将根据历史缺陷情况醒目标识出需要重点关注的设备，巡检员利用终端对巡检点设备进行二维码扫码定位,智能终端能自动提供该设备需要巡视所有项目及各项目对应图文并茂的标准状态参考说明，减少依靠人工进行项目检查易漏检、记忆不清标准状态等现象。随后，针对需要操作检查的设备项目进行规范化操作，终端提供操作手册的调阅，减少繁琐电话沟通处理过程及误操作现象。发现问题缺陷后，智能终端具备解决问题指南及历史缺陷处理记录调阅等辅助功能，辅助巡检人员正确快速解决现场问题。最后，巡检人员将缺陷的图文信息记录到设备终端，设备将自动对巡检任务的完成情况实现智能检查，提醒用户尚未检查的设备点，保障巡视完成率。

3)基于智能巡检***工作模式形成新的调度主站***设备巡视工作规范：从调度主站***设备实际巡视要求与***应用特性相结合，建立适合当前调度主站***设备巡视工作的管理规定，制定巡视管理流程，精简环节，保障工作到位与考核，杜绝以往笔记式巡视格式不规范、执行不到位等问题。

具体的，将***内所有变电站设备信息制作成二维码标签，并贴到实际设备上之后，即可使用移动终端，根据规范文档进行实际巡检工作。如图5巡检流程所示，步骤说明如下：

1)巡检班组长在后台(Web服务器)制定并分发巡检任务；

2)巡检员使用移动终端通过USB方式连接到数据同步客户端，下载巡视任务到移动终端；

3)巡检员携移动终端，根据任务提示寻找到目标巡检设备，扫描二维码标签；

4)开始巡检设备，查看巡检设备信息；

5)在移动终端中输入该设备的巡检结果；

6)判断巡检工作是否结束，如是，转到步骤7)，否则，转到步骤3)继续巡检其他设备；

7)将移动终端通过USB方式连接到数据同步客户端，将本次巡视结果上传，结束本次巡视工作。

本***为针对电网站点内设备巡视巡查工作而开发的专业管理装置，可加强人员对站点内监控死角、设备隐蔽缺陷的现场巡查工作，进一步完善电网站内设备的安全运行管理。通过***考核监督巡视工作，及时发现问题，防患于未然，提高企业管理水平，减少设备维护和维修的成本，延长设备使用寿命，从而提高了企业经营效益。

***主要分为后台管理，数据同步，终端点检三大部分，其中后台管理主要包括基础数据管理、设备台账管理、任务管理、缺陷管理、报表统计、***设置、数据同步等。数据同步负责后台与终端数据的交互通信。终端点检负责现场到位扫描，缺陷处理辅助、缺陷填报及信息检索，可辅助巡检人员轻松、高效的完成巡视工作。

如图3所示，后台管理***使用三层业务架构，底层数据库层为主要信息载体，使用MySql关系型数据库软件进行管理维护。对于关系型表格之间的数据逻辑操作J2EE平台Hibernate框架实现数据表操作，减少数据库更换带来的不兼容问题，业务逻辑层则采用SpringMVC框架实现。综合应用服务层主要提供***的管理功能界面、用户操作模块等，通过模块代码可以实现多个业务逻辑的组合，完成特定的功能。

移动巡检终端采用基于Android的工业平板电脑，因此采用android基本四层架构，从高层到低层分别是应用程序层、应用程序框架层、***运行库层和linux核心层。具体的，1)应用程序：所有的应用程序都是使用JAVA语言编写的，每一个应用程序由一个或者多个活动组成，活动必须以Activity类为超类，活动类似于操作***上的进程，但是活动比操作***的进程要更为灵活，与进程类似的是，活动在多种状态之间进行切换。利用JAVA的跨平台性质，基于Android框架开发的应用程序可以不用编译运行于任何一台安装有android***的平台，利于巡检终端开发；2)应用程序框架：应用程序的架构设计简化了组件的重用；任何一个应用程序都可以发布它的功能块并且任何其它的应用程序都可以使用其所发布的功能块(不过得遵循框架的安全性限制)，帮助程序员快速的开发程序，并且该应用程序重用机制也使用户可以方便的替换程序组件；3)***运行库：Android包含一些C/C++库，这些库能被Android***中不同的组件使用，它们通过Android应用程序框架为开发者提供服务，Android包括了一个核心库，该核心库提供了JAVA编程语言核心库的大多数功能；4)Linux内核：Android的核心***服务依赖于Linux 2.6内核，如安全性，内存管理，进程管理，网络协议栈和驱动模型。

关键技术：

1)在站内调度主站设备巡检工作中引入二维码技术：将调度主站设备巡检重点等信息编码成二维码标签贴到调度主站设备上，扫描后可快速获取该设备巡检重点信息。***利用二维码体积小、编码密度高等特点，解决了传统文字表格组成的设备铭牌标签粘贴占用大量空间等问题，任意携带智能手机用户都可以方便的通过二维码了解铭牌信息。同时，将二维码分为资产码和巡检码，资产码给出了设备主要信息，巡检码给出了巡检项目和要求，巡检码可张贴在不同设备部位，提高用户对设备巡视位置发现效率，同时具备一定的辅助定位和指导效果。

二维码标签实现方案：二维码是用一个高度编码与压缩的矩形图案来记录信息的技术，具有：信息容量大、容错能力强、成本低、译码可靠性高、可加密、尺寸大小比例可变等特性与优点。其按照生成原理可以分为矩阵式二维码和行列式二维码，常用的是矩阵式二维码。矩阵式二维码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不通分布进行编码。在矩阵元素位置上，出现方点、圆点或其他形状点表示二进制“1”，不出现点则表示二进制“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维码所代表的意义。矩阵式二维码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维码有：Code One、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。

(1)标签生成：

ZXing是一个开源的Java类库，用于多种码制的一维条码和二维条码的编码和解析，面向多种平台和编程语言提供了开发接口，并提供帮助文档和示例代码。ZXing不仅支持众多的条码格式，而且提供了各种语言的实现版本，包括：Java、C++、C#和Ruby等。通过使用ZXing中提供的接口，可以很方便地完成常见一维、二位条码的生成与解析工作。本发明使用Java语言，结合ZXing技术，生成QR Code二维条码，运行上述编码语言，即可生成代码中content变量对应的二维码，使用条码识别设备对该二维码进行扫描，读取出的内容与定义content变量时所赋的值一致。

(2)标签打印：

上述二维码生成代码只是展示了使用ZXing可以非常方便地生成QR Code二维码，在实际应用中，我们选择带有二维条码打印功能的条码打印机(如Zebra系列条码打印机)，将设备巡检注意事项等信息编码成上述content变量对应的JSON格式字符串传递给条码打印机，选择合适的打印纸，调整好尺寸大小，让打印机自动打印出QR Code二维码，然后贴到对应的变电站设备上容易扫描的地方，以供巡检时移动终端扫描。

2)任务智能调度管理：巡检任务是变电站巡检工作的依据，其按设备维护、切换周期、设备巡视周期、迎峰度夏、迎峰度冬、保电计划等可分为日常巡视任务、特殊巡视任务、周期巡视任务等类型，周期巡视任务又可细分为月度、季度、年度等类型，还可以根据设备的运行状态，临时增加或减少巡视计划，同时还要考虑到周末及节假日等因素，因此根据实际情况如何能够灵活地制定巡检任务至关重要主要。调度主站***设备巡视任务包括每日、每周等的日常巡视任务以及特殊时期发布的特殊巡视任务。***在设计时通过数据库设计，制定了任务模板并将任务模板进行了规则化处理，即用户可以定制任务模板复制生成任务的周期频率以及周期频率结束的时间。通过后台SQL SERVER数据库定期调用作业中编写的存储过程完成各个激活状态下任务模板，满足生成条件的任务生成功能，从而减轻了巡视任务管理工作的复杂度；

其实现方案：基于Quartz框架，Quartz是一个开源的作业调度框架，它完全由Java写成，并设计用于J2SE和J2EE应用中。它提供了巨大的灵活性而不牺牲简单性，能够用它来为执行一个作业而创建简单的或复杂的调度。它有很多特征，如：数据库支持、集群、插件、EJB作业预构建、JavaMail及支持crol-like表达式等。在Web环境下，Quartz可以通过配置文件来完成后台的作业调度体验。Quartz框架的核心是调度器，调度器负责管理Quartz应用运行时的环境设置。为确保可伸缩性，Quartz采用了基于多线程的架构，启动时框架初始化一套worker线程，这套线程被调度器用来执行预定的作业，这就是Quartz能并发运行多个作业的原理。Quartz依赖一套松耦合的线程池管理部件来管理线程环境。Quartz框架有一个丰富的特征集，主要有：1)***。Quartz框架包含了调度器监听、作业和触发器监听，通过这些***可以获取作业调度和运行的实施情况；2)作业定制。Quartz提供了一个作业制定机制，可以很方便地将多个业务流程按照所需执行顺序组合成一个Job工作任务；3)定时灵活。Quartz支持cron-like表达式，从而可以很方便地设置任务的运行时间；4)集群应用。Quartz应用能被集群，可以增强***的负载均衡和伸缩性。

使用CronTrigger主要的是要掌握Cron表达式。Cron表达式包含6个必要组件和一个可选组件，如下表所示：

表1Cron表达式字段说明

通过将任务进行模板化，结合Spring集成Quartz，并通过Quartz的触发器CronTrigger来进行巡检任务的调度。同时加入日历管理功能，能够方便、灵活地自定义不需要巡检的日期(如周末和法定节假日等)。管理人员根据实际需求制定任务模板，任务模板内容包括任务类型、名称，任务的开始和结束日期、执行周期以及巡视范围(变电站，设备类型、部件种类等信息)，创建完成后，只需将该模板激活，***将根据周期自动生成巡视任务。

3)数据同步管理：根据调度中心网络使用规定和数据同步频繁、台账照片信息较多等特点，设计使用中转文件拷贝的方式进行数据的上传与下载方案。此方案可以实现数据的快速上传于下载与离线操作，减少了对于网络的依赖和投资；

其实现方案：基于SyncML移动数据同步协议，SyncML的消息是以XML格式定义的，而XML(Extensible markup language)是文本文档标记的工业标准，是一种类似于HTML的语音，但XML是用来描述数据的，并且用户可以自定义标记，制定各种各样的标记语音，因此，便于推广普及。开发SyncML的目的就在于为终端用户、设备开发商、服务提供商、应用程序开发商提供协同工作，使得任何设备可随时随地访问任何网络数据。为了减少在网络上传输的流量，还可以采用二进制变形——WBXML进行编写。

SQLite是一种轻量级的数据库，也是一个开源的嵌入式关系数据库，它减少了应用程序管理数据的开销，可移植性号，很容易使用，高效而且可靠，其设计目标就是应用于嵌入式产品中，提供ODBC接口。本巡检***所使用移动终端基于Android***，数据库为SQLite。

目前，在移动终端的数据同步方面，为了打破网络、平台等的限制，SyncML(Synchronization Markup Language，一种平台无关的信息同步标准协议)应运而生。它是由一些国际大公司制定的一种平台无关的信息同步协议，其目的实在若干网络，平台及设备间进行一个开放的，全行业规范的普遍的远程数据及个人信息的同步。

SyncML规范由SyncML表示协议和SyncML同步协议2部分组成。SyncML表示协议定义了同步所支持的数据类型、命令格式和SyncML消息格式；而SyncML同步协议则定义了同步过程中服务器端和客户端的交互过程，并具体定义了协议所支持的同步类型。协议定义了7中基本的同步类型，变电站巡检工作涉及到巡检任务的下载和巡检结果数据的上传，本***使用SyncML同步协议中的单向同步类型来进行巡视终端与Web服务器之间的数据同步。

4)调度主站***设备智能化巡检管理技术：调度主站***设备巡检巡视项目过程进行流程化定义与模型建立，以数据库技术进行存储、软件技术进行组织与展现，具备巡视内容快速发现与及时提醒功能，实现从现场巡视问题发现、处理到解决的智能化辅助管理目标。

5)图像识别：(1)二维码识别：二维码作为调度站点二次设备巡检的入口，存有设备唯一标志信息。当巡检终端按照辅助线要求拍摄该设备运行情况后。***将自动识别照片中的二维码，并从台账资料中定位到该设备，返回其样本特征与巡视指南。样本特征是作为后续图像处理的基础，根据二维码在照片中的位置与样本分析比较，即可定位照片中的关键区域信息，筛选最优算法，进而作出相应的图像识别与处理工作。(样本特征应最大限度保证图样精简、轮廓分明、对比突出)。(2)灰度处理与边缘算子：由于现实色彩丰富，且拍照时容易受到现场环境、光线的影响，终端拍摄出的照片内容元素过多，极易影响到照片元素边缘的判断。因此，在处理照片之前，应首先对其作灰度处理，屏蔽掉不必要的元素与光线。灰度处理后，使用图片边缘算法，得出照片内各元素的轮廓。用于判断线路是否混乱，部件是否缺失等。边缘算法有多种，根据不同设备特征，采用相应的最优算法。(3)区域提取与R、G、B分量：对于大部分带电工作的二次设备，其工作指示灯、状态灯(通常为LED)标识了该设备的重要运行信息。因此，对图像中LED灯的颜色提取就尤为重要。在巡检拍摄过程中，照片受到LED灯的影响较大，会出现泛光、过曝等现象，此时边际判定就显得力不能及。这种情况下，利用该设备的样本特征与实际照片进行比较，通过二维码的位置比例，计算出照片对应样本特征中关键区域的像素范围，即可定位到照片中特定的灯光区域。提取到特定区域图片后，计算出该区域内R、G、B各值的平均分量和综合RGB值。反馈给应用层，通过逻辑判断，得出最近的颜色结果，再与设备资料库中的颜色样本进行比对，进而判定设备当前的运行状态。

6)数据分析与决策：如图6所示，图像数据分析完成后，***将分析结果返回至应用层，再与特征库进行数据比对，计算出实际结果与预计结果的相似度。展现出给巡视人员，并提供相应的解决方案，辅助其做出该次巡视的决策。

***实施：***构建在电力信息内网中，作为信息内网相应管理***的子模块进行工作，巡视人员手持巡检终端，通过串行数据通信方式实现巡检服务器数据的双向传输，实现巡视任务、台帐下载及巡视结果数据的上传需求。信息内网中的查询终端以一定的接入权限实现对该模块的访问，满足数据维护、分析与管理需求。

本发明在站内调度主站设备巡检现场提供智能化辅助，研制调度主站***设备现场巡视辅助终端，建立智能化主站设备智能巡检模型，如设备状态评价、巡视路径辅助规划、缺陷辅助决策等功能，辅助巡检人员提高巡检工作效率与质量。巡视终端的引用具备以下优点：规范巡检周期，实现任务智能调配；条码技术定位，使每个巡检点都能够巡检到位，杜绝漏检现象；降低巡检报表填写、统计、分析和管理成本，报表一步自动生成；及时录入巡检数据，为设备运行状况和故障诊断提供了依据；加强对现场巡视的重视，填补视频监控的空白。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，包括：

调度主站设备，具有调度主站设备巡检重点信息编码成的二维码标签；

巡检终端，对巡检点调度主站设备进行二维码扫码定位快速获取该设备巡检重点信息，结合嵌入式数据库提供该调度主站设备智能巡检模型，并记录相关问题和巡检结果进行数据同步上传；

数据库服务器，接收巡检终端上传的数据，根据收集整理的调度主站设备信息，进行记录、分析并管理各类巡检任务和数据，同时同步到巡检终端。

2.根据权利要求1所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，二维码包括资产码和巡检码，资产码为设备主要信息和位置信息，巡检码为巡检项目和要求，巡检码贴在调度主站设备各个部位。

3.根据权利要求1所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，所述调度主站设备智能巡检模型包括设备状态评价、设备标准操作手册及巡视作业指导书调阅、设备巡视情况及问题解决指南、巡视路径辅助规划和缺陷辅助决策，巡检终端将根据历史缺陷情况标识出需要重点关注的调度主站设备，对巡检点调度主站设备及巡视点进行二维码扫码定位，巡检终端自动提供该调度主站设备需要巡视所有项目及各项目对应图文并茂的标准状态参考说明，针对需要操作检查的调度主站设备项目进提供规范化操作手册的调阅、解决问题指南及历史缺陷处理记录调阅，同时巡检终端记录缺陷的图文信息并自动对巡检任务的完成情况实现智能检查，提醒用户尚未检查及需要重点关注的设备点，最终将相关问题和巡检结果数据同步上传至数据库服务器。

4.根据权利要求1所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，管理各类巡检任务和数据包括记录设备台账及其样本特征、巡视指南、作业指导和制定巡视任务与要求，并使用同步工具将资料同步的巡检终端。

5.根据权利要求1所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，所述数据库服务器内嵌后台管理软件***，后台管理软件***包括基础数据管理、设备台账管理、任务管理、缺陷管理、报表统计、***设置和数据同步，数据同步用于后台与终端数据的交互通信，后台管理软件***收集整理现有调度主站设备信息，进行用途、位置等分类，实现自动化、通信设备巡视数据从纸质向条码编码转化，并将其开发到调度主站设备台账管理功能中，同时，开发缺陷闭环、数据统计分析、任务自动下发等管理决策应用软功能。

6.根据权利要求5所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，所述后台管理软件***包括数据模块、用户模块、任务模块、巡检模块和图像处理模块，用户登录进入***后，进行数据同步，完成后主界面显示本次巡检任务，巡检任务按照站点、区块、设备的层级关系依次展开，并在界面下方显示巡视路线和任务完成情况；巡视特定设备时，可选择功能模块分别做检查指导、问题记录、历史情况查询等工作；巡视工作完成后，再次进行数据同步，将巡视结果上传至数据库服务器。

7.根据权利要求5所述的一种调度主站***设备智能化巡检***，其特征在于，数据同步通过串行数据通信方式实现巡检终端和数据库服务器数据的双向传输，实现巡视任务、台帐下载及巡视结果数据的上传需求。

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