GIS_GPS在电力巡检系统中的应用
GPS+GIS智能巡检系统在电力线路巡检中的应用
GPS+GIS智能巡检系统在电力线路巡检中的应用【摘要】青浦供电公司针对在传统线路巡检过程中普遍存在的问题，在综合考虑各种需求后，形成一套以手持设备（PDA）为硬件支撑、基于全球卫星定位（GPS）和地理信息系统（GIS）等技术的巡检系统的设计方案，在此方案下取得了令人满意的效果。
【关键词】智能巡检;应用1.引言目前电力行业所普遍采用的线路巡检方式主要有两种，一种是传统的人工巡检方式，这种方式存在着人为因素较多，管理不便等问题;另一种方式是半自动化方式，这种方式对于巡检可靠性的提高起到一定作用，但还存在着成本高、安装维护复杂等不足，尚未得到广泛的推广和应用。
所以除个别地区500kV输电线路有选择地进行直升机航巡、无人机航测外，绝大部分地区配电线路巡视工作仍然依靠人工在地面逐基杆塔进行巡视检查，掌握线路运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危及线路安全的隐患，在相应表格上手工记录故障或缺陷数据，然后评估并安排检修，以便消除缺陷、预防事故发生或将故障限制。
传统的巡检手段会造成缺陷单堆积杂乱、消缺周期长等问题，直接影响到巡检工作的质量，以及后续工作的开展。
同时由于对巡检人员的管理不力，漏检、虚报等消极巡检现象不可避免。
这些原因使得电力管理部门难以及时准确地掌握线路和设备运行状况，危害电网安全。
2.GPS+GIS线路智能巡检系统设计方案2.1 系统设计思想利用内置GPS的移动设备来开展巡检工作是目前较为先进的技术手段。
在移动设备中保存巡检目标设备的相关信息，巡检员可以查阅目标设备的信息，将设备缺陷等巡检记录输入到移动设备中。
并利用GPS信息记录下巡检的线路轨迹。
等巡检结束后，将设备通过接口将巡检记录导入到计算机，做进一步的分析处理。
由于GIS具有独特的快速的空间定位搜索、空间分析能力和复杂的查询功能、有效的图形创造和可视化手段以及空间决策支持，而GPS可以提供实时的定位信息，所以我们选择将GIS和GPS技术相结合，应用到电力巡检系统当中，使得故障定位更加准确、显示方式灵活多样、能更好地进行分析与决策。
GPS技术在电力线路检测技术中的应用
GPS技术在电力线路检测技术中的应用【摘要】在电网运行中，为了能够及时发现电力线路中存在的问题和隐患，保证线路的安全和稳定，做好电力线路巡检工作是非常重要的。
在当前电力行业飞速发展的带动下，电网覆盖范围越来越广，传统的人工检测暴露出许多的问题，应用GPS技术，实现电力线路的自动化管理，是非常必要的。
本文对几种传统的电力线路检测技术进行了分析，并对GPS技术在电力线路检测技术中的应用进行了讨论。
【关键词】GPS技术；电力线路检测技术；应用前言电力系统运行过程中，受各种因素的影响，存在着大量的问题和隐患，影响着系统的运行安全，因此，做好电力线路的巡检工作，及时发现并对隐患进行排除，是非常重要的。
但是，在传统电力线路检测中，多是采用人工现场观测和记录的方式，不仅成本高工作量大，而且效率极其低下。
对此，在电力线路检测中应用GPS技术，实现检测的自动化，是电力企业需要重点关注的问题。
1 传统电力线路检测技术及其弊端1.1 条形码标识法这种方法是在电力线路杆塔上，粘贴相应的条形码，通过条形码识别设备，对其中所蕴含的信息进行读取和储存，并输入到计算机中进行保存，从而实现电力线路的自动化管理。
与其他方法相比，条形码标识法具有简单，易操作的优点，但是在气候因素、人为因素等的影响下，条形码容易出现破损，而且其属于半自动半手工的线路检测技术，无法保证数据的客观性和准确性。
1.2 特殊标记法特殊标记法是指在电力线路杆塔上预先设置一些特殊的标记，线路巡检人员在对线路信息检测的过程中，将标记记录下来，以证明检查到位，没有出现敷衍了事的情况。
但是，这种检测方法受人为因素影响大，无法确保线路检测的完全实现。
1.3 信息钮采集法该方法是指将具备不同标号的信息钮设置在制定地点，线路巡检人员在巡视过程中，只需要使用专用的识读器对信息钮进行扫描，就能够读取和记录其中的信息，然后将信息通过通信接口，传输给计算机，由计算机进行分析和处理。
GIS技术在电力线路智能巡检系统中的应用
GIS技术在电力线路智能巡检系统中的应用摘要：经济的进步，促进人们对电能供应提出了更高的要求。
GIS是伴随科学技术发展的高新技术成果,将其与电力线路巡检管理系统进程整合,可有有效增强电力线路巡检管理系统的效果,使其在电力事业发展中贡献更大的力量。
本文就GIS技术在电力线路智能巡检系统中的应用展开探讨。
关键词：电力巡检；GIS；移动；智能引言电力系统中运行的各种电气设备，如果巡检不到位，就不能完全发现设备存在的缺陷。
如何保证人员巡视到位，提高巡检质量，及时发现异常和缺陷，是供电企业管理者必须思考的问题。
1巡检系统架构巡检系统分为如下四大部分。
（1）GIS终端。
GIS终端连接GIS服务器，可以载入、显示电网线路、设备位置及台账信息。
本系统中用于根据GIS中电力线路走向和杆塔位置生成巡检任务。
（2）巡检手持机。
巡检手持机用于从GIS终端接收巡检任务，并实现现场巡检。
手持机采用嵌入式操作系统，如WindowsMobile，通过高精度定位的GPS模块匹配、记录巡检位置，并可记录缺陷信息及拍摄现场照片。
（3）巡检数据处理服务器。
巡检数据处理服务器可接收各巡检手持机上传的巡检数据，并发布巡检信息。
（4）缺陷处理流程服务器。
缺陷处理流程服务器可处理巡检中遇到的缺陷，并编制消缺工作计划和工作任务。
2 GIS技术应用于电力线路巡检管理的可行性分析电力线路巡检是一项具有复杂性的电力工作。
需要完成以下工作流程:首先由专业技术人员对线路进行检查,了解和掌握线路的动态信息和线路周边的地理环境特征;然后将掌握的动态信息资源进行分析总结,整理出线路整体运行过程中可能出现故障的缺陷,并将此类信息快速的传递给相关管理部门;最后线路部门根据以上信息采取应对策略,消除线路缺陷,保证输电配电线路的安全运行,维持整个电力系统的健康。
（1）实用性层面。
科学的线路巡查管理系统能够有效规范巡查人员的职业行为,对相关工作人员的巡查工作以及一些维护工作能够进行全面有效的监督和控制,保证相关工作人员和技术人员的工作效率。
GIS技术在输电网络巡检系统中的应用
GIS技术在输电网络巡检系统中的应用摘要：当前，采用GIS技术的输电网络巡检系统应用部署越来越广泛，此系统特别擅长机器制图、设备监控、网络分析等方面。
输电网络巡检作为一项保证电力系统正常运行重要工作，主要目的是及时发现输电网络运行过程中潜在的风险问题，并有针对性地采取应对措施解决问题，达到保持电力系统的稳定运行；本文阐述了输电网络巡检的现状，分析了GIS技术在输电网络巡检系统中的应用要点，以供参考。
关键词：GIS技术；输电网络巡检；应用一、前言随着我国经济的持续高速发展，日益增长的经济生产和人民生活用电需求快速增长，输电网络规模越来越大，电网中的各类设备越来越多，位置分布广，这些状况给输电网络的监管带来诸多难题，特别是大大增加了输电线路基础巡检工作的工作量。
因为输电线路基本都暴露在外界环境，这就需要对输电线路及设备开展各类管理和日常维护工作，准确掌握输电线路与输电设备运行状况，及时消除影响线路安全的各种隐患，提出详细检修意见，从而预防各类安全事故，保证输电网络的安全运行；同时，由于输电网络往往分布在各种地形、多种环境、各类气候之中，这就造成输电网络巡检过多依赖于地理位置，但是由于种种原因，传统的巡检方式无法有效利用输电网络的地理位置信息，造成巡检工作量极大，且漏检率很高，有必要采用GIS技术手段完成对输电网络的有效管理[1]。
二、输电网络巡检工作的现状供电单位为保证所管辖输电线路的安全运行，一般采取安排巡检人员定期对供电线路与设备进行巡检，及时发现隐患和解决问题，保证供电工作的安全可靠。
但从实际工作来看，也面临许多问题：一是巡检人员责任心差，容易出现设备漏检问题，并且巡检人员在实施对各类设备、供电线路的巡检过程，难以有效监管，无法保证巡检质量；二是巡检人员素质不高，导致了巡检质量问题，同时不同人员对检查项目、设备认识存在差异，往往阐述检查效果完全不同，有时甚至无法掌握输电线路及相关设备真实状态；第三，巡检效率低下，运用传统笔本记录的老模式开展巡检，往往要花费大量的人力、物力、时间，很难保证高效率；第四，巡检资料共享、传输、使用难度大，一方面巡检记录的收集、整理过程需要耗费的工作量极大，消耗的时间长，相关资料不易保存；第五，巡检管理人员依靠巡检记录完成风险判断，对巡检人员工作量与水平难以准确评价[2]。
基于嵌入式GIS／GPS技术的电力巡检系统的设计与实现
基于嵌入式GIS／GPS技术的电力巡检系统的设计与实现摘要本篇提出了一套以PDA为硬件支撑、集成了卫星导航定位和地理信息系统等技术的巡检系统的设计方案以及具体实现，并在实际的工程中得到了很好的应用。
关键词嵌入式；GIS；GPS；电力巡检0引言电力是最为重要的能源之一，由于输电系统中输电线路及其周围设备常年累月暴露于野外，很容易出现故障。
而传统的线路巡检普遍采用的是人工巡视、手工记录的工作方式，该方式存在着无法监督巡检员的到位情况和无法提供信息帮助、得到的数据难以有效利用等明显缺陷。
随着以掌上电脑（PDA）为代表的移动式计算系统日益普及以及GPS全球定位系统的使用，将嵌入式GIS软件安装到具有处理和存储能力的掌上电脑上，对专业人员来说，可以进行嵌入掌上电脑式GIS系统的数据移动采集、存储、管理、分析、显示，最终提供空间信息移动服务。
1软件开发平台的选择嵌入式GIS开发是一个新兴的应用领域，它需要3个方面的支持：硬件平台，多操作系统支持，GPS应用支持。
本系统主要开发针对PDA，智能手机等移动设备开发利用的。
目前PDA的操作系统主要有两大类：WINDOWSCE和PALMOS，由于WindowsCE支持的eMbeddedVisualC++/Basic与桌面VisualC++/Basic开发语言极为相似,如具有类似的IDE,支持COM,MFC等,有利于开发。
因此，选择WindowsCE作为PDA与软件平台，同时利用eMbedded VisualC++作为开发工具。
嵌入式GIS开发平台的选择：本系统采用的嵌入式GIS平台是eMapGIS，eMapGIS是武汉中地数码公司开发的嵌入式GIS二次开发工具,它以类库的形式进行分发,对资源的消耗较低,功能比较完善。
此外,中地公司还开发了专用的转换工具将地图数据由桌面MAPGIS格式转为嵌入式GIS格式,对处理底层地图数据的处理相当方便。
2系统设计与实现2.1 系统目标我们所要进行开发的电力GPS线路巡检系统是利用GPS卫星定位技术和GIS地理信息系统技术，对广域或区域电力线路和设备进行巡逻和检查，以保证线路和设备的正常可靠运行。
GPS全球定位系统在电力线路测量中的应用
GPS全球定位系统在电力线路测量中的应用提要：本文简要介绍了GPS全球定位系统在电力线路测量中的应用，提出了一些测量方法。
关键词：GPS全球定位系统、电力线路、测量、应用1. GPS全球定位系统在电力线路测量中应用的必要性而随着人们生活水平的提高，大部分农民日常燃料已经有传统的柴禾改为煤或液化气、沼气等，由于无人砍伐，在南方大部分地区，地表植被越来越茂盛。
在电力线路测量中，由于通视问题需要沿整条线路路径砍伐通道，使用传统的测量仪器(如全站仪、经纬仪等)进行测量越来越显困难。
一方面，随着国民经济发展，环境保护越来越受到重视，砍伐通道因不符合环保要求，越来越难以获得林业部门的审批；另一方面，由于人们法律和维权意识的增强，砍伐通道的赔偿费用也越来越高，设计部门难以承受。
由于GPS测量方式无须通视，不需要砍伐通道，实际上在大部分地方无须砍青或只需在测点周边砍掉少量的遮挡物，因此符合环保要求，也最大程度避免了青苗赔偿问题，也符合国家电网公司提出的输电线路设计“两型三新”的要求。
实际上，如果采用GPS测量配合动力伞放引绳和张力放线等技术，在施工过程中也可以完全避免砍伐通道，可大大降低赔偿费用，这种方式在经济林密集青苗赔偿费用高的地区可以凸显其经济上的优越性，在环保上的优势更加明显。
2. GPS进行线路测量的一般测量方法设计阶段的测量工作主要包括选线、平断面测量和定位、塔基断面测量三个部分；施工复测则较简单，根据设计单位提供的平断面图对档距、高差、转角角度进行复核即可。
选线时一般是事先确定线路路径沿线各个转角桩的位置，通过GPS测量获得各个转角桩的坐标和高程，然后通过室内计算或手簿的计算功能确定线路在各个转角桩上的转角度数。
在进行平断面和定位测量时，事先将各转角桩的坐标及高程输入手簿，然后通过GPS直线放样功能根据前后两个转角桩的坐标确定直线方向，在直线方向上和直线两侧一定范围内采集地形点数据，并在直线上合适的塔位打桩并测定桩位的坐标及高程数据，这样逐个耐张段进行测量，就完成了整条线路的平断面和定位测量。
GPS／GIS在电路巡检系统中的应用
出来 ， 系统要求特点 ： 系统 定位精度高， 可真 正有 效 的解决人 工巡检 的到位 问题采 用先
进的 Ｇ Ｐ Ｓ技术， 自动记录巡 检线路 ， 为线路巡
时间段内！ 指定线 路！ 指定缺 陷等级以及处理 类 型（ 全部缺 陷、己消除缺陷 、未 消除缺陷） 的报 表输出； 辅助功能 ： 辅助功能是整个 系统 个性设 置的体现， 包括 系统帮助！ 修 改个人密 码、 系统界面设置 、 基础设 置（ 仅管理员 可见） 和用 户注销模块； 扩展 功能： 扩展功能 是对 以
定 位和巡 线任务 以及手 持机 上传巡 检数 据 到管 理机； 报表打 印： 本 功能模块用于在 指定
陷和危及 线路安全 的隐患 ， 提 出具体 的检 修
内容， 以便及时消除缺陷， 预 防事故发 生， 或将 故障 限制在最小 范 围， 保 证输 电线路 的安 全 和电力 系统稳定 。 达 到电力 系统 、 安全 、 经济 、 多供、少损的运行 目标 ，随着电力体制改革 的不断深化， 电网规模 Ｅ ｌ 益扩大， 基于纸 ！ 笔的 传统线 路巡 检模式 所引 发的 电网安 全隐 患 已 日渐 突出” 主要 表现为存在 人为因素 多、 管理成 本高、无法监督巡检人员工作状态等 明显缺 陷， 同时也无法适 应线路 管理信 息化
工程 建筑 ２ ０ １ ３年 ８期 （ 中）
Ｇ Ｐ Ｓ ／ Ｇ Ｉ Ｓ 在电路巡检系统 中的应用
胡 生 江
（国网海原县供 电公 司 宁夏 海原 ７ ５ ５ ２ ０ ０）
摘要： 随着计算机技术的发展 ， 人们对信 息可视化 的需求 日 益迫切 。 Ｇ Ｉ Ｓ满足 了这种 需求， 采用 Ｇ Ｉ Ｓ 技 术来管理和 维护县供 电公 司管辖范围 内的配 电网 中设备设施 之间的关 系。在此基础 上构 建电网拓扑， 模拟现 实中的配 电网， 并为配电生产管理提供服 务．本 文主要 以 Ｇ Ｐ Ｓ ／ Ｇ Ｉ Ｓ在电路 巡检 系统 中的应用为例进行 了一些有益的 尝
GIS+GPS
GIS+GPS摘要：近年来，信息通信技术发展速度明显加快，而电力行业输电线路巡检管理工作中开始引入了 GIS+GPS 智能巡检系统与相关技术。
此系统的应用实现了输电线路巡检的电子化与信息化，同样推动了智能电网的发展。
基于此，文章将GIS+GPS 智能巡检系统作为主要研究内容，重点阐述其在输电线路管理中的具体应用，希望有所帮助。
关键词：GIS+GPS 智能巡检系统；输电线路管理；应用输电线路以架空线路为主，且遍布国内各区域，长期暴露于恶劣环境中，因而线路缺陷与故障时常发生，若仅凭借人工巡检方式无法对工作人员状态以及线路运行情况进行监督。
在输电线路管理中应用GIS+GPS 智能巡检系统，可对传统巡检方式的缺陷予以弥补，同样也提高了供电企业的管理能力，实现了线路巡检工作的智能化发展。
由此可见，深入研究并分析 GIS+GPS 智能巡检系统在输电线路管理中的应用十分有必要。
一、GIS+GPS 智能巡检系统概述构成GIS+GPS 智能巡检系统的部分主要有系统硬件平台、巡检手持机与软件平台。
其中，硬件平台中则涵括了后台工作站、数据库服务器和远程通讯服务器等等。
对于巡检手持机，也被称作 GPS 一体机，内存超过，主频配置超过 200mHZ，同时需要将WM5 操作系统安装其中 [1]。
对于系统内部的软件平台，则涵括了应用软件与系统软件的支撑平台，集中体现在报表管理、操作系统和系统诊断等多个方面。
二、GIS+GPS 智能巡检系统在输电线路管理中的具体应用（一）网络地理信息系统在后台，以 B/S 形式为基础创建地理信息系统平台，可保证全部联网用户访问与操作，利用电子地图进行查看，并且对线路以及杆塔等相关设备地理位置以及属性信息进行编辑，同时可将设备的缺陷以及到位率等相关信息直观地显示出来。
（二）嵌入式 GIS 技术手持机在输电线路管理工作中对手持机进行使用，其引入了嵌入式 GIS 技术，这种智能 GPS 手机的精准度较高。
基于GIS的电力调度及巡检管理系统
基于GIS的电力调度及巡检管理系统针对电力人员调度及电力设施管理过程中涉及到的利用GPS卫星定位对人员进行监控、对设施进行管理、对到达野外设施点的路径记录和引导等方面，超图公司的技术和产品可以提供全面的解决方案。
系统可分为嵌入端和中心端两部分：1、嵌入端部分利用手持式GPS设备，开发专门的嵌入式软件实现记录路径、将路径转为道路、采集设施点、记录属性信息、路径引导等功能；2、中心端部分指将采集到的路径、数据等导入到PC端，用专门开发的中心端数据处理软件进行处理，实现在原有基础地图数据中加入新采集的信息并可以进一步处理成为完整的数据，供随后的业务使用。
3、GPS导航监控指挥系统可以包括地图显示、GPS监控显示、后台管理、GPS监控操作、数据统计等。
解决方案的最大卖点-----解决了大众导航数据不能覆盖不能修改的难题1、可实现对电力巡检道路数据的编辑2、可将现场采集到的电力路网数据进行重建拓扑数据一、系统实现功能描述（1）数据浏览与查询：⏹图形浏览：放大、缩小、平移、自车位置（GPS信号居中）、手动设置中心点等。
⏹属性查看：可点选或框选查看设施点的属性。
⏹空间量算：长度、面积量算。
⏹高级查询：可依照索引设置查询设施点、道路、地名等。
（2）数据添加与编辑⏹可点选、矩形框选目标。
⏹可点选或框选删除选择点。
⏹可编辑选择点的属性信息。
⏹可将当前GPS信号点添加为设施点，并可以编辑该点属性信息。
（3）记录行驶路径：⏹可选择开始记录路径，到达目的地后结束记录，所记录的路径就被自动存储下来。
⏹可对记录下来的路径进行简单编辑和修改。
( 4) GPS 设置：⏹GPS 设置：设置GPS 的端口、波特率。
⏹显示星历状态和卫星数。
（5）GPS监控：⏹数据发送：可通过GPRS等通讯模块实时上报位置信息，实现中心端对业务车辆和人员的实时监控。
⏹邻友查询：获取队友位置信息。
（6）路径规划引导⏹系统可以当前GPS信号点为起始点或无信号状态下手动设置起始点。
电网GIS系统在线路巡视中的应用
电网GIS系统在线路巡视中的应用第一篇：电网GIS系统在线路巡视中的应用摘要：利用配电GIS系统的设备信息和GPS的卫星定位功能,结合配电线路周期性巡视工作,实现在GPS手持机上进行配电设备的标准化巡视和检查,以加强配电设备巡视质量监督,开展新进员工业务培训,提高配电网运行管理水平。
电网维护（1）移动巡视根据电力设备的地理走向分布及其周围地理情况，运行人员能快速确定最合理的电力设备巡检内容，结合GPS全球定位系统，可以对巡视人员进行实时跟踪定位，并将巡视的过程和结果在GIS上进行查询和展示。
（2）故障定位GIS根据刀闸控制关系，进行上游刀闸查询和刀闸控制范围查询等功能使运行人员能快速准确地了解电源控制点，便于巡检中发现事故隐患时，较快地切断电源。
（3）抢修与应急指挥结合GPS全球定位系统，对抢修车辆进行实时监控和回放，系统记录任一车辆的运行轨迹、速度、状态等，当有应急抢修任务是，通过指挥中心的GIS平台，可以快速定位抢修车辆的位置和最短路径（最短时间）分析，立即制抢修方案，及时排除电力故障。
（4）数据检测管理在GIS电网图上，对电力负荷测量、接地测量、交叉跨越测量等信息的管理、查询和展示。
“据统计，线路巡视用上GIS地理信息系统后，在未增加人员确保巡视到位率达100%的基础上，每日有效巡视时间由原来的4小时提高到6小时，每日巡视量由原来的20公里增加至30公里。
”谈起国网山东高密市供电公司巡视线路推广应用GIS地理信息系统，该公司检修建设工区副主任孙玉波算了这样一笔账。
为彻底改变过去费时、费人力的粗放式巡线模式，提高巡线效能，今年以来，高密市供电公司利用新上GIS地理信息系统，绘制出了线路巡视路线图，结合线路地形情况，折算出巡视工作量，优化组合任务，将月度巡视任务细化为定量、定期的日巡视计划。
根据每一条线路设计条件、运行年限、设备健康状况、通道情况和运行经验，开展线路“健康状况”分类评级。
同时，为每位巡线人员配备了GPS卫星装置，利用该装置可准确掌握巡线人员的巡线路径，记录巡视线路杆塔详细信息跟缺陷，建立准确的巡视数据库，并根据实际情况滚动修编巡视计划。
配电GIS与电力线路智能巡检系统的一体化应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（ ｎｅｐｉ ｉｉ ｌ ｓｉ ａ ｔ 业 数字 助 理 ） Ｅ ｔ ｒ ｅＤｇｔ ｓ ｔ ，企 ｒ ｓ ａＡ ｓ ｎ ，携带 方 便 ，使 用灵 活 ，可 进 行 移 动 现 场 工 作 ，特 别 适 用 于 野 外 采集 与设 备 巡 检 ，连 接 采 集 设 备 和 工 作 站 进 行 有 线
它相关系统接 日组成 ，系统结构如图 １ 所示 。
托
？
图 １ 系统结构 图
图 ２ 系统 间数据 交换逻辑 图
收 稿 日期 ： ０ ０ Ｏ 一 ３ ２ １ 一 ９ ｌ
７ ｌ Ｗ ． ｉ ｅ ｎｔ 电工技术 ０ Ｗ Ｗｃ ｎ ｔｅ ｌ ｈａ
１ ３ 系统 功 能设计 ．
１ ３ １ 巡 视 任 务 管 理 ．． 巡 视 任务 管 理包 括 以 下功 能 ：
出 ，作 为电力 智 能 巡 检 系 统 的 基 础 数 据 ，然 后 在 电 力
智能巡检系统 中对 配网设备进行 巡视 ，巡视结束后 再
站房 巡 检 、线 路 设 备 采 集 、缺 陷 管 理 、 设 备 管 理 、权
（） ５通信网络。通信网络包括企业 内部局域 网和同
步通信网络 ，企业 内部局域 网用 于连接服务 器、巡 检
工 作 站 和其 它 ｗ ｂ 览 用 户 。 通 过 同 步 通 信 网络 实 现 ｅ浏
工作站和巡检终端的数据传递。
（） １数据服务器 。数据服务器一般安装在电力企业 信息 中心 ，管理所有巡 检系统 的设 备数据和巡检 工作
管理 数据 ，是 整 个 解 决 方 案 的 核 心 ， 通 过 局 域 网 与 所 有 巡 检工 作 站进 行 连 接 。 （ ） 检 工作 站 。巡 检 工 作 站 安 装 在 每 个巡 检 工作 ２巡 班 组 ， 用 来 进 行 巡 检 相 关 工 作 管 理 、 记 录 维 护 、查
GPS在电力工程勘测中的应用
GPS在电力工程勘测中的应用摘要：随着GPS技术的飞速发展采用GPS进行电力工程的控制测量已成为电力勘测行业的主要方式本文以河北某变电站GPS控制测量结合工程实例，对GPSPPK技术在电力勘测中的应用进行了研究，得出使用该技术的基本要求，并在外业数字测图的图根测量和碎部点数据采集中取得了较好的效果。
关键词：GPS技术;电力勘测;应用引言经过长久以来的实践和验证，GPS技术的测量精度和准确度都大大优于以往的测量方法，其经济性和实用性都比较高，适合被大范围推广和应用。
现阶段，为了更好地提高测量数据的精度和准确度，越来越多的工程测量工作中都使用了GPS测绘技术。
GPS测绘技术为电力工程勘测提供了准确的数据和信息，促进了工程质量的提高和进度的加快，除此以外，GPS测绘技术的工作效率要远超一般的测绘方法，降低了人工成本的支出，为工程建设提供了更加优质高效的测绘服务。
1GPS技术及其优势分析1.1GPS技术工程测量的原理在工程测量中GPS技术采用高轨测距，将GPS卫星和观测站之间的间距当作基础观测量。
常用的测量方法有两种，第一，伪距测量，即以GPS卫星发射测距的电文和A/C码传递给接收机之间的时间来计算卫星与接收天线间的距离。
但是接收机和GPS上的时钟时间存在时区差异，所以通过这种方式计算出的距离与真实数据还存在一定的差异，被称作伪距。
第二，载波相位测量，该方法测量距离的依据是传播路径中GPS卫星载波信号的相位变化情况，所以其精度要高于伪距测量。
1.2GPS定位技术优势最新GPS定位技术的优点是：测量设备简单，安装一台双频接收机便能够实现对全世界范围内目标的高精度跟踪定位；传统GPS定位技术无法对出现的误差进行优化处理，大大降低了测量的精度。
而最新GPS定位技术采用非差模式进行测量计算，虽然影响参数众多，但通过选用科学的数学模型便能够对误差进行一定的优化处理；在定位精度方面，传统GPS定位技术与最新GPS定位技术存在着明显的差距，传统定位技术精度最高可达10 m左右，而最新GPS定位技术定位精度最高可达厘米级别。
基于GPS和GIS技术的智能巡检系统
（ ＧＩ ２） Ｓ技 术 。 Ｓ是 由 计 算 机 硬 件 、 件 组 成 的 系 ＧＩ 软 统 。该 系 统 用 来 支 持 空 间 数 据 的 采 集 、 理 、 理 、 管 处 分 析 、 模 和 显 示 。 统 中存 储 和 处 理 的 信 息 是 经 过 地 理 建 系 编 码 的 ．地 理 位 置 及 与 该 位 置 有 关 的 地 物 属 性 信 息 成 为 信息 检索 的重要 部分 。 随 着 计 算 机 向 微 型 、 携 、 用 方 面 的 发 展 和 相 关 便 适 嵌 入 式 设 备 （ ＤＡ） 出 现 ， 人 式 ＧＩ Ｐ 的 嵌 Ｓ成 了 当 前 ＧＩ Ｓ
外 ． 开 始 采 用 了一 些 新 的 方 式 。 见 的 电 力 巡 检 技 术 也 常
包 括 ： 信 息 钮 、ｃ 卡 巡 检 技 术 ； Ｐ ① Ｉ ② ＤＡ＋ Ｓ巡 检 技 ＧＰ
术 ； Ｐ Ａ 条 码巡 检技术 等 。 ③ Ｄ ＋
以上 几 种 方 式 相 比过 去 “ 记 在 纸 上 ， 回 来 再 录 先 入 ” 方 式 ． 轻 了 巡 检 人 员 上 报 数 据 的 工 作 量 ， 高 的 减 提 了 工 作 效 率 。但 这 些 方 式 有 的安 装 复 杂 ， 用 成 本 高 ； 应 有 的 不 直 观 。 便 于 管 理 。 对 在 传 统 线 路 巡 检 过 程 中 不 针 普 遍 存 在 的 问 题 ， 我 们 采 用 了 一 套 以 掌 上 电 脑 （ ＤＡ） Ｐ 为 硬 件 支 撑 ， 于 ＧＰ 基 Ｓ技 术 和 Ｇ Ｓ技 术 的 巡 检 系 统 。 Ｉ
（ ）Ｐ １ Ｇ Ｓ技 术 。 ＧＰ 由 空 间 部 分 、 基 监 控 站 和 用 Ｓ 地
GPS系统在输电网线路巡检中的应用 张俊士
GPS系统在输电网线路巡检中的应用张俊士摘要：在电力体制改革的道路中，电网规模的扩张为电力行业带来的不仅是经济效益，也让当前巡检模式中存在的安全管理问题更加突出。
传统的巡检模式由于人工参与过多而导致成本居高不下、监督困难、数据管理体系不健全等问题，己无法适应当前电力系统安全管理的发展要求。
在这样的背景下，智能线路巡检系统的设计与开发成为电力系统安全管理运行所面临的主要问题，也成为电力企业工作效率提升的有效手段。
关键词：GPS系统；输电网线路巡检；应用1现阶段输电网线路巡检管理系统中存在的问题（1）巡检管理过程中存在漏洞。
输电网线路具有分布较广，管理起来难度较大，而且电力巡检的工作人员通常都是独立工作，工作人员在进行巡检管理时往往难以确保工作质量，工作人员在进行巡检工作时，效率较低，且没有相关信息辅助巡检工作，在巡检工作中，和有可能会出现漏检等现象，甚至有工作人员根本没有去检查，谎报结果等情况。
（2）工作压力大易导致失误。
输电网线路巡检管理工作往往工作时间较长，工作量较大，巡检人员在巡检工作时，往往在使用表格记录数据时，可能会在抄写时因为抄写困难，导致数据错误等情况出现。
而且工作人员在结束巡检管理工作后，进行数据录入时，电脑录入过程时，存在着录入速度慢、工作量大等缺点，在录入时容易出现失误。
（3）巡检数据难以有效运用。
输电网线路巡检管理结果在录入到系统时，通常是通过文字或者表格的形式表现出来的，许多数据无法准确的反映出来，例如线路附近的地理特征、故障常发生的区域、故障的影响范围等都无法更好的表示出来。
2分析GPS巡检系统的工作原理GPS导航定位系统也称为全球卫星导航定位系统，它是在20世纪70年代开发的。
随着历史的车轮不断前进，它已经被很多领域被广泛的使用。
距离交叉法是GPS全球定位系统工作的基本原理。
它确定好一个位置设置信号接收装置，它能够感知并接收从多个方向的卫星传来的GPS信号，通过对收集到的信号数据通过交会法分析，这样就可以测量出装置和卫星信号发出的实际距离了。
GPS+GIS智能巡检系统在电力线路巡检中的应用
前 言 在 电力 企 业 中 ，电 费回 收是 企业 的主要 经 营 收 入 ， 也 是 企 业 营 销 的 主 要 环 节 ， 所 以 电 费 回 收 的 管 理 工 作 对 于 企 业 有 着 非 常 重 要 的 意 义 ， 也 是 保 障 电力 企 业 经 营 成 果 的 主 要 体 现 。 作 为 电力 企 业 ，一 定 要 做 好 电力 销 售 工 化 程 度 不 高 ， 并且 电费 的收 费 方 式 比较 单 这 样 就 影 响 了 居 民 电费 回 收率 。 要 想 提 高
一
，
是 电力 企 业 的 重 要 业 务 ， 其 中 电 力 销 售 包 括 电 费 回收 和 市 场 开 拓 ， 然 而 最 为 严 峻 的就 是 电 费 难 以 回 收 的 问题 ，这 样 会 使 电 力 企 业 受 到 一 定 程 度 的 威 胁 ， 同时 也 使 国 家 的财 政 收 入 受 到 一 定 的 影 响 。 因 此 ，作 为 电 力 企 业 ， 要 采 取 一 定 的有效措 施加强 电费回收管理 ，提高 电费回收
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皇王研霾一 Ｉ
浅析如 何加强 电费 回收管理
内蒙古 电力 （ 集团 ）有 限责任公 司包头供 电局 王海燕
【 摘要 】近些年来 ，伴随着经济体制的不断 改革 ，电力企 业的服务质 量也在不断的提高 ，但是电费回收一直存在着 问题 ，这也是 目前 电力企业面 临着最大 的难题 。同时随 着 电力企 业市场化的形成 ，这样就使得 电力企业 的电费回收管理越来 困难 ，然而电费回收是电力企业的主营收入 ，会直接影响 电力企业 的经 营和发展状况 ，因此 ，要加 强
GPS在输电线路巡检中的运用探讨
GPS在输电线路巡检中的运用探讨摘要：由于输电线路长期暴露在大自然中，输电线路上各元件可能存在老化、氧化或腐蚀现象，基于此，供配电企业在一定周期内展开输电线路巡检，及时发现输电线路上可能存在的各种问题，及时处理，最大程度确保输电线路能够正常稳定工作。
而在输电线路巡检工作中，利用GPS系统，对巡检人员和巡检路途实时定位，加强巡检信息的流转率，进而增加输电线路巡检的工作效率，具有极强的现实意义。
关键词：GPS；输电线路巡检引言：传统人工巡检有着容易出现误差、巡检信息无法及时更新、人工成本较高、管理不便等多种问题，而基于GPS定位的GPS巡检方式，能够精准定位巡检人员和巡检路途，及时更新巡检信息，容易实现功能拓展，成本也较低，能够很好地提升巡检工作效率。
下文将从GPS巡检的优势、GPS巡检的运用方式以及GPS巡检的未来发展方向三方面展开分析。
一、GPS巡检应用的优势1.有助于提高工作效率：一方面，GPS巡检中利用GPS卫星定位，会给巡检人员规划路途，加强工作效率；一方面，GPS巡检精准识别人员是否到位，对巡检信息实时分享到计算机信息系统中，提高信息流转率，加强工作效率；一方面，有了GPS巡检，供配电企业可以制定更加详细更加精准的巡检工作，将巡检工作科学合理地分配到每个巡检人员上，定量、定标准、定规范，减少漏检、重复巡检的现象，进而提高工作效率[1]。
2.可靠性更强：GPS巡检是掌上电脑与自动识别技术（如条码技术、射频技术等）的结合，或是利用其它的传感器，实现对输电线路的有效检查，减少人工检查中可能出现的纰漏。
3.成本并不高：GPS卫星资源是免费的，集成GPS资源和自动识别的掌上电脑也花费不高，相比较于明显提升的工作效率，GPS巡检虽然前期投入一定设备费用，却能够为企业节省人力成本，GPS巡检的成本反而有所下降。
4.更加方便：GPS巡检的主要巡检工具是掌上电脑，外出巡检人员只需要携带一个小型掌上电脑即可，能够实现无纸化、移动化办公。
基于GIS技术的电力配网巡检系统应用研究
基于GIS技术的电力配网巡检系统应用研究【摘要】现阶段，基于GIS技术的电力配网巡检系统在电力企业中的应用比较普遍，该系统在自动制图、设备管理及电网分析中的应用效果较为显著。
电力配网巡检是保证电力系统安全运行的基础工作。
其目的是对线路运行及周边环境出现的问题及时的发现，采取相应的措施对存在的问题进行解决，从而保障电力系统的稳定、安全运行。
本文主要从电力配网巡检的现状入手，对GIS配网巡检系统的设计等方面进行分析，并研究其应用价值。
【关键词】GIS；电力系统；配网巡检；设计；应用当前，电力系统的巡检工作多数由人工来完成，巡视人员对设备缺陷及运行状态做好记录，然后将其录入生产管理系统，进入到处理流程。
这种方式的不足在于经过两次录入使工作量加大，失误增多，还有就是巡检的覆盖范围较小。
因此必须采用一种有效的巡检方法解决传统方式的不足。
1.电力配网巡检工作的现状供电企业为保证辖区内输电线路的安全运行，要定期排除巡检人员对线路及设备进行检查，以便发现隐患，及时进行处理，巡视工作保证了供电的安全。
然而在实际工作中，也遇到一些问题，主要有：首先，巡检人员责任心不强。
往往会出现设备漏项或漏检问题，巡检人员是否对每个设备、每根电杆进行检查，无法查证，所以很难保证巡检的质量；其次，巡检人员素质差异对巡检质量的影响。
受自身认识及经验的影响，每一个人对检查的项目及设备的理解也不同，所以检查的效果也是不同的，有的复杂，有的简单，很难了解到设计及线路的真实运行状态；第三，巡检速度慢。
采用笔记记录的方式进行巡检，需要花费大量的时间才能完成；第四，巡检资料保存及查询困难。
大量的巡检记录在进行收集、整理、分析时，工作量大，花费时间长，且资料容易丢失；第五，管理人员单靠巡检记录进行判断，难以对巡检人员的工作数量及质量进行定性的、准确的评估。
2.GIS配网巡检系统设计及功能GIS电力配网巡检系统是对传统巡检方式改革，解决了巡检管理中存在的一些问题，使巡检的工作效率大幅提高。
输电线路GPS巡检管理系统
输电线路GPS巡检管理系统一、项目背景输配电线路是电力系统的重要组成部分，由于长期暴露在自然环境中，不仅要承受正常机械载荷和电力负荷，还要经受污秽、雷击、强风、洪水、滑坡、沉陷、地震和鸟害等外界因素的危害。
这些因素会使线路上各元件逐渐老化、疲劳，如不及时发现和消除这些潜在隐患，则可能由量变发展到质变，并最终发展成各种严重故障，对电力系统的安全运行构成严重威胁。
线路巡检管理是有效保证输电线路及其设备安全的一项基础工作。
通过巡视检查能掌握线路运行状况及周围环境的变化，及时发现设备缺陷和危及线路安全的隐患，提出具体检修意见，以便及时消除缺陷、预防事故发生或将事故限制在最小范围内，从而保证输电线路安全和稳定运行。
传统输配电线路巡检普遍采用巡检人员现场手工纸质记录线路缺陷，然后再人工进行统计，该工作方式存在以下明显缺点：1)对现场巡检人员缺乏科学的监督和考查手段。
巡检人员是否到了每基杆塔以及是否对应检设备进行了认真查看，管理人员无法考查，因此存在巡检人员责任心不高造成输电线路上杆塔等设备的漏检情况，故很难确保巡检质量。
2)人员素质是影响巡检质量的重要因素。
巡检人员各自知识、经验的积累参差不齐，每个人对应检设备、应检项目的理解各不相同，因此检查质量和现场检查记录也就可能大相径庭。
3)巡检资料以纸质方式保存，存在统计和查询困收难。
每次巡检后都会产生大量的巡检记录，要对这些记录的数据进行收集、汇总、分析和统计，工作量相当大，并且纸质资料存在长期保存比较困难和容易遗失的缺点。
4)运行管理人员仅靠检查巡检记录，很难对巡检人员的工作质量和数量做出准确、定性的评价。
5)输配电杆塔资料手工管理，差错缺漏时常发生。
手工查询资料不方便，统计报表费工费时。
由于传统输电线路巡检方式存在人为因素多、管理成本高、无法监督巡检人员工作状态等缺点，因此为了提高输电线路巡检工作的科学管理水平，有效督巡检人员的工作，杜绝巡视不到位情况的发生，并对巡检数据进行集中数字化统一管理和统计分析，实现巡检工作的电子化、信息化和智能化，开发一种高效、实时的智能化巡检系统具有重要现实意义。
GPS电力巡检管理系统的应用
1GPS巡检系统概述
1.1GPS巡检系统的工作原理
GPS巡检系统是一套信息化、数字化的系统，将其应用于电力企业的配点设备管理中，能提高管理效率。该系统多将GPS、GPRS等硬件作为前端，由WebService、WindowsMobile2003等组成。系统运行期间，多通过标识位置的方式巡检设备，并将相关信息经由硬件传至管理部门，帮助管理人员及时掌握设备的运行状况，比如通过对各种信息的分析，了解设备性能和功能，以及设备是否出现故障等，便于及时制定有效的处理措施。
3.2结合GPS定位技术可检查职工到位率
利用GPS定位技术，输配电线路GPS巡检系统的PDA终端技术可采集检修、运行人员的到位经纬度、到位的时间，从而考核职工到位情况，解决对野外作业人员无法监控的目的，有利于缺陷的及时发现，使各种作业处于受控状态。
3.3结合G1S技术解决输配电线路巡检导航问题
结合GIS技术，形成管辖范围内的电子地图，利用GPS进行定位，巡检人员可在PDA上录制巡线路径，从而解决线路巡检道路的导航问题，在偏远山区发现迷路可按导航信息进行，可解决检修工人的检修道路需要常年积累、新人员对道路不熟的问题，可方便迅速的提高到位信息，提高工作效率。
GPS电力巡检管理系统的应用
摘要：作为电力传输的重要组成部分，电力线路的稳定和安全运行是电力运输的保证。所以，对电力线路进行定期的巡检和检修，有利于实现输配电工程的安全运行，加强对电网的检修与巡视对增强输电线路运行的效率和安全具有重要的意义。随着社会发展水平的提高，用电的项目在不断的增加，社会的电网构架也变得更加复杂，电力检修和巡视的工作模式发生了巨大的变化。当前电力检修工作不到位、设备的标识、资料错漏等问题带来的电力线路安全问题，使电力线路的运维检修效率不断降低。因此，本文对GPS电力巡检管理系统的应用进行分析。
电力巡检车辆中GPS设备的实时监测与安装
电力巡检车辆中GPS设备的实时监测与安装电力巡检车辆是电力行业中不可或缺的工具之一，为保障电网的正常运行以及及时发现问题，GPS设备的实时监测与安装显得尤为重要。
本文将介绍电力巡检车辆中GPS设备的实时监测与安装的相关内容。
一、GPS设备的作用与优势GPS设备，全称为全球定位系统设备，通过卫星信号实现对车辆位置的定位和跟踪。
在电力巡检车辆中，安装GPS设备有以下作用和优势：1. 实时定位：通过GPS设备，管理人员可以实时获知巡检车辆的位置信息，并进行监控和调度，提高调度的灵活性和准确性。
2. 行驶轨迹记录：GPS设备可以准确记录巡检车辆的行驶轨迹，管理人员可以及时查看和分析巡检车辆的巡检路线和行驶情况，为后续维护和改进提供数据支持。
3. 报警功能：通过GPS设备，可以设置超速报警、越界报警等功能，一旦巡检车辆出现异常情况，系统会及时发送警报信息给管理人员，保障车辆和巡检人员的安全。
4. 数据分析：通过GPS设备传输的数据，可以进行数据分析和统计，以优化巡检车辆的调度和路线规划，提高整体工作效率和效益。
二、GPS设备的安装与调试正确的安装和调试对于GPS设备的正常使用和运行至关重要。
以下是一些建议的步骤：1.选择合适位置：应选择在车辆上方没有遮挡物的位置安装GPS天线，以确保接收卫星信号的稳定性和准确性。
2.安装GPS设备：根据厂家提供的安装说明，将设备固定安装在车辆内部或外部，确保安装牢固。
3.连接电源：GPS设备一般需要连接车辆的电源，需确保连接正确并可靠，避免接触不良导致电力巡检车辆无法正常使用。
4.调试设备：安装完毕后，需要进行设备调试。
打开巡检车辆的电源，等待GPS设备启动并收到卫星信号。
通过调试软件，确认设备的运行状态和参数设置是否正确。
三、GPS设备的实时监测成功安装和调试后，GPS设备的实时监测成为重点。
以下是一些监测方面的建议：1.地理信息系统（GIS）的集成：将GPS设备的信息与GIS系统进行集成，可以实现巡检车辆位置和状态的实时展示和管理，提供便捷的数据支持和决策依据。
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GIS /GPS 在电力巡检系统中的应用高 艳(武汉冶金管理干部学院计算机中心,湖北武汉430081)摘 要:针对传统巡检系统中存在的管理漏洞、程序繁杂及数据无法被有效利用的弊端,本文提出了一套以掌上电脑为硬件支撑、基于卫星全球定位和地理信息系统等技术的巡检系统的设计方案,并遵循该思路进行了系统设计。
关键词:GIS ;嵌入式地理信息系统;GPS ;PDA ;电力巡检中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1009-1890(2004)04-0072-04收稿日期:2004-09-16作者简介:高 艳(1974-),女,湖北武汉人,武汉冶金管理干部学院计算机中心讲师,主要研究方向:GIS 、空间数据库。
一、引言电力是重要的能源,绝大多数的家庭和生产设备都要依赖电力。
输配电线路和设备是整个城乡输配电网络的基础,是必不可少的重要一环。
由于输配电线路和设备长期暴露在自然环境中,不仅要承受正常机械载荷和电力负荷的内部压力,还要经受污秽、雷击、强风、滑坡、沉陷及鸟害等外界侵害,促使线路上各元件的老化,如不及时发现和排除,就可能发展成为各种故障,对电力系统的安全和稳定构成严重威胁。
输配电线路的安全和畅通与否,主要取决于线路日常维护管理和线路故障预防水平。
目前,保证其稳定、安全运行的方法主要是进行人工线路巡检。
传统的线路巡检,主要依靠巡检员对线路进行巡视检查,掌握线路运行状况及周围环境的变化,发现设备缺陷和危及线路安全的隐患,在相应表格上手工记录故障或缺陷数据,然后,提出具体检修意见,以便及时消除缺陷、预防事故发生或将故障限制在最小范围。
这种巡检方法主要存在以下弊端:1.管理上的漏洞。
因为输配电线路地理分布较广,巡检员一般都是独立作业,无法保证巡检员的到位率,同时巡检员在巡检过程中,缺乏信息提示,难以保证巡检质量,极易出现漏检、错检,甚至出现不到现场而编造巡检结果的现象。
2.工作繁杂。
巡检工作量大,工作时间长,巡检人员拿着宽大的表格在现场到处抄写很不方便。
回到办公室后,数据需要重新录入电脑,不仅速度慢,工作量大,而且容易出错、数据不便保存、查询。
3.数据无法被有效利用。
系统所表现的信息,要么通过大量文字的形式描述,要么用表格的形式表现,且数据分析统计较差,无法直观反映线路设备的地理特征,如故障是否集中发生于某一区域,影响范围有多大等等。
在利用已有信息进行评估、管理决策时,重要的规律和信息往往会被大量、繁杂的数据所淹没。
因此,有必要在传统线路巡检过程中引入现代化的科技手段,如GPS 、GIS 、嵌入式技术,促进巡检制度的落实,加快巡检管理的现代化、信息化、标准化,从而在巡检中及时发现问题,预防各类故障。
针对在传统线路巡检过程中普遍存在的问题,经过认真考察、分析和论证,在综合考虑用户的各种需求后,我们提出了一套以掌上电脑为硬件支撑、基于卫星全球定位和地理信息系统等技术的巡检系统的设计方案,在此方案的指导下做了一些探索性的工作,取得了令人满意的效果。
二、地理信息系统地理信息系统(Geographical In formation Sy stem ,简称GIS )是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统,该系统设计用来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。
GIS 又是一种决策支持系统,它与其他信息系统密切相关,但又由于其处理和分析地理数据的能力而与它们相区别。
地理信息系统中存储和处理的信息是经过地理编码的,地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。
传统的MIS 系统不包括描述空间位置和形状的坐标信息、描述空间关系的拓扑信息等。
新的数据库管理系统增加了对地理数据的存储和管理,但相对于GIS 而言,MIS 不能建立地理坐标系和进行地理变换,不具备GIS 地理意义上的空间查询和分析能力,管理人员不能立即建立对其所管理业务的空间概念。
同样,决策者也无法得到有关全局的直观的信息。
第14卷第4期2004年 12月武汉冶金管理干部学院学报JOURNAL OF W UH AN METALLURGIC AL MANAGER 'S INSTITUTE Vol .14NO .4Dec .20041.嵌入式地理信息系统随着计算机向微小、便携、适用方面的发展和相关嵌入式设备(PDA)的出现,嵌入式GIS成了当前GIS发展的一个热门和重要研究方向之一。
嵌入式地理信息系统(Embedded GIS)是集成GIS功能的嵌入式系统产品,是系统设计与开发层次上的应用,是一个软硬件混合的系统,它是导航、定位、地图查询和空间数据管理的一种理想解决方案,可在很多领域广泛应用,如军事、智能交通、旅游、自然资源调查、环境研究等。
GIS是整个嵌入式地理信息系统的核心部分,作为系统的主要软件模块,其主要功能包括:(1)电子地图功能(2)路径分析功能(3)查询检索功能(4)导航定位功能(5)信息标注功能2.GPS全球定位系统空间数据获取是地理信息系统建设首先要进行的任务,它可以有多种实现方式,包括数据转换、遥感数据处理以及数字测量等等。
GPS是由美国国防部投资并控制的一个卫星导航系统,是专为美国军方设计,并由美国军方控制。
其最初的目的是为美国军方彻底解决海上、空中和陆地运输的导航和定位问题。
GPS可以为GIS提供矢量格式的坐标数据,随着GPS接收设备的日益普及,必将成为流行的GIS数据源。
三、系统的设计由于GIS具有独特的空间分析能力、快速的空间定位搜索和复杂的查询功能、强大的图形创造和可视化手段以及空间决策支持,而GPS可以提供实时的定位信息,所以我们选择将GIS和GPS技术相结合,应用到电力巡检系统当中,使得故障定位更加准确、显示方式灵活多样、能更好地进行分析与决策。
1.开发平台的选择桌面管理系统平台:Power Builder8.0+Super Map 2000。
桌面管理子系统上的开发平台可有多种选择,如VB、VC、Delphi、Power Builder等等,只要支持微软的COM/ ActiveX规范即可;在集成GIS功能时,本系统选择了国内超图公司的Super Map2000提供的组件式开发平台。
巡检系统平台:Hand Spring Visor M500+Metrowerks Code Warrior9.0。
基于Windows CE的Pocket PC在硬件的配置上明显高出Pal m许多,因此价格高出Palm许多,但由于Windows CE的系统开销大,所以在实际应用中速度不比Pal m快。
另外,实际上Pal m OS在国外市场占有率达到70%。
基于系统缩减成本的需要,我们选用了Hand Sprin g Visor M500作为移动巡检系统的硬件平台;在软件开发平台的选择上,我们选用了Metrowerks Code Warrior9. 0。
数据库平台:Sybase Adaptive Server Anywhere中文版8. 0。
Adaptive Server Anywhere是为工作组服务器、笔记本电脑和手持设备而优化设计的,提供了企业级的功能,包括完全的事务处理和无与伦比的可靠性和功能,包括参照完整性、存储过程、触发器、行级锁、自动的任务安排和自动恢复等功能。
最重要的是Adaptive Server Anywhere为那些只有内存的设备,如手持设备、智能电话和智能电器等设计了Ultra Lite数据库部署技术。
Ultra Lite技术是Sybase的移动和嵌入解决方案的一个组成部分。
Ultra Lite运行于移动设备和嵌入设备上,支持的目标平台包括Windows CE、Palm OS、Java和Vx Works设备。
它使小型设备上的应用程序能够使用功能完善的SQL来完成数据存储、检索和操作。
Ultra Lite支持各种参照完整性、事务处理以及多表连接。
实际上,Ultra Lite所支持的数据类型、运行时函数以及SQL数据操作功能大部分都与Sybase Adaptive Server Any-where相同。
2.设计方案我们开发的基于GIS/GPS的电力线路巡检系统是利用GPS和GIS,对广域或区域电力线路和设备进行巡逻和检查,以保证线路和设备的正常可靠运行。
具体来说,它应该实现的关键任务如下:在移动端,巡检员采用手持型PDA+GPS设备,利用内部的地图和GPS信息,进行定位和导航;通过记录航点和航迹的方式来保存巡检员的巡逻轨迹。
PDA+GPS设备自动记录巡检任务的时间和空间位置作为检验巡检工作有效性的依据。
巡检员根据PDA上的提示信息进行现场检查,记录线路情况及故障信息。
在结束室外的巡查工作后,巡检员使用数据线连接PDA与计算机,将巡线数据传输并保存到统一数据库中。
操作人员在局域网内的任何终端,通过不同的访问权限,可以查询巡检人员的工作时间、轨迹和相应的设备运行数据,通过统计查询模块可以检验巡检人员的巡检到位率、设备的故障率、设备运行指标的变化趋势、设备异常的区域分布、设备异常情况的发生时间和处理结果等,统计结果可以通过各种业务报表的方式打印出来。
为了实现上述系统目标,根据桌面管理用机(PC)和掌上巡检设备的性能特点,我们所设计的基于GIS/GPS的输配电线路巡检系统应包括两个部分:移动端软件“移动巡检系统”和桌面端软件“巡检管理系统”两大子系统。
系统的总体逻辑结构图(图1):其中虚线部分为巡检管理系统,实线部分为移动巡检系统。
两部分以数据为纽带,相互支持,形成一个松耦合的整体。
GIS的核心是地理数据库,地理数据库需要存储、管理、查询那些具有空间定位特征、属性特征、空间关系和时间特征的地理数据。
而嵌入式空间数据库和PC 上的空间数据库之间的一致性是通过统一数据库来保证的。
嵌入式空间数据库中,空间对象的存储是通过嵌入式关系数据库来实现的,属性、空间位置和拓扑关系来自统一数据库,而地理坐标的初始值来自GPS定位的结果。
高 艳:GIS/GPS在电力巡检系统中的应用嵌入式空间数据库与统一数据库采用相同的数据格式,只是嵌入式空间数据库中只存储部分必要的数据。
图1 巡检管理系统总体逻辑结构图 巡检管理系统运行在Windows 平台下,其中数据库采用Adaptive Server Anywhere 中文版8.0,运行于Win -dow2000/XP 服务器版平台上,工作站终端可以运行在Windows2000/XP 平台上。
系统为标准的Win32s 应用软件,采用的是Client /Server “客户机/服务器”的体系结构,采用这样的体系结构,可以在满足客户业务功能需求的前提下,保证系统高效运行,并在最大程度上实现数据共享。
以下是巡检管理系统的功能划分图(图2):图2 巡检管理系统功能划分图由于微型嵌入式GIS 软件的要求与通用计算机的GIS 软件有着明显的不同:(1)软件要求固态化存储。