电力移动GIS主网巡检解决方案

“思壮电力移动GIS主网巡检系统”(以下简称“系统”)是在“GeoSource Mobile GIS ITS”平台基础上，由思壮研发部根据电力主网巡检需求而开发的一套主网巡检方案，“系统”采用C/S构架，“系统”由监控终端、中心通信控制服务器、客户端监控调度中心三个主要部分组成，“系统”物理逻辑结构如下图。

1.1 移动终端主网巡检系统

系统采用集思宝PDA移动终端设备，终端巡检作业软件通过把GPS位置数据传送到客户端监控中心，实现对人员位置的监管。

1.2 中心通信控制服务器

该部分是“系统”的中枢。整个系统的所有数据流均要经过通信服务器，是本系统最为繁忙的部分。中心通信控制服务器在逻辑上可以分为终端通信服务器，数据库服务器，客户端监控服务器三个部分。

1.3 客户端监控调度中心系统

运用地理信息系统，对远程的巡检作业人员的位置，电力设备缺陷等各种信息进行展示和汇总，同时对数据的查询，统计和分析，向巡检班组管理人员进行指令和调度信息的发布，同时也可通过电话或短信的方式同时实现对人员的管理。

二、业务流程实现

任务的分派，任务的下载，目的地导航，电力缺陷上报，数据传输，数据的存储，数据的汇总，数据的分析，成果展示，任务完成。

三、系统功能描述

“系统”主要实现了在现有电力PMIS系统业务数据和PGIS系统地理空间数据的技术上对电力主网系统基础设施日常维护巡检的信息化统一管理。“系统”结合了GPS、移动GIS和网络通信技术，实现了对电力主网设施巡查的外业无纸化办公。“系统”利用GPS和移动GIS的优势可以完成对巡查人员的监控定位、轨迹回放、作业流程管理、实施数据规范、辅助导航定位、自动缺陷录入和缺陷实时回传。在网络通信服务器的基础上实现了巡查任务的统一调度管理、数据实时回收、任务分发管理等。

“系统”主要有以下几个功能模块组成：

1、电力主网缺陷巡查系统；

2、服务器通信功能模块；

3、电力主网监控数据处理系统

3.1 电力主网缺陷巡查系统

3.1.1 基础功能介绍

1）、电子地图的浏览

系统采用网络地图和矢量数据叠加的方式提供用户地图操作相关的功能，支持矢量地图的查询和数据的编辑。

2）、任务数据的自动下载

巡检人员登录后，自动提醒任务下载，下载内业监控管理系统所分配的项目数据，坐标系统，椭球转化参数，业务台帐和杆塔历史数据。

3）、最近杆塔位置提示

可以显示离当前巡查人员最近的5个杆塔的位置，通过下拉列表显示表的唯一ID和距离，选定后自动定位。

4）、路径规划

基于Google地图服务的路径规划导航服务，并提供目标牵引导航服务，显示距离目标点的距离和方位

5）、GNSS的精确定位

利用SBAS、CORS和后处理等方式提高GNSS数据采集精度

6）、电子缺陷表卡的制作与多媒体数据的关联

填写相关电子缺陷表卡，记录相关杆塔信息，并且可以进行拍照与杆塔信息进行关联匹配

7）、采集数据的实时发送

数据缓存在移动端，并且采集完成后自动发送到后台服务程序，存储到数据库中，并为保证数据安全性，建立断点续传机制

8）、数据查询

利用空间识别等工具方便进行空间查询，此外还可以通过属性值和SQL语句查询数据；定位相应的空间位置

9）、地图量测

在地图上输出选中点的坐标、用测量工具测线要素的长度、测面要素的面积

10）、个性化定制

“系统”具有“电力主网缺陷标准库”，外业巡查人员只需要在缺陷库中相对应的缺陷条目即可。

11）、轨迹的存储与自动传输

自动发送位置轨迹信息，实现“电力主网监控数据处理系统”对外业巡查人员的位置进行实时的监控和辅助决策

12）、信息共享

发送主网基础设施的缺陷报告到服务器，实现信息及时有效的共享。

3.1.2 缺陷巡查作业流程

1）、水表搜索

2）、路径导航

3）、开始作业

4）、信息查询

3.2 服务器通信功能模块

该部分是整个系统的中枢。整个系统的所有数据流均要经过通信服务器，是本系统最为繁忙的部分。中心通信控制服务器在逻辑上可以分为终端通信服务器，数据库服务器，客户端监控服务器三个部分。

图3-2中心通信服务器

3.2.1 终端通信服务器

主要是负责和PDA终端进行通信，接收各个终端人员的数据，并将这些数据存储到数据库服务器中，同时可以向抄表人员发出指令信息。

3.2.2 数据库服务器

主要对巡查人员的位置信息，杆塔参数信息，状态信息进行统一的存储和管理，定期对数据进行备份，为整体系统的各个模块提供数据的服务。

3.2.3 客户端监控服务器

主要与客户端监控调度中心交互，响应并解析客户端监控调度中心发布的相关的请求和指令。

3.3 电力主网监控数据处理系统

3.3.1 网络地图服务

系统可以加载Google的网络地图作为客户的底图使用，给客户提供翔实和实时更新的地图服务，能够解决很多没有地图客户的底图问题。

3.3.2 网络地图本地地图

系统使用纠偏算法能够将客户原有地方坐标系的地图数据无偏差的叠加到网络地图上，实现网络地图和本地地图的叠加显示。

3.3.3 数据融合

电力杆塔基础数据处理，能实现PMIS台帐数据与PGIS空间数据融合，融合后自动生成杆塔空间信息点；

3.3.4 巡检信息查看

3.3.5 人员监控

能够实时监控巡检人员的位置并能够回放巡检人员的巡检轨迹

3.3.6 人员管理

能够分组管理巡检人员，进行相应的权限控制

3.3.7 任务分配

巡查任务分配由保线站的组长根据保线站的计划任务制定，首先导入保线站的计划任务，开始执行，下发任务。

3.3.8 任务统计

任务统计中可对“巡检进度”、“缺陷数据”、“到位数据”和“缺陷数据”进行统计，并将统计结果导出规范表格。

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