關于輸電線路桿塔路徑GPS導航系統開發與應用

辜新 劉暉

（國網江西省電力公司贛州供電分公司運維檢修部 江西贛州 341000）

關于輸電線路桿塔路徑GPS導航系統開發與應用

辜新 劉暉

（國網江西省電力公司贛州供電分公司運維檢修部 江西贛州 341000）

對輸電線路進行檢修是確保輸電線路實現安全穩定運行目標的必要條件，在輸電線路不斷增加的情況下，線路運行檢修人員的工作量也越來越大，和現階段有限的人力產生了明顯的矛盾。要想提升集約化以及精細化水平，就應該構建智能化以及統一電網，采用先進技術手段進一步替身工作效率，其中非常有必要開發以及應用的一種專業軟件就是桿塔路徑GPS導航軟件，其屬于一種非常有效的桿塔維護工具，能夠顯著提升檢修效率。本文主要對輸電電路里面桿塔路徑GPS導航系統的具體開發以及應用進行分析，提出筆者的思考和建議，僅供參考。

輸電線路；桿塔路徑；GPS；導航系統

在電網建設進程不斷加快的條件下，供電企業對于輸電線路運行進行維修的距離現在增加。有些地方沿線環境和相關標識變化非常大，尤其是那些山區和荒蕪人煙地區，采用傳統方式很難準確辨識路徑，所以需要采用現代化通信技術來提升桿塔導航功能所具有的準確性以及快捷性，給相關維護人員和線路管理人員提供有效的技術支撐。其中基于GPS所謂手機自助導航軟件就能夠很好的實現這一目的，自動記錄具體運行軌跡，進行智能導航，同時具備路徑編輯以及維護功能，有效合并不同路線，并在網絡平臺上及時更新路徑的改變，共享信息。

1 對桿塔路徑現代化GPS導航系統進行開發

1.1 系統必須達到的要求

要想將桿塔路徑現代化GPS導航系統所具有的準確性、便捷性以及迅速性充分發揮出來，就需要在開發系統的時候解決下列技術問題：①對傳統電力線路進行巡查搶修的過程中，必須依靠人為記憶以及數碼工具來全面采集以及記錄塔位路徑，所以不能將位置以及線路清晰顯示出來，如果負責這條線路的相應員工因故離開，那么接班人員就由于不能獲取詳細位置路徑資料而必須重新探查。所以為了有效解決該問題，就需要精準定位桿塔路徑。②想要顯著提升工作效率，盡量減少重復勞動，所使用的智能巡檢系統還應具備采集路徑的具體編輯功能，從而整合各班組相關錄入路徑，實現共享[1]。③當線路巡視過程中發現了存在的缺陷以及問題，可以通過便攜設備把實際情況及時反饋出來，并且上報，同時能夠使用便攜設備即時將現場情況進行反饋和上報，以便于開展應急搶修工作。

1.2 技術基礎

這種導航系統采用的開發技術基礎主要為GPRS技術、GPS技術和GIS系統。這里的GPS就是一種全球衛星定位技術，其屬于這一導航系統實現定位功能的技術基礎。而GIS系統就是一種地理信息系統，該系統能夠通過計算機軟硬件依據位置或者是坐標處理空間數據，同時可以以不同形式將具體處理結果有效顯示出來。另一種GPRS屬于無線數據信息傳輸工具。

1.3 系統開發原理以及構成

這種GPS導航系統主要是在提高桿塔路徑所具有的精確定位功能以及導航功能的過程中，有效整合了GIS系統和GPS系統，即在GIS平臺上采集以及維護線路桿塔具體坐標數據，有效結合數據采集以及線路巡檢工作，完成巡檢路線信息采集、編輯以及合并工作，經過進一步改進的導航路線能夠實現網內共享，便于班組巡線工作人員共享信息，給線路巡視工作以及搶修工作提供比較快速的定位服務，同時給巡檢搶修工作人員的高效定位提供一定技術支持。這種GPS導航系統的組成部分為：終端手機、GIS開發平臺以及后臺軟件。

2 系統所具有的技術優勢

（1）具備較高先進性。該系統融合了很多先進定位技術以及傳輸技術，所以其具有的技術先進性較強[2]。

（2）開放性。該系統具體構建模式主要采用的是一種開放結構，其開放工具、數據庫和網絡協議方面均應用的是非常成熟的技術，這些技術具有通用性，具體標準均符合各個行業里面的主流標準，從而減小了開發技術難度與開發成本，并且能夠連接別的管理系統，所以其開放性非常強。

（3）可靠性。這種導航系統能夠在安卓平臺上有效運行，并且可以在線路上完成測試以及運行，相應驗證系統處于惡劣條件下的時候也可以實現可靠運行，同時通過負荷測試，達到規模運行技術要求。

（4）方便性。這種系統通過GPS系統里面的經緯度信息，可以在GIS智能地圖里面顯示具體線路走向，同時掛接相應的信息，提高線路所具有的直觀性以及準確性，進一步完善信息。用戶能夠快速掌握正確操作方式。

（5）具有廣泛性。這種系統有很多種不同硬件組合方式，其功能配置非常靈活，系統兼容性以及擴容性都非常好。對于軟件設計方面，其主要采用的是層次化以及模塊化模式，對其升級以及外部擴展非常有利，從而達到各類用戶的實際需求。尤其對于這種系統的軟件開發，其能夠在安卓平臺上有效安裝以及運行，把智能手機當做用戶終端。此外，通過智能手機系統自身GPS導航功能構件的相應導航服務平臺，在實際使用過程中主要依靠的是衛星信號，所以即使是偏遠山區也可以使用，應用范圍非常廣泛。

（6）信息化。利用采集數據或者是網絡獲取的相關數據，構建“面庫”、桿塔“點庫”以及線路“線庫”地圖，從而提升地理信息數據所具有的兼容度[3]。這種GPS導航系統主要從桿塔地理信息里面獲得重要數據，給導航系統的有效應用提供一定信息支撐。

3 該GPS導航系統的實際應用

3.1 線路巡視具體工作流程

①相關管理人員在系統里面設置相應的參數，獲得信息配置具體巡線任務。②承擔該任務的巡視工作人員把系統里面的巡線任務下載至自己的智能手機里面，前提是該手機必須具有導航功能，然后依據預定線路開展巡視工作。③進入現場后，巡視人員利用手機定位功能定位相應的線路桿塔，并且通過手機拍照功能采集相應的圖片。④線路巡視工作人員結束巡視工作后，回到工作站把詳細巡視結果和相關數據信息全部輸入系統。

3.2 手機模塊組成和具體應用

對于手機模塊，其組成包括：①進行基準定位。通過智能手機自身導航功能，能夠讓系統初次運行或者是錄入新路線里面桿塔具體經緯度。②進行巡線操作。如果是已經獲得具體定位數據的線路桿塔，實際巡視過程中能夠準確顯示其具體經緯度。③輔助工具。通過手機拍照功能以及定位功能可以避免出現誤走線路的問題[4]。④衛星指路。實際使用過程中主要依靠的是衛星信號，所以偏遠山區也可以高效使用。

3.3 后臺管理系統相關模塊和具體應用

這種GPS導航系統有效發揮作用的一個重要支撐就是后臺管理系統。對于后臺管理系統，其實際應用主要包含有：①系統管理，確保系統所具有的配置功能。②計劃管理，編制巡線計劃。③高級管理，確保系統作具有的基礎配置功能。④實時功能，實時監測手機位置。⑤擴展功能，為系統GIS提供相應的數據接口，確保桿塔位置或者是缺陷能夠在GIS里面清楚顯示出來。

4 結束語

該GPS導航系統有效結合了數據采集工作以及線路巡視工作，因此沒有增加額外工作量，并且能夠合并不同班組采集到的具體路線軌跡，實現網上共享。因為有效應用這種GPS定位導航系統能夠增強巡視工作人員所具有的職責感，并且后臺軟件的開發以及應用可以提升管理工作人員自身管理水平，所以可以有效保障輸電網的穩定有效運行。

[1]王冠宇.輸電線路手機衛星地圖導航系統的定制與應用探究[J].機電信息，2015（33）：41.

[2]劉永祥，方康玲，張裕，等.數據通訊系統在輸電線路運檢導航中的應用[J].現代電子技術，2009（15）：187～190.

[3]馬進，丁斌.輸電線路巡檢導航系統的開發與應用[J].華北電力技術，2013（10）：44～47.

[4]景欽剛.機載三維激光掃描系統在線路工程中的應用研究[J].電力建設，2009（03）：35～37.

TM754

A

1004-7344（2016）05-0075-02

2016-2-5

辜新（1991-），男，江西贛州人，本科，從事電力線路110kV及以上電壓等級輸電線路的運行維護、檢修、工程質量管理工作。