专利名称：输电线路无源数字化标志系统的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及电力系统设备管理与维护技术领域，具体涉及一种输电线路无源数字化标志系统。
背景技术：
随着社会发展，电力在人类生产、生活中发挥着不可替代的作用，因此，保证输电线路的安全、稳定与畅通也变得尤其重要。长期处于运行状态的输电线路及相关设备，在地球重力和内部应力、材料衰变、自然强风、雨水冲刷、地质变化、动物危害、人为破坏等因素的影响下，各个部件将会不断老化、腐蚀或衰变，对电力输电系统的安全使用和稳定运行逐渐构成威胁。输电线路的信息化管理是提高线路运行维护、安全高效施工的重要手段，输电线路标志牌是信息化管理中衔接技术管理和现场的重要纽带，准确清晰的标志牌对于现场的安全保护、高效施工、巡线管理有着积极意义。现有标示牌为人工制作手写标示牌，读取时需要人工手抄，读取不便，而且不能抗风吹雨晒，需要经常更换。
发明内容本实用新型的目的是为了克服上述缺陷，提供一种能够大容量长期储存该线路杆塔的各种信息，保密性高，现场免维护，安装方便，通过手持设备即可自动无线读取，实现针对输电线路杆塔的数字化管理的输电线路无源数字化标志系统。为实现上述目的，本实用新型设计的一种输电线路无源数字化标志系统，包括用于存储并发射输电线路杆塔参数信息的RFID电子标签卡、用于读写RFID电子标签卡中存储信息的手持RFID读写器，以及用于管理输电线路杆塔参数信息的后台服务器，所述RFID电子标签卡与手持RFID读写器之间通过无线电讯号连接，所述手持RFID读写器与后台服务器之间通过通信网络连接。在上述技术方案中，所述RFID电子标签卡包括天线、射频发射模块、控制模块和存储模块，所述天线与射频发射模块连接，所述射频发射模块与控制模块连接，所述控制模块与存储模块连接。在上述技术方案中，所述手持RFID读写器包括RFID读写器、MCU微控制器、无线传输模块、显示屏、电源模块以及存储模块，所述RFID读写器和无线传输模块均与所述MCU微控制器双向连接，所述电源模块的输出端与所述MCU微控制器连接，所述MCU微控制器的输出端与所述显示屏的输入端连接，所述MCU微控制器与所述存储模块双向连接。在上述技术方案中，所述存储模块包括内存、flash存储器和SD卡，所述内存、flash存储器和SD卡分别与MCU微控制器双向连接。所述电源模块包括电池和电源控制电路，所述电池与所述电源控制电路的输入端连接，所述电源控制电路的输出端与MCU微控制器连接。本实用新型所述的RFID即Radio Frequency Identification,射频识别，又称电子标签、无线射频识别，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触，是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，当手持读写器与标签卡的距离在有效范围内时，标签进入读卡器发送磁场，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量激活标签内集成芯片发送出存储在EEPROM存储器中的信息；读卡器读取信息并解码后，送至CPU系统进行有关数据处理。一套完整的RFID系统，是由读卡器与电子标签及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是读卡器发射一特定频率的无线电波能量用以驱动标签卡发射电路将内部的数据送出，此时读卡器便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。本实用新型所述的SD卡(Secure Digital Memory Card),即安全数码卡,是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备，它被广泛地于便携式装置上使用。本实用新型所述的Flash存储器，即新型半导体存储器是闪速存储器(FlashMemory)，它的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息。就其本质而言，FlashMemory属于EEPR0M(电擦除可编程只读存储器)类型。本实用新型所述的MCU(Micro Controller Unit),即微控制单元,又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),是指随着大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种1/0接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。采用上述技术方案的实用新型具有下列优点和积极效果:1、系统配套设施少，工作原理清晰，成本较低，易于实现；2、采用实时闭环管理，提高了输电线路管理的科学性和规范性；3、操作简便，易于熟练掌握，降低了工作人员的劳动强度，出现失误几率小，安全性和可靠性较高；4、可选择可靠性高、保密性好、运行费用低的通信网络，满足电力运行的实际需求；5、由于读卡器与管理服务器的信息实时同步，有利于调度管理人员实时掌握杆塔的各项状态信息，及时安排检修与维护计划，提高设备的安全运行水平；同时，也可对现场人员的操作行为进行远程监控和指导。
图1是本实用新型系统结构示意图；图2是本实用新型系统的RFID电子标签卡(I)结构示意图；图3是本实用新型系统的手持RFID读写器(2)结构示意图；图中:1-RFID电子标签卡；1.1-天线；1.2-射频发射模块；1.3-控制模块；1.4-存储模块；2_手持RFID读写器；2.1- RFID读写器；2.2- MCU微控制器；2.3-无线传输模块；2.4-显示屏；2.5-电源模块(2.5.1-电池；2.5.2-电源控制电路)；2.6-存储模块(2.6.1-内存；2.6.2-flash存储器；2.6.2-SD卡);3_后台服务器；4~通信网络;5_电力杆士it
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具体实施方式
[0024]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述:如图1所示的输电线路无源数字化标志系统，包括用于存储并发射输电线路杆塔参数信息的RFID电子标签卡1、用于读写RFID电子标签卡I中存储信息的手持RFID读写器2，以及用于管理输电线路杆塔参数信息的后台服务器3，RFID电子标签卡I与手持RFID读写器2之间通过无线电讯号连接，手持RFID读写器2与后台服务器3之间通过通信网络4连接。如图2所示的RFID电子标签卡1，它包括天线1.1、射频发射模块1.2、控制模块1.3和存储模块1.4，天线1.1与射频发射模块1.2连接，射频发射模块1.2与控制模块1.3连接，控制模块1.3与存储模块1.4连接。如图3所示的手持RFID读写器2包括RFID读写器2.1、MCU微控制器2.2、无线传输模块2.3、显示屏2.4、电源模块2.5以及存储模块2.6，RFID读写器2.1和无线传输模块2.3均与MCU微控制器2.2双向连接，电源模块2.5的输出端与MCU微控制器2.2连接，MCU微控制器2.2的输出端与显示屏2.4的输入端连接，MCU微控制器2.2与存储模块2.6双向连接。存储模块2.6包括内存2.6.l、flash存储器2.6.2和SD卡2.6.3，内存2.6.1、flash存储器2.6.2和SD卡2.6.3分别与MCU微控制器2.2双向连接。电源模块2.5包括电池2.5.1和电源控制电路2.5.2，电池2.5.1与电源控制电路2.5.2的输入端连接，电源控制电路2.5.2的输出端与MCU微控制器2.2连接。本实用新型利用RFID自动识别技术，将存储有电力杆塔信息的RFID标签卡固定在相应的杆塔上，工作人员现场可以通过RFID读卡器远距离读写标签信息，包括唯一编号、线路编号、位置高度、出厂信息、安检数据、所属单位、责任人，然后通过手持RFID读卡器内含的GPRS模块将杆塔信息发送到站内后台服务器，后台服务器软件对收到的杆塔信息进行保存和处理。本实用新型采用RFID电子标签的技术优势在于:I)不需要光源，甚至可以透过外部材料读取数据；2)金属标签，经防水防尘处理，可耐环境高低温，使用寿命长，能在恶劣环境下工作；3)读取距离远，大于10米；4)可以写入及存取数据，写入时间快；5)标签的内容可以动态改变；6)能够同时处理多个标签；7)标签的数据存取有密码保护，安全性更高。使用时，将RFID电子标签卡I固定在电力杆塔5的支架上，在RFID电子标签卡I中存储该杆塔的参数信息，包括唯一编号、线路编号、位置高度、出厂信息、安检数据、所属单位、责任人；RFID电子标签卡I由特殊金属材料制成，经防水防尘处理，可耐环境高低温，使用寿命长，能在恶劣环境下工作，内含天线1.1和射频发射模块1.2、控制模块1.3和存储模块1.4，天线1.1是镀在塑料片基上的铜膜线圈，在塑料基片上还嵌有体积非常小的集成电路芯片，在这个集成电路芯片中设置射频发射模块1.2、控制模块1.3和存储模块1.4。手持RFID读写器2内含MCU微控制器2.2和RFID读写器2.1,MCU微控制器2.2中含有现场操作软件，通过RFID读写器2.1与杆塔上的RFID电子标签卡I中的射频发射模块射频无线数据传输，对RFID电子标签卡I中存储的电力杆塔5信息进行读写；手持RFID读写器2外型采用人体工程学设计，轻巧灵活，防震防摔，待机时间长，采用双电源模式，具备GPRS/GSM通讯功能，内含256M R0M、128M RAM内存和高数据处理能力。手持RFID读写器2中的MCU微控制器2.2采用ARM9 32位处理器，主频率400MHz，装有MicrosoftWindows CE 5.0简体中文版系统；内存2.6.1为128M ； FLASH存储器2.6.2为256M ;数据备份采用flash存储器2.6.2和SD卡2.6.3双重备份；显示屏2.4采用2.8寸TFT真彩色，240*320分辨率的显示屏，带手写触摸屏；工作电池2.5.1采用3.7V/3200mA, RFID频段:920-928Mhz ;无线传输模块2.3采用GPRS无线网络通讯；终端软件用MS-VS2005开发，软件点击读取RFID电子标签卡I信息，读卡器会驱动RFID模块输出射频信号，当电子标签卡感应到读卡器的信号后，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在EEPROM中的杆塔信息，RFID读写器2.1收到杆塔信息后，经过数据处理，启动无线传输模块2.3将杆塔信息发送到后台服务器。站内后台服务器3为工控机电脑,装有Windows 2003 Server操作系统，可以通过无线网络或者以太网线上Internet，后台服务软件通过Interne与手持RFID读写器2进行连接通信，负责杆塔信息的接收与存库分析以及负责管理输电线路的信息与数据。此外，通信网络4提供手持RFID读写器2与后台服务器3之间的通信信道，传输RFID电子标签卡I中存储的电力杆塔5信息；并直接通过站内网络与手持RFID读写器2连接和进行杆塔信息数据传输。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种输电线路无源数字化标志系统，其特征在于:包括用于存储并发射输电线路杆塔参数信息的RFID电子标签卡(I)、用于读写RFID电子标签卡(I)中存储信息的手持RFID读写器(2)，以及用于管理输电线路杆塔参数信息的后台服务器(3)，所述RFID电子标签卡(I)与手持RFID读写器(2)之间通过无线电讯号连接，所述手持RFID读写器(2)与后台服务器(3)之间通过通信网络(4)连接。
2.根据权利要求1所述的输电线路无源数字化标志系统，其特征在于:所述RFID电子标签卡(I)包括天线(1.1)、射频发射模块(1.2)、控制模块(1.3)和存储模块(1.4)，所述天线(1.1)与射频发射模块(1.2)连接，所述射频发射模块(1.2)与控制模块(1.3)连接，所述控制模块(1.3)与存储模块(1.4)连接。
3.根据权利要求1所述的输电线路无源数字化标志系统，其特征在于:所述手持RFID读写器(2)包括RFID读写器(2.1)、MCU微控制器(2.2)、无线传输模块(2.3)、显示屏(2.4)、电源模块(2.5)以及存储模块(2.6)，所述RFID读写器(2.1)和无线传输模块(2.3)均与所述MCU微控制器(2.2)双向连接，所述电源模块(2.5)的输出端与所述MCU微控制器(2.2 )连接，所述MCU微控制器(2.2 )的输出端与所述显示屏(2.4 )的输入端连接，所述MCU微控制器(2.2)与所述存储模块(2.6)双向连接。
4.根据权利要求3所述的输电线路无源数字化标志系统，其特征在于:所述存储模块(2.6)包括内存(2.6.1),flash 存储器(2.6.2)和 SD 卡(2.6.3)，所述内存(2.6.1),flash存储器(2.6.2)和SD卡(2.6.3)分别与MCU微控制器(2.2)双向连接。
5.根据权利要求3所述的输电线路无源数字化标志系统，其特征在于:所述电源模块(2.5)包括电池(2.5.1)和电源控制电路(2.5.2)，所述电池(2.5.1)与所述电源控制电路(2.5.2)的输入端连接，所述电源控制电路(2.5.2)的输出端与MCU微控制器(2.2)连接。
专利摘要本实用新型涉及电力系统设备管理与维护技术领域，具体涉及一种输电线路无源数字化标志系统，包括用于存储并发射输电线路杆塔参数信息的RFID电子标签卡、用于读写RFID电子标签卡中存储信息的手持RFID读写器，以及用于管理输电线路杆塔参数信息的后台服务器，所述RFID电子标签卡与手持RFID读写器之间通过无线电讯号连接，所述手持RFID读写器与后台服务器之间通过通信网络连接。本实用新型能够大容量长期储存该线路杆塔的各种信息，保密性高，现场免维护，安装方便，通过手持设备即可自动无线读取，实现针对输电线路杆塔的数字化管理。
文档编号G06K19/067GK202939625SQ20122052035
公开日2013年5月15日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者欧文欣, 孟继文, 刘厚力, 郑海洋, 周和盛, 郭百川, 何碧琨, 邵华锋, 窦佳, 王亮 申请人:广东威恒输变电工程有限公司, 武汉大学