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基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及输电线路监测技术，具体是一种基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统。本发明解决了现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的问题。基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，包括终端部分和传输介质部分；所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器；各个有线网络摄像机与第一个无线接入器共同构成星型拓扑结构；各个有线温度传感器与第二个无线接入器共同构成星型拓扑结构；各个杆塔倾斜监测仪与第三个无线接入器共同构成星型拓扑结构。本发明适用于输电线路。
【专利说明】基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统

【技术领域】
[0001] 本发明涉及输电线路监测技术，具体是一种基于星型拓扑结构的输电线路视频及 环境监测系统。

【背景技术】
[0002] 现有的输电线路大多架设在空中，需要承受风沙、暴雨、冰雪等的侵蚀，运行条件 十分恶劣。因此，为了保证输电线路的安全运行，需要对输电线路进行视频及环境监测。目 前，针对输电线路的视频及环境监测主要是依托输电线路视频及环境监测网络来实现的。 在现有技术条件下，输电线路视频及环境监测网络由于自身结构所限，存在如下问题：现 有输电线路视频及环境监测网络普遍缺少合理的网络拓扑结构，导致其普遍存在运行不稳 定、可靠性差的问题，由此直接影响输电线路的安全运行。基于此，有必要发明一种全新的 输电线路视频及环境监测网络，以解决现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络 拓扑结构的问题。


【发明内容】

[0003] 本发明为了解决现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构的 问题，提供了一种基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的：基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监 测系统，包括终端部分和传输介质部分； 所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、 射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器； 所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤； 其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多 个；无线接入器的数目为三个； 各个有线网络摄像机均通过电力线与第一个无线接入器连接，且各个有线网络摄像机 与第一个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个有线温度传感器均通过电力线与第二个无线接入器连接，且各个有线温度传感器 与第二个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个杆塔倾斜监测仪均通过电力线与第三个无线接入器连接，且各个杆塔倾斜监测仪 与第三个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个无线接入器和射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且各个无线接入器、 射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构； 射频拉远头与无线边缘服务器连接； 无线边缘服务器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
[0005] 具体工作过程如下： 各个有线网络摄像机采集输电线路的视频数据，并通过电力线将采集到的视频数据发 送至第一个无线接入器。第一个无线接入器将接收到的运行数据发送至无线通用串行总 线。
[0006] 各个有线温度传感器采集输电线路的温度数据，并通过电力线将采集到的温度数 据发送至第二个无线接入器。第二个无线接入器将接收到的温度数据发送至无线通用串行 总线。
[0007] 各个杆塔倾斜监测仪采集输电线路的杆塔倾斜率数据，并通过电力线将采集到的 杆塔倾斜率数据发送至第三个无线接入器。第三个无线接入器将接收到的杆塔倾斜率数据 发送至无线通用串行总线。
[0008] 射频拉远头通过访问无线通用串行总线获取视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数 据，并将获取到的视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据发送至无线边缘服务器。
[0009] 无线边缘服务器通过光纤将接收到的视频数据、温度数据、杆塔倾斜率数据分别 发送至网络管理服务器和应用服务器。
[0010] 基于上述过程，与现有输电线路视频及环境监测网络相比，本发明所述的基于星 型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统具有如下优点： 本发明所述的基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统采用有线网络摄像 机与无线接入器构成了第一个星型拓扑结构，采用有线温度传感器与无线接入器构成了第 二个星型拓扑结构，采用杆塔倾斜监测仪与无线接入器构成了第三个星型拓扑结构，采用 无线接入器、射频拉远头、无线通用串行总线构成了总线型拓扑结构，其通过利用星型拓扑 结构结构简单、控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务、扩展性好的优点，并结合总线型 拓扑结构结构简单、所需要的传输介质少、无中心节点、任何节点的故障都不会造成全网瘫 痪、可靠性高、易于扩充的优点，具备了合理的网络拓扑结构，同时其综合了电力线不需要 重新架设、只要有电线就能进行数据传递的优点，因此其运行更稳定、可靠性更好，从而有 效保证了输电线路的安全运行。
[0011] 本发明有效解决了现有输电线路视频及环境监测网络缺少合理的网络拓扑结构 的问题，适用于输电线路。

【专利附图】

【附图说明】
[0012] 图1是本发明的结构示意图。

【具体实施方式】
[0013] 基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，包括终端部分和传输介质部 分； 所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、 射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器； 所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤； 其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多 个；无线接入器的数目为三个； 各个有线网络摄像机均通过电力线与第一个无线接入器连接，且各个有线网络摄像机 与第一个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个有线温度传感器均通过电力线与第二个无线接入器连接，且各个有线温度传感器 与第二个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个杆塔倾斜监测仪均通过电力线与第三个无线接入器连接，且各个杆塔倾斜监测仪 与第三个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个无线接入器和射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且各个无线接入器、 射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构； 射频拉远头与无线边缘服务器连接； 无线边缘服务器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
[0014] 具体实施时，所述有线网络摄像机为WV-SP509H型有线网络摄像机；所述有线温 度传感器为DS18B20型有线温度传感器；所述杆塔倾斜监测仪为TLKS-PMG-QX型杆塔倾斜 监测仪；所述无线接入器为CISCO AIR-CAP1602I-C-K9型无线接入器；所述射频拉远头为 800M CDMA/LTE双模Micro射频拉远头；所述无线边缘服务器、所述网络管理服务器、所述 应用服务器均为x3650 M4型服务器。
【权利要求】
1. 一种基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，其特征在于：包括终端部 分和传输介质部分； 所述终端部分包括有线网络摄像机、有线温度传感器、杆塔倾斜监测仪、无线接入器、 射频拉远头、无线边缘服务器、网络管理服务器、应用服务器； 所述传输介质部分包括电力线、无线通用串行总线、光纤； 其中，有线网络摄像机的数目、有线温度传感器的数目、杆塔倾斜监测仪的数目均为多 个；无线接入器的数目为三个； 各个有线网络摄像机均通过电力线与第一个无线接入器连接，且各个有线网络摄像机 与第一个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个有线温度传感器均通过电力线与第二个无线接入器连接，且各个有线温度传感器 与第二个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个杆塔倾斜监测仪均通过电力线与第三个无线接入器连接，且各个杆塔倾斜监测仪 与第三个无线接入器共同构成星型拓扑结构； 各个无线接入器和射频拉远头均与无线通用串行总线无线连接，且各个无线接入器、 射频拉远头、无线通用串行总线共同构成总线型拓扑结构； 射频拉远头与无线边缘服务器连接； 无线边缘服务器分别通过光纤与网络管理服务器和应用服务器连接。
2. 根据权利要求1所述的基于星型拓扑结构的输电线路视频及环境监测系统，其特 征在于：所述有线网络摄像机为WV-SP509H型有线网络摄像机；所述有线温度传感器为 DS18B20型有线温度传感器；所述杆塔倾斜监测仪为TLKS-PMG-QX型杆塔倾斜监测仪；所 述无线接入器为CISCO AIR-CAP1602I-C-K9型无线接入器；所述射频拉远头为800M CDMA/ LTE双模Micro射频拉远头；所述无线边缘服务器、所述网络管理服务器、所述应用服务器 均为x3650 M4型服务器。
【文档编号】G01D21/02GK104125437SQ201410376174
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月2日 优先权日:2014年8月2日
【发明者】武凤山, 郝永红, 黄伟 申请人:国网山西省电力公司大同供电公司, 国家电网公司