專利名稱：數字化變電巡檢裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及檢測裝置，特別涉及電網的變電設備和線路的檢測裝置， 具體為數字化變電巡檢裝置。
背景技術：
在傳統的變電巡檢模式中，變電站的巡檢人員手持紙質的標準化作業指導 書和設備巡視器到現場進行巡檢工作，這種巡檢模式存在一定的隨意性和盲目 性，無法確保巡檢人員定時、定點、定量完成作業內容，并且變電站的管理者 對巡檢人員的作業過程得不到有效的管理和監督。在傳統模式下，記錄巡檢結 果需要大量的紙質標準化作業指導書，這樣消耗大量紙張，成本高且不環保。 在一些情況下，現場巡檢作業結果不便于記錄在紙質文件上，且以紙質文檔的 巡視作業結果記錄無法形成標準規范、統一的專項記錄，這使現場作業缺少規 范化，且紙質文檔不便于數據統計、分析，不便于日后檔案調用，更重要的是 無法直接利用巡檢獲得的設備數據，從而浪費了大量的數據資源，降低了工作 效率。在計劃檢修模式下，按周期進行設備大修或小修，對于一般性的設備缺 陷常常不會立即做出處理，這延誤了消缺時機，造成檢修與巡檢作業脫節，并 且在傳統的變電巡檢模式中，變電檢修人員對缺陷的類型及程度不能直觀了解， 造成消缺方案與現場實際有脫節現象，這對變電站的安全生產以及變電設備使 用的壽命等都造成負面影響。
發明內容本實用新型為了解決目前變電巡檢作業記錄在紙質文檔上導致數據處理不 便，記錄不規范、不統一，以及巡檢作業人員得不到有效監督和易造成巡檢環 節和檢修環節脫節等問題，提供一種數字化變電巡檢裝置。
本實用新型是采用如下技術方案實現的數字化變電巡檢裝置，包括微處 理器CPU，以及與微處理器CPU通訊端口相連的存儲器、USB接口、鍵盤控制 電路、觸摸屏控制電路，還包括與微處理器CPU通訊端口相連的條形碼信號采 集電路、視頻信號處理電路、音頻信號處理電路，所述條形碼信號采集電路包 括條形碼掃描儀、與條形碼掃描儀相連的基帶處理器，基帶處理器與微處理器 CPU通訊端口相連；所述視頻信號處理電路包括攝像頭、與攝像頭相連的視頻 處理單元，視頻處理單元與編解碼處理器相連，編解碼處理器與微處理器CPU 通訊端口相連；所述音頻信號處理電路包括與編解碼處理器相連的音頻處理單
元、與音頻處理單元信號輸入端相連的麥克風、以及與音頻處理單元信號輸出 端相連的揚聲器。
本實用新型所述的數字化變電巡檢裝置是基于PDA技術，該裝置內部預先 存儲一個軟件，該軟件可以根據裝置采集到待檢目標上的條形碼信息，自動顯 示該待檢目標設備的巡檢任務，即顯示該待檢目標的變電巡檢用標準化作業指 導書的內容，該軟件同時具有根據巡檢結果數據進行統計、分析、預警等功能。
使用時，先用條形碼掃描儀掃描巡檢人員工作證上的條形碼，識別巡檢人 員的身份，之后進入巡檢系統，隨后再用條形碼掃描儀掃描預先設置在待檢目 標上的條形碼，該條形碼信息通過微處理器CPU的處理后自動獲取該待檢目標 的巡檢任務，后經過語音導航作業，獲取本次巡檢的時間、位置、設備運行狀 態等相關數據，數字化變電巡檢裝置根據該數據自動生成巡檢結果。
本實用新型所述的數字化變電巡檢裝置，在使用過程中能夠使變電巡檢作業流程標準化，巡檢結果數據電子化，將變電巡檢和檢修消缺流程一體化，大 大提高了變電巡檢作業的工作效率，降低了作業人員的勞動強度，同時實現對 現場作業人員行為的監督和管控。在變電巡檢中采用該裝置，實現巡檢作業信 息化、無紙化、為建設電網安全長效機制鋪平道路，并且該裝置具有體積小、 易操作等優點。
圖1為數字化變電巡檢裝置的結構框圖2為數字化變電巡檢裝置中的條形碼信號采集電路原理圖； 圖3為數字化變電巡檢裝置中的視頻處理電路原理圖； 圖4為數字化變電巡檢裝置中的音頻處理電路原理圖。
l-揚聲器，2-麥克風，3-攝像頭，Ul-條形碼掃描儀，U2-基帶處理器，U3-編解碼處理器，U4-音頻處理芯片，U5-視頻處理芯片。
具體實施方式
現結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明。 數字化變電巡檢裝置，包括微處理器CPU，以及與微處理器CPU通訊端口 相連的存儲器、USB接口、鍵盤控制電路、觸摸屏控制電路，還包括與微處理器 CPU通訊端口相連的條形碼信號采集電路、視頻信號處理電路、音頻信號處理 電路，所述條形碼信號采集電路包括條形碼掃描儀、與條形碼掃描儀相連的基 帶處理器，基帶處理器與微處理器CPU通訊端口相連；所述視頻信號處理電路 包括攝像頭、與攝像頭相連的視頻處理單元，視頻處理單元與編解碼處理器相 連，編解碼處理器與微處理器CPU通訊端口相連；所述音頻信號處理電路包括與編解碼處理器相連的音頻處理單元、與音頻處理單元信號輸入端相連的麥克 風、以及與音頻處理單元信號輸出端相連的揚聲器。
圖2為數字化變電巡檢裝置中的條形碼信號采集電路原理圖，條形碼掃描
儀Ul掃描的信號經基帶處理器U2編譯處理后輸送至微處理器CPU處理。
具體使用時，先用條形碼掃描儀掃描巡檢人員工作證上的條形碼，識別巡 檢人員的身份，并記錄下本次巡檢人的信息以及本次巡檢的時間、位置等相關 信息，之后進入巡檢系統，隨后再用條形碼掃描儀掃描預先設置在待檢目標上 的條形碼，掃描信號通過基帶處理器處理后轉換為數字信號輸送至微處理器 CPU，經微處理器CPU處理后自動獲取待測目標的巡檢任務，即該目標的變電 巡檢用標準化作業指導書的內容，后經過語音導航作業，記錄待檢目標的每項 巡檢結果。從該裝置的結構和功能顯然可以看出，該裝置的使用可以方便記錄 巡檢作業人員在何時檢測了那些待檢目標以及每項檢測的結果，從而有效監督 巡檢作業人員的作業內容。
圖3為數字化變電巡檢裝置中的視頻處理電路原理圖，經攝像頭3拍攝的 圖片信號經視頻處理芯片U5轉換為數字信號后經編解碼處理器U3編解碼處理， 之后輸送至微處理器CPU處理。
圖4為數字化變電巡檢裝置中的音頻處理電路原理圖，當使用該電路的錄 音功能時，聲音信號經麥克風1輸送至音頻處理芯片U4轉換為數字信號后再輸 送至U3進行編解碼處理；當使用該電路的語音播放功能時，數字信號經過U3 的編解碼處理后輸送至音頻處理芯片U4轉化為模擬信號后通過揚聲器發出聲 器。
在巡檢過程中，若某項巡檢結果為異常，則啟動異常處理流程，即啟動視 頻信號處理電路中的攝像頭對檢測目標的異常部位進行拍照或者攝像，圖片、視頻經視頻處理單元、編解碼處理器轉化為數字信號后存儲在該裝置的存儲器 中。與此同時，可對檢測目標的異常情況進行語音描述， 一種方式是通過裝置 內設的音頻信號處理電路對描述情況進行錄音，即作業人員對異常情況進行語 音描述，通過麥克風把語音信號輸送至音頻處理單元、編解碼處理器處理轉化 為數字信號之后存儲在該裝置的存儲器中；另一種方式是通過觸摸屏或鍵盤把
異常描述的文字信息存儲在該裝置的存儲器中。巡檢任務完成后，巡檢結果經 該裝置內的軟件處理后得出本次巡檢結果是否異常的判斷，并將該判斷結果及 相關的信息存入該裝置的存儲器中。
在一般情況，數字化變電巡檢裝置內存儲的信息通過USB接口直接向電腦 上傳輸或通過讀卡器把存儲器上的信息向電腦傳送。為了進一步完善該數字化 變電巡檢裝置的功能，還可在該裝置內設一個與微處理器CPU通訊端口相連的 無線上網卡，從而使該裝置與網絡實現無線互聯，以滿足該裝置在無線網絡環 境下的作業需要，即把數字化變電巡檢裝置記錄到的巡檢結果數據以及采集到 的視頻信號和音頻信號同步傳輸到局域網服務器上。如果本次巡檢結果為異常， 則在數字化變電巡檢裝置內設軟件的作用下觸發異常報警短信提醒程序，即通 過無線上網卡將異常報警短信發至相關檢修人員的手機上，進入缺陷處理流程。 實踐中，無線上網卡可選用lEEE802.11b無線網卡、GRPS無線網卡、藍牙 網卡、WIFI無線網卡等類型的無線上網卡。
為了進一步完善該數字化變電巡檢裝置的功能，還可在該裝置內設與微處 理器CPU通訊端口相連無線通信模塊。當變電站局域網出現問題或出現其他通 信障礙時，可通過無線通信模塊與電站或相關檢修人員取得聯系，及時溝通有 關待檢目標的缺陷信息。
該數字化變電巡檢裝置內設的條形碼掃描儀(該裝置采用激光條碼掃描儀)、基帶處理器(S3C2440系列)、音視頻處理芯片(S3C2440系列)(實踐中， 音頻、視頻處理芯片集成在一起)、無線上網卡、無線通信模塊均是目前市場上 的成熟產品，裝置內部各芯片之間以及芯片與控制電路、微處理器CPU之間的 連接關系是本領域技術人員容易實現的。
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權利要求1、一種數字化變電巡檢裝置，包括微處理器CPU，以及與微處理器CPU通訊端口相連的存儲器、USB接口、鍵盤控制電路、觸摸屏控制電路，其特征在于還包括與微處理器CPU通訊端口相連的條形碼信號采集電路、視頻信號處理電路、音頻信號處理電路，所述條形碼信號采集電路包括條形碼掃描儀、與條形碼掃描儀相連的基帶處理器，基帶處理器與微處理器CPU通訊端口相連；所述視頻信號處理電路包括攝像頭、與攝像頭相連的視頻處理單元，視頻處理單元與編解碼處理器相連，編解碼處理器與微處理器CPU通訊端口相連；所述音頻信號處理電路包括與編解碼處理器相連的音頻處理單元、與音頻處理單元信號輸入端相連的麥克風、以及與音頻處理單元信號輸出端相連的揚聲器。
2、 如權利要求1所述的數字化變電巡檢裝置，其特征為還包括與微處理器CPU通訊端口相連的無線上網卡。
3、 如權利要求1或2所述的數字化變電巡檢裝置，其特征為還包括與微處理器CPU通訊端口相連的無線通信模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種數字化變電巡檢裝置，該裝置包括微處理器、存儲器、USB接口、鍵盤、觸摸屏，以及與微處理器相連的條形碼信號采集電路、音頻、視頻信號處理電路，所述條形碼信號采集電路包括條形碼掃描儀、基帶處理器；所述視頻信號處理電路包括攝像頭、視頻處理單元、編解碼處理器；所述音頻信號處理電路包括音頻處理單元、麥克風、揚聲器。在變電巡檢作業過程中使用該數字化變電巡檢裝置能夠使巡檢作業流程規范化，巡檢結果數據電子化，實現巡檢作業信息化、無紙化，將變電巡檢和檢修消缺流程一體化，大大提高了變電巡檢作業的工作效率，同時實現對現場作業人員的監督和管控，并且該裝置具有體積小、易操作等優點。
文檔編號G07C3/00GK201413534SQ200920103138
公開日2010年2月24日 申請日期2009年6月1日 優先權日2009年6月1日
發明者劉文博, 熊莉娟 申請人:山西省電力公司太原供電分公司