输电线路远程图像在线监测系统设计

摘要

高压输电线路走廊是电力系统的重要组成部分，一般架设在远离人群密集的地区，所处环境非常复杂。高压输电线路走廊长期处于雨雪或者大风环境中而且架线杆塔有时会遭到人为的破坏，所以会经常出现输电线路走廊故障。如果故障没有及时发现或者做到预防，会严重威胁着电力系统的正常运行，甚至会带来巨大的损失。
　　传统方式是通过人工定期巡检，但是这样很难及时发现故障并做到预防工作，而且费时费力。本文提出了一种基于GPRS无线信号传输实时上传图像数据的系统设计。该设计与传统方式相比，不仅能够发现传统方式不能发现的隐蔽故障，而且巡检人员不用去现场而通过主站监视器就能了解各个线路周围的情况。
　　本文主要分为终端部分和主站部分，终端部分安装在高压杆塔上，主站安装在后台监控室。终端实时接收主站下发的图像采集命令，通过图像采集模块采集图像数据，经主控模块拆包组包之后通过GPRS模块发送给主站；也可以定时采集图像并主动上传给主站。此外终端还具有进行带电程序升级，短信唤醒等功能。终端部分的硬件主要分为四大部分：主控模块，图像采集模块，GPRS模块以及调试模块。软件主要基于 Linux操作系统平台实现实时接收主站命令，实时采集图像数据，实时监测是否进行程序升级，实时接收短消息的多任务多线程的功能。主站部分主要是下达对终端的控制命令，并实时接收终端上传上来的图像数据，并拆包组包成图片保存在本地。

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Contents

1 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2输电线路远程图像在线监测系统国内外现状

1.3课题主要的研究内容

1.4论文组织结构安排

2 输电线路远程图像在线监测系统总体设计

2.1输电线路远程图像在线监测技术要求

2.2输电线路远程图像在线监测系统解决方案

2.3输电线路远程图像在线监测系统的总体设计

2.4本章小结

3 输电线路远程图像在线监测系统终端硬件设计

3.1主控模块硬件设计

3.2 GPRS无线通信电路硬件设计

3.3图像采集模块电路设计

3.4电源模块设计电路

3.5本章小结

4 输电线路远程图像在线监测终端软件设计

4.1输电线路远程图像在线监测终端整体设计

4.2 GPRS软件设计

4.3图像采集模块软件设计

4.4短信唤醒软件设计

4.5 USB升级程序软件设计

4.6本章小结

5 输电线路远程图像在线监测系统调试

5.1终端调试过程

5.2终端与主站的连调过程

5.3本章小结

6 总结

6.1结论

6.2展望

致谢

攻读硕士期间主要成果

参考文献