GIS多源数据集成与融合方法、GIS多源数据调度系统及介质

摘要

本发明公开了GIS多源数据集成与融合方法、GIS多源数据调度系统及介质，其中GIS多源数据集成与融合方法，包括：获取目标的位置信息和设备信息；根据位置信息和设备信息建立GIS地图；获取目标的巡视信息和多源数据并标注到GIS地图的目标位置；根据目标的设备信息、巡视信息和多源数据计算出目标的性能和维护优先级，并根据目标的性能和维护优先级建立数据库；根据数据库建立对目标的维护计划。能够学合理地安排人力和物资进行检修，相较于常规的使用人力逐个排查的方式，本发明极大地提升了检修的效率，使电力设备工作更加可靠，为供电安全提供了有力的保障。

说明书

技术领域

本发明涉及电网规划方法技术领域，特别涉及GIS多源数据集成与融合方法、GIS多源数据调度系统及介质。

背景技术

工业的发展则会使电力的消耗量迅速地上升，电力消耗量的上升则会使供电设备的维护压力变大，相关的数据收集方式通常是使用人力去检修，检修完成会出具检修单，但是数据容易堆积，翻阅不便，造成大量的数据浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种GIS(地理信息系统Geographic Information System)多源数据集成与融合方法，能够直观地看到各个供电设备的各种数据，便于制定合理地维护计划。

本发明还提出一种具有上述GIS多源数据集成与融合方法的GIS多源数据调度系统。

本发明还提出一种计算机可读存储介质。

一方面，本发明提供了一种GIS多源数据集成与融合方法，包括：

获取目标的位置信息和设备信息；

根据所述位置信息和所述设备信息建立GIS地图；

获取所述目标的巡视信息和多源数据，将所述巡视信息和所述多源数据按照电网数据集成规范转换为统一的格式；

在所述GIS地图将所述位置信息、设备信息、巡视信息、多源数据进行对应融合并制定对所述目标的维护计划。

根据本发明实施例的GIS多源数据集成与融合方法，至少具有如下有益效果：获取目标的位置信息和设备信息，根据目标的位置信息和设备信息建立GIS地图，在GIS地图上就能清楚地看到各个目标的所在位置和台账信息，能够更加直观地展示，将巡视信息和多源数据标注在GIS地图上，巡视信息可以包括目标的图片和视频等信息，多源数据可以是调度运行、在线监测、试验、气象等数据，进行归类融合处理，能够较好地计算出目标的性能和维护优先级，如目标当前距离上次检修时间短，检修周期长且未经历意外事件，则可以将目标归类到较好的性能一类，如目标为主要输电线路的节点且设备的价格较高，则可以将其归类到维护优先级较高的一类，根据性能和维护优先级建立数据库，再根据数据库对各个目标制定维护计划，能够科学合理地安排人力和物资进行检修，相较于常规的使用人力逐个排查的方式，本发明极大地提升了检修的效率，使电力设备工作更加可靠，为供电安全提供了十分有力的保障。

根据本发明的一些实施例，所述位置信息包括经度、纬度和高度信息。位置信息包括经度、纬度和高度信息能够较好地在GIS地图上对目标设备进行定位，有经纬度则可以知道设备的具体位置，可以根据前往的道路安排交通工具，高度信息则可以提醒维护人员应当携带的设备，给维护人员带来了较大的便利。

根据本发明的一些实施例，所述设备信息包括设备标识、设备名称、设备价格、检修周期、故障频率。根据设备信息和位置信息可以在GIS地图上建立目标的基础信息，在点击GIS地图上的目标位置即可弹出设备信息信息，如设备标识、设备名称、设备价格、检修周期、故障频率等信息，设备标识和设备名称可以便于不同设备的区分，设备价格可以作为设备维护优先级的一项参考指标，检修周期和故障频率则可以作为设备性能的一项参考指标，便于后续维护工作的安排。

根据本发明的一些实施例，所述巡视信息包括视频数据、红外测温数据、倾斜摄影数据和激光点云数据。巡视信息可以是由直升机或者无人机维护进行采集的，视频数据可以清晰地观测到目标发生的事件的过程，倾斜摄影数据能够直观地观测到目标的状态，根据图像数据和视频数据能够较好地发现当前设备是否需要检修，红外测温数据是对目标位置的温度监测，设备出现故障的情况下常常会伴随起火事件，对目标位置进行红外测温数据的收集就能够很好地掌握这一类事件发生，激光点云数据能够获取目标的外形，供电设备如遇到山体滑坡或者被树木压倒，激光点云数据就能够很好地掌握这一类情况。

根据本发明的一些实施例，所述多源数据包括调度运行数据、监测监控数据、试验数据、气象数据、缺陷数据。多源数据还可以包括特殊区段数据，如某供电支路为医院、玻璃工厂等特殊企事业单位，停电会造成较大的影响，这一类目标可以提升其的维护优先级。根据调度运行数据、监测监控数据、试验数据、气象数据、缺陷数据能够深入掌握目标的供电总量和供电曲线，对区域内出现的异常用电也能清晰地掌握，能够根据多源数据和巡视信息更加科学合理地计算出目标的性能和维护优先级，有效提升维护的效率，使人力和物资都能较好地应用。

根据本发明的一些实施例，所述气象数据包括卫星天气数据、气象站天气数据。一种天气数据可能会出现误差，本实施例气象数据包括卫星天气数据、气象站天气数据，根据多种天气数据综合验证，能够得到较为准确的天气数据，也便于根据气象数据安排对目标的维护。

根据本发明的一些实施例，所述对所述巡视信息和所述多源数据按照电网数据集成规范转换为统一的格式，包括步骤：读取所述巡视信息和所述多源数据的字段值，将不符合预设条件的字段值置换成预设值或空值或删除所述字段值。由于直接获取的巡视信息和多源数据有很多并不能直接使用，获取的数据也会有一些错误数据，需要对巡视信息和多源数据进行数据清洗后才能较好地应用，将巡视信息和多源数据等原始数据格式统一为预设的标准格式，进行数据清洗，才能更好地对目标的性能和维护优先级进行计算，也便于后续对目标的维护的计划。

根据本发明的一些实施例，所述维护计划包括对人员、车辆和物资的调度。按照目标的性能和维护优先级建立数据库，根据所述数据库建立对所述目标的维护计划。通过对维护计划的变量因子如人员、物资、车辆等信息进行融合与存储，针对动态维护计划，构建人员、物资、车辆、路况信息网，通过数据的解算和信息处理，为动态计划的执行匹配最佳的到达维护点的最佳路径、计划执行人员、物资获取点位等，优化动态维护计划的执行效率。

第二方面，本发明提供了一种GIS多源数据调度系统，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的GIS多源数据集成与融合方法。

根据本发明实施例的一种GIS多源数据调度系统，至少具有如下有益效果：GIS多源数据调度系统能够在终端上直观地观察到目标的位置信息，点击目标可以调出目标的设备信息，还可以看到目标的巡视信息和多源数据，也可以看到目标的性能和维护优先级，根据不同的程度可以设置不同的颜色用于显示，能够非常清晰地提醒使用人员，便于指挥调度。

第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的GIS多源数据集成与融合方法。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中摘要附图要与说明书附图的其中一幅完全一致：

图1是本发明一个实施例提供的GIS多源数据集成与融合方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于系统中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本发明提供了一种GIS多源数据集成与融合方法，获取目标的位置信息和设备信息，根据目标的位置信息和设备信息建立GIS地图，在GIS地图上就能清楚地看到各个目标的所在位置和台账信息，能够更加直观地展示，将巡视信息和多源数据标注在GIS地图上，巡视信息可以包括目标的图片和视频等信息，多源数据可以是调度运行、在线监测、试验、气象等数据，进行归类融合处理，能够较好地计算出目标的性能和维护优先级，如目标当前距离上次检修时间短，检修周期长且未经历意外事件，则可以将目标归类到较好的性能一类，如目标为主要输电线路的节点且设备的价格较高，则可以将其归类到维护优先级较高的一类，根据性能和维护优先级建立数据库，再根据数据库对各个目标制定维护计划，能够科学合理地安排人力和物资进行检修，相较于常规的使用人力逐个排查的方式，本实施例极大地提升了检修的效率，是电力设备工作更加可靠，为供电安全提供了十分有力的保障。

下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。

参照图1，图1是本发明一个实施例提供的GIS多源数据集成与融合方法的流程图，GIS多源数据集成与融合方法包括但不仅限于步骤S110至步骤S150。

步骤S110，获取目标的位置信息和设备信息；

步骤S120，根据位置信息和设备信息建立GIS地图；

步骤S130，获取目标的巡视信息和多源数据，将巡视信息和多源数据按照电网数据集成规范转换为统一的格式；

步骤S140，在GIS地图将位置信息、设备信息、巡视信息、多源数据进行对应融合并制定对目标的维护计划。

在一实施例中，获取目标的位置信息和设备信息，根据目标的位置信息和设备信息建立GIS地图，以设备信息为基础，接入其他数据，包括巡视信息和其他多源数据，将巡视信息和多源数据按照电网数据集成规范转换为统一的格式，巡视信息可以是包括目标的图片数据、视频数据、红外测温数据、倾斜摄影数据、激光点云数据，多源数据可以是包括调度运行数据、监控监测数据、试验数据、气象数据、缺陷数据、微气象数据、特殊区段数据，以设备信息为基础，将巡视信息与多源数据进行聚合，演算各项数据对设备性能、维护优先级的影响，构建融合模型。通过数据库智能生成维护计划，结合人员、车辆、物资等数据信息，优化维护计划及执行过程。相较于传统的逐个目标点检查的方式，本实施例极大地提升了维护检测的效率，减小了人力物资的浪费，提升了供电设备的安全性，能够在危险发生之前就及时地进行维护，有效保障了供电安全，降低了事故发生的几率，具有很好的实用价值。

在一实施例中，位置信息包括经度、纬度和高度信息。位置信息包括经度、纬度和高度信息能够较好地在GIS地图上对目标设备进行定位，有经纬度则可以知道设备的具体位置，可以根据前往的道路安排交通工具，高度信息则可以提醒维护人员应当携带的设备，给维护人员带来了较大的便利。当然，位置信息也不仅是经度、纬度和高度信息，还可以是街道、小区、门牌号一类的信息，也可以对目标进行三维扫描建模，在GIS地图中就可以直接展示与真实目标按比例缩放的模型，同样的形状也便于将本系统的数据共享，在其他系统中可以根据本GIS地图中的目标形状进行规划设计，能够有效提升规划的效率，降低成本。

在一实施例中，设备信息包括设备标识、设备名称、设备价格、检修周期、故障频率。根据设备信息和位置信息可以在GIS地图上建立目标的基础信息，在点击GIS地图上的目标位置即可弹出设备信息信息，如设备标识、设备名称、设备价格、检修周期、故障频率等信息，设备标识和设备名称可以便于不同设备的区分，设备价格可以作为设备维护优先级的一项参考指标，检修周期和故障频率则可以作为设备性能的一项参考指标，便于后续维护工作的安排。设备信息数据为基础，其他数据均以设备信息为源，进行关联、聚合。目标的供电数据可以作为使用日志记载在设备信息，其中就包括设备在一段时间内的总耗电量和用电曲线，根据目标的工作时间和负荷情况评价设备的状态，融合各项数据，动态评价设备的性能，结合线路维护优先级动态调整设备的管控级别，如设备的检修周期较长，可以调整设备的性能，设置为较健康状态，设备的检修频率较高时，则可以调整设备状态，调低设备的性能。

在一实施例中，巡视信息包括视频数据、红外测温数据、倾斜摄影数据和激光点云数据。巡视信息可以是由直升机或者无人机维护进行采集的，巡视信息管理，将可见光图像视频、红外测温数据、倾斜摄影数据、激光点云数据等巡视信息接入并存储，关联设备信息，并预设风险预警值。

视频数据可以清晰地观测到目标发生的事件的过程，倾斜摄影数据能够直观地观测到目标的状态，根据图像数据和视频数据能够较好地发现当前设备是否需要检修，红外测温数据是对目标位置的温度监测，设备出现故障的情况下常常会伴随起火事件，对目标位置进行红外测温数据的收集就能够很好地掌握这一类事件发生，激光点云数据能够获取目标的外形，供电设备如遇到山体滑坡或者被树木压倒，激光点云数据就能够很好地掌握这一类情况。

设备正常工作状态的温度通常是在一个区间内，当红外测温数据异常时，可以调低设备的性能，当设备温度超出区间过多时，可以调高设备的维护优先级，安排人员对异常温度的设备进行维修。

在一实施例中，多源数据包括调度运行数据、监测监控数据、试验数据、气象数据、缺陷数据。供电设备的日常调度运行数据、监测监控数据、试验数据可以作为参考项存储在设备的控制系统内，在日常的工作中，当监测到的数据曲线与调度运行数据出现了严重的出入情况下，对设备的运行做出预警。气候数据也是重要的运行数据之一，气象数据的管理可以是将温度、气压、风向、风速、雨量、湿度、山火等气象、微气象信息接入并存储，实时动态感知外部环境变化。如风速超出了预警值，及时发出警示提醒注意对设备维护，当然气象数据可以是卫星天气数据、气象站天气数据，根据多方面的信息综合验证，能够得到较为准确的气象数据。对于设备的缺陷数据，也可以作为设备性能评估的重要参考，设备的特殊区段数据可以作为提升设备维护优先级的参考项之一。

在一实施例中，获取目标的巡视信息和多源数据并标注到GIS地图的目标位置，对巡视信息和多源数据进行结构化处理。由于直接获取的巡视信息和多源数据有很多并不能直接使用，获取的数据也会有一些错误数据，需要对巡视信息和多源数据进行数据清洗后才能较好地应用，将巡视信息和多源数据等原始数据格式统一为预设的标准格式，将运行电流、环流、局放、监控照片等信息接入并存储，实时动态感知设备本体情况，对目标的性能和维护优先级进行计算，也便于后续对目标的维护的计划。

在一实施例中，如视频数据和图像数据常常是不能直接使用的，获取的图像视频信息可以标注有目标的标识信息，利用人工智能算法对图像和视频进行识别，可以识别出现的故障。结构化处理的过程可以是处理器读取域数据中每条记录的字段值，将不符合预设条件的字段值置换成预设值或空值或删除字段值，将巡视信息和多源数据等原始数据格式统一为预设的标准格式，以便于对目标的性能和维护优先级进行计算。

本发明还提供了一种GIS多源数据调度系统，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的GIS多源数据集成与融合方法。

GIS多源数据调度系统能够在终端上直观地观察到目标的位置信息，点击目标可以调出目标的设备信息，还可以看到目标的巡视信息和多源数据，也可以看到目标的性能和维护优先级，根据不同的程度可以设置不同的颜色用于显示，能够非常清晰地提醒使用人员，便于指挥调度。

GIS多源数据调度系统可以包括：

设备信息管理模块，接入并存储设备信息数据，以台账数据为基础，其他数据均以设备信息为源，进行关联、聚合，以目标设备的设备信息作为基础，设备信息可以是包括设备名称、设备标识、设备价格等信息，可以作为设备的一个基础信息，巡视信息和多源数据都以设备信息作为基础，进行对设备状态的评估，建立管理运维库；

巡视信息管理模块，将可见光图像视频、红外测温数据、倾斜摄影数据、激光点云数据等巡视信息接入并存储，关联设备信息，并预设风险预警值；

气象数据管理模块，将温度、气压、风向、风速、雨量、湿度、山火等气象、微气象信息接入并存储，实时动态感知外部环境变化；

在线监控管理模块，将运行电流、环流、局放、监控照片等信息接入并存储，实时动态感知设备本体情况；

设备状态评价管理模块，融合各项数据，动态评价设备的性能，结合线路维护优先级动态调整设备的管控级别；

其他变量信息的管理模块，包括人员、车辆、物资、位置等信息管理；

此外，本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，控制处理器能够执行图1中的方法步骤S110至步骤S150。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。