摘要:隨著移動(dòng)通信技術(shù)不斷發(fā)展,近些年各行各業(yè)均在朝向移動(dòng)化管理方向發(fā)展。其中,電力企業(yè)信息化建設(shè)中移動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)成為重要環(huán)節(jié)。為了更好地服務(wù)于電力現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)需求,必須要充分發(fā)揮移動(dòng)作業(yè)終端的積極作用,最大程度上提高電力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效率和質(zhì)量。此外,考慮到電力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)所生成的數(shù)據(jù)種類較多、來源較廣,為了提高信息處理效率,必須要采用多源數(shù)據(jù)融合的方法,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一傳輸和處理?;诖?,提出了電力數(shù)據(jù)移動(dòng)傳遞方案以及存儲(chǔ)方案,采用將多源數(shù)據(jù)融合的方法,將數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一上傳到主站,用于作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化管理功能。
關(guān)鍵詞:多源數(shù)據(jù)電力試驗(yàn)移動(dòng)作業(yè)終端數(shù)據(jù)融合
中圖分類號(hào):TM73
ApplicationofMobileOperationTerminalforPowerTestBasedonMulti-SourceDataFusion
LIXianheSHANGJinxinGAOYaofei
OrdosPowerSupplyBranchofInnerMongoliaElectricPower(Group)Co.,Ltd.,OrdosCity,InnerMongoliaAutonomousRegion,017010China
Abstract:Withthecontinuousdevelopmentofmobilecommunicationtechnology,allwalksoflifearedevelopinginthedirectionofmobilemanagementinrecentyears.Amongthem,mobileon-siteoperationshavebecomeanimportantlinkintheinformatizationconstructionofpowerenterprises.Inordertobetterservetheneedsofpoweron-siteoperations,itisnecessarytofullyleveragethepositiveroleofmobileoperationterminalsandmaximizetheefficiencyandqualityofpoweron-sitetesting.Inaddition,consideringthewidevarietyandsourcesofdatageneratedfrompowerfieldtests,inordertoimproveinformationprocessingefficiency,itisnecessarytoadoptthemethodofmulti-sourcedatafusiontoachieveunifieddatatransmissionandprocessing.Basedonthis,thisarticleproposesamobiletransmissionandstorageschemeforpowerdata.Itadoptsthemethodoffusingmultiplesourcesofdatatouniformlyuploaddatainformationtothemainstationforreal-timemonitoringoftheworksite,realizingtheautomationmanagementfunctionoftheworksite.
KeyWords:Multi-sourcedata;Electricpowertest;Mobileoperationterminal;Datafusion
隨著我國(guó)電力事業(yè)不斷發(fā)展,目前電力產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理模式。特別是在移動(dòng)通信技術(shù)的支持下,移動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方式逐漸成為主流,可以說移動(dòng)通信模式是當(dāng)前電力企業(yè)信息化建設(shè)的重要一環(huán)。電力試驗(yàn)需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,需要投入大量的人力資源作為支撐,因此會(huì)受到人為因素的影響,增加了電力試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的管理難度。而通過移動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方式,可遠(yuǎn)程操控、指揮現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),加強(qiáng)電力試驗(yàn)管理。再加上多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了電力試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一上傳,實(shí)時(shí)掌握電力試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息,從而更好地為電力試驗(yàn)工作提供服務(wù)。
1基本內(nèi)容與問題
多源數(shù)據(jù)融合的電力試驗(yàn)用移動(dòng)作業(yè)終端是指將不同來源數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和融合,用于支持電力試驗(yàn)中移動(dòng)作業(yè)終端的應(yīng)用。
1.1多源數(shù)據(jù)融合的內(nèi)容
(1)傳感器數(shù)據(jù)。包括濕度、溫度、電流、電壓等參數(shù)信息。
(2)地理信息數(shù)據(jù)。用于確定作業(yè)終端位置與工作區(qū)域。
(3)歷史數(shù)據(jù)。在過去一段時(shí)間內(nèi)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及試驗(yàn)結(jié)果。
(4)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)。各類一次設(shè)備、二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及故障信息等。
(5)人工信息數(shù)據(jù)。包括現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員的身份、作業(yè)內(nèi)容、技能特性等。
1.2移動(dòng)作業(yè)終端的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
(1)提高工作效率?,F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員可采用移動(dòng)終端實(shí)時(shí)獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)采集和處理的效率,快速完成電力試驗(yàn)工作。
(2)提升決策能力。通過全方位采集數(shù)據(jù)信息,從而為電力試驗(yàn)管理決策提供充足信息支撐。
(3)實(shí)現(xiàn)信息化管理。對(duì)電力試驗(yàn)工作全流程進(jìn)行監(jiān)控、管理。
(4)保障數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性。由于電力試驗(yàn)數(shù)據(jù)來源廣、數(shù)據(jù)信息繁雜,通過多源數(shù)據(jù)融合即可獲取更加精準(zhǔn)、更加全面的數(shù)據(jù)信息。
(5)提高安全性。通過多源數(shù)據(jù)采集與融合,更容易發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)信息,保障電力試驗(yàn)的安全性[1]。
1.3需要解決的問題
(1)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。保障多源數(shù)據(jù)傳遞和應(yīng)用具有一定的兼容性和一致性。
(2)實(shí)時(shí)性要求。保證電力試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)傳遞、實(shí)時(shí)處理。
(3)數(shù)據(jù)安全。確保敏感數(shù)據(jù)的完整性、安全性。
(4)終端可靠性。確保移動(dòng)終端設(shè)備可在各類環(huán)境下正常運(yùn)行,滿足電力試驗(yàn)的各類需求。
2應(yīng)用理念
電力試驗(yàn)用移動(dòng)作業(yè)終端采用了多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)、數(shù)據(jù)改造性技術(shù)、跨平臺(tái)多分辨率提升技術(shù)等,在移動(dòng)作業(yè)終端上設(shè)置多個(gè)軟硬件接口,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)作業(yè)終端的升級(jí)改造,從而提高電力現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維工作效益[2]。其主要設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)實(shí)現(xiàn)電力試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)帶電測(cè)試數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集功能,系統(tǒng)sMDqEu/QHeP6XSZQmdpV2Q==可自動(dòng)記錄終端表單信息數(shù)據(jù)。
(2)在過去,電力試驗(yàn)信息采集都是由人工通過筆記本電腦、平板設(shè)備手動(dòng)記錄,記錄效率非常低。而移動(dòng)作業(yè)終端可自動(dòng)采集、記錄信息,提高作業(yè)效率。
(3)采用電力試驗(yàn)多源數(shù)據(jù)的綜合技術(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)融合,解決平板電腦與生產(chǎn)MIS系統(tǒng)臺(tái)賬關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)上傳等不穩(wěn)定問題,進(jìn)一步發(fā)揮移動(dòng)作業(yè)終端應(yīng)用效益。
3應(yīng)用措施
3.1移動(dòng)終端框架
移動(dòng)作業(yè)終端框架包含存儲(chǔ)器、核心處理器、傳感裝置三大部分,框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。在移動(dòng)應(yīng)用操作系統(tǒng)選擇上,Android移動(dòng)操作系統(tǒng)在移動(dòng)端應(yīng)用更為廣泛且具備個(gè)性化功能,根據(jù)Android系統(tǒng)開源特性可更好地定制個(gè)性化功能,從而滿足電力試驗(yàn)工作開展需求。在應(yīng)用移動(dòng)作業(yè)終端期間,以Android系統(tǒng)為基礎(chǔ),在移動(dòng)客戶端上進(jìn)行用戶登錄,即可實(shí)時(shí)采集電力試驗(yàn)信息,包括移動(dòng)終端位置信息、作業(yè)時(shí)間、開關(guān)機(jī)時(shí)間、試驗(yàn)信息等。借助通信接口連接前置機(jī)即可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)作業(yè)終端的安全驗(yàn)證。完成驗(yàn)證后自動(dòng)接入移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商專用APN通道,實(shí)現(xiàn)控制中心與移動(dòng)作業(yè)終端之間的通信功能,同時(shí)在數(shù)據(jù)庫中自動(dòng)保存移動(dòng)作業(yè)終端所采集的信息數(shù)據(jù)。在控制中心上,用戶可以個(gè)性化定制數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能以及數(shù)據(jù)分析功能,通過GIS系統(tǒng)接口,即可實(shí)時(shí)更新移動(dòng)作業(yè)終端信息[3]。
在電力設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)中,移動(dòng)作業(yè)終端通常為變電設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)儀器,如鐵芯接地電流檢測(cè)儀、直阻檢測(cè)儀、介損檢測(cè)儀等。電力試驗(yàn)檢測(cè)的核心數(shù)據(jù)為電氣化參數(shù)信息,采用不同的試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備應(yīng)配備專用的接口,保證移動(dòng)作業(yè)終端與檢測(cè)儀器有效連接,常規(guī)的接口包括RS485、RS232、USB等,通過接口即可讀取各類檢測(cè)儀的采集數(shù)據(jù)信息,也可以根據(jù)用戶所需調(diào)出一段時(shí)間內(nèi)所采集的數(shù)據(jù),人工采集的數(shù)據(jù)通過接口同樣能上傳。整體上可將移動(dòng)作業(yè)終端劃分為移動(dòng)終端本體、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)接口、評(píng)價(jià)結(jié)果展示4個(gè)方面,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)集深度分析、數(shù)據(jù)信息呈現(xiàn)與評(píng)價(jià)等多項(xiàng)功能。
3.2移動(dòng)終端硬件與功能設(shè)計(jì)
在整個(gè)移動(dòng)終端系統(tǒng)當(dāng)中,移動(dòng)終端是核心部分,也是發(fā)揮相關(guān)功能的基礎(chǔ)設(shè)施。移動(dòng)終端采用Android系統(tǒng),為了讓其操作更加人性化、智能化,可在其中應(yīng)用PMP智能技術(shù),配備高性能CPU、大內(nèi)存(規(guī)格應(yīng)不低于ARMCorteA9、8G內(nèi)存、主頻1.85GHz)。為了方便人機(jī)交互,應(yīng)在移動(dòng)終端設(shè)備上搭載液晶顯示屏,負(fù)責(zé)呈現(xiàn)相關(guān)電力試驗(yàn)信息數(shù)據(jù)。移動(dòng)終端支持SIM卡、MicroSD,從而實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信功能以及存儲(chǔ)拓展功能[4]。
移動(dòng)終端上的接口可與檢測(cè)儀器相連接,負(fù)責(zé)讀取儀器中的各類電力數(shù)據(jù)信息,對(duì)所采集的信息進(jìn)行深度解析。通過自動(dòng)化技術(shù)獲取電力試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息,讓試驗(yàn)儀器內(nèi)的數(shù)據(jù)有效傳遞,移動(dòng)終端將儀器中的數(shù)據(jù)上傳給控制中心。數(shù)據(jù)展示模塊可直接在液晶顯示屏上呈現(xiàn)數(shù)據(jù)信息,包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果、歷史數(shù)據(jù)等。其中:試驗(yàn)數(shù)據(jù)是指各類檢測(cè)儀器所采集的數(shù)據(jù)信息,包括試驗(yàn)設(shè)備名稱、人員姓名、設(shè)備ID、日期、儀器名稱等;評(píng)價(jià)結(jié)果是指在儀器設(shè)備采集后對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析得出的結(jié)果診斷,根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果判定電力設(shè)備的使用性能,為后續(xù)開展運(yùn)維工作提供信息支持。
3.3移動(dòng)終端數(shù)據(jù)融合
3.3.1設(shè)備臺(tái)賬自動(dòng)關(guān)聯(lián)
在進(jìn)行電力試驗(yàn)工作中,采用的移動(dòng)作業(yè)終端必須要具備數(shù)據(jù)采集功能,通過科學(xué)控制移動(dòng)作業(yè)終端開關(guān)機(jī)時(shí)間,確保采集信息的完整性。在移動(dòng)作業(yè)終端開機(jī)后,則移動(dòng)終端系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)并運(yùn)行,默認(rèn)為登錄狀態(tài),無須工作人員重復(fù)登錄。在采集坐標(biāo)信息中,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定采集周期自動(dòng)采集信息。如果需要用戶登錄,則在登錄界面輸入賬號(hào)、密碼完成登錄,登錄后即可將所采集的信息統(tǒng)一上傳到控制中心數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)一保存。整個(gè)過程均為自動(dòng)化完成,極大提升了試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的信息采集率[5]。在完成移動(dòng)終端登錄后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)登錄者信息,包括地理位置、登錄日期等,并將這些數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳給控制中心。
3.3.2數(shù)據(jù)對(duì)比分析
在電力試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)當(dāng)中,系統(tǒng)可根據(jù)工作設(shè)備、工作性質(zhì)等信息自動(dòng)推送過去一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)設(shè)備歷史信息數(shù)據(jù)。可根據(jù)用戶需求提供實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)對(duì)比形式,除了常規(guī)的數(shù)字對(duì)比外,還可以通過柱狀圖、餅狀圖等形式進(jìn)行圖形化對(duì)比展示,讓技術(shù)人員更直接地了解到電力設(shè)備老化情況[6]。
3.3.3融合第三方檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)
通過登錄移動(dòng)作業(yè)終端,則移動(dòng)終端系統(tǒng)可根據(jù)事先設(shè)定信息上傳周期上傳數(shù)據(jù),控制中心數(shù)據(jù)庫自動(dòng)保存數(shù)據(jù)信息,包括設(shè)備信息、試驗(yàn)地點(diǎn)、試驗(yàn)時(shí)間等。此外,通過移動(dòng)通信模塊與電網(wǎng)GIS系統(tǒng)連接,可直接在控制中心屏幕上查看工作人員地理信息以及在線設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)掌握電力設(shè)備實(shí)際情況,降低試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患,實(shí)現(xiàn)電力試驗(yàn)的遠(yuǎn)程管理,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況科學(xué)分配崗位人員,最大程度上發(fā)揮移動(dòng)作業(yè)終端的積極作用。
4結(jié)語
綜上所述,基于多元數(shù)據(jù)融合的電力試驗(yàn)用移動(dòng)作業(yè)終端應(yīng)用,有效解決了傳統(tǒng)人工開展電力試驗(yàn)工作中存在的效Au5PIU1MrUC2YEwOOlKrA5sTZnZFkTmhjYzpuAzIUBg=率低、影響因素多等問題,有效提升了電力試驗(yàn)效率與質(zhì)量。在移動(dòng)作業(yè)終端應(yīng)用期間,需要從移動(dòng)終端框架、移動(dòng)終端硬件與功能、移動(dòng)終端數(shù)據(jù)融合等方面著手,根據(jù)電力試驗(yàn)工作需求以及既有技術(shù)方案,針對(duì)性開展移動(dòng)作業(yè)終端設(shè)計(jì)與應(yīng)用,不斷豐富移動(dòng)作業(yè)終端的功能,確保電力試驗(yàn)工作高質(zhì)量完成。
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