才茂通信基于3G/4G無線視頻終端特高壓輸電塔在線監(jiān)控解決方案
一、概述：
目前我國(guó)的輸電高速公路-特高壓輸電電網(wǎng)主要是500kv交流和500kv直流輸電系統(tǒng)。近年來，隨著國(guó)家在輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)方面投入的研究，輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。2008年1月震驚全國(guó)的特大冰災(zāi)，使湖南電網(wǎng)受到了重大的創(chuàng)傷。據(jù)統(tǒng)計(jì)，整個(gè)湖南電網(wǎng)500kv線路一共有33條,其中有14條線路受到嚴(yán)重破壞,共倒塔182基,變形68基,導(dǎo)線斷線等受損159處,地線斷線等322處,絕緣子掉串284處。其余線路如220kv、110kv、35kv、10kv及各變電站均受到重大創(chuàng)傷（見右圖），全國(guó)直接經(jīng)濟(jì)損失超過了1000億元。自1932年美國(guó)發(fā)生輸電線路覆冰災(zāi)害以來，加拿大、俄羅斯、法國(guó)、冰島和日本都發(fā)生過非常嚴(yán)重的冰災(zāi)事故。我國(guó)因大氣候和微地形的影響，冰災(zāi)事故也時(shí)有發(fā)生。對(duì)我國(guó)電力線路的安全與人民的正常生活造成了非常大的影響。特別是西電東送、北電南送的戰(zhàn)略目標(biāo)的確定，大量的輸電線路必然要經(jīng)過高海拔、重覆冰的地區(qū)。覆冰可以引起輸電線路過荷載、導(dǎo)線舞動(dòng)、桿塔傾斜、倒桿（塔）、斷線及絕緣子閃絡(luò)及發(fā)生不均勻覆冰或不同期脫冰等重大事故，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和一定的社會(huì)影響。表1-1是 我國(guó)近年來500kv線路的倒塔情況。因此，對(duì)輸電塔-線系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的監(jiān)測(cè)是非常有必要的，這有助于工作人員在時(shí)間掌握輸電塔的各種情況，在發(fā)生意外時(shí)也能及時(shí)并準(zhǔn)確的對(duì)其進(jìn)行搶修，這與普通的單純依靠人工對(duì)輸電塔進(jìn)行巡線檢測(cè)相比，大大降低了費(fèi)用，并更加實(shí)際、可靠。
二、9.8前沿新聞
才茂通信作為全國(guó)及廈門市*，憑借歷年來良好業(yè)績(jī)、產(chǎn)品口碑及核心的技術(shù)，無線視頻監(jiān)控通信技術(shù)的應(yīng)用，此次受廈門市政府邀請(qǐng)，入駐廈門2015.9.8*投資貿(mào)易洽談會(huì)展館——“人才項(xiàng)目資本合作館”，作為本次展會(huì)中weiyi的無線通信企業(yè)，代表廈門向來自海內(nèi)外政企業(yè)參會(huì)人員對(duì)接，展示無線通信產(chǎn)品在特高壓輸電塔在線監(jiān)控前沿的成功應(yīng)用。
福建省委副書記于偉國(guó)參觀才茂通信展位
三、 項(xiàng)目需求
保證特高壓輸電塔在線監(jiān)控安全運(yùn)行，發(fā)生故障后及時(shí)上報(bào)，是電力管理部門和政府監(jiān)管部門所需要的。在2008年冰雪災(zāi)害后，*、南方電網(wǎng)均分別加大了對(duì)輸電線路覆冰、舞動(dòng)的研究投入。2010年開始國(guó)家智能電網(wǎng)報(bào)告提出要加強(qiáng)對(duì)在線監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)的研制開發(fā)，完成覆蓋整個(gè)電網(wǎng)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，利用測(cè)量、采集、無線通信、控制、視頻、報(bào)警等技術(shù)，以輸電線路運(yùn)行環(huán)境和狀態(tài)參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)電網(wǎng)線路的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，對(duì)其開展?fàn)顟B(tài)評(píng)估，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害預(yù)警巡檢。
四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
廈門才茂無線視頻終端特高壓輸電塔在線監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)特高壓輸電塔在線監(jiān)控應(yīng)用特點(diǎn)問題，智能巡線有效解決人工巡線方式，減少員工的勞動(dòng)強(qiáng)度、避免人身安全的危險(xiǎn)性，提高工作效力。設(shè)計(jì)解決特高壓輸電塔在線監(jiān)控?zé)o線動(dòng)態(tài)狀況數(shù)據(jù)上傳，測(cè)量、采集、視頻圖像、報(bào)警視頻短信/彩信，有效的對(duì)數(shù)據(jù)采集、位移、溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速等參數(shù)的采集，再通過無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將各項(xiàng)參數(shù)發(fā)送至監(jiān)控中心對(duì)輸電塔的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。服務(wù)中國(guó)電力，保護(hù)電網(wǎng)安全。
系統(tǒng)方案拓?fù)鋱D：
五、才茂3G/4G無線音視頻設(shè)備主要功能
1. 支持視頻加密與解密，支持*標(biāo)準(zhǔn)加密算法和公司私有加密算法，雙重視頻加密；
2. 支持3G、4G無線通信
3. 支持4路以太網(wǎng)通信、RS232、RS485接口；
4. 支持遠(yuǎn)程視頻圖像/語音對(duì)講/報(bào)警/北斗/GPS定位/溫濕度監(jiān)測(cè)。
5. *的DTU/路由器功能組網(wǎng)自由功能強(qiáng)大，可與其它設(shè)備輕松組網(wǎng)。
6. 管理方便支持遠(yuǎn)程配置修改，遠(yuǎn)程升級(jí)，遠(yuǎn)程集中管理。
7. 支持網(wǎng)頁、電視墻、手機(jī)（安卓和蘋果）及本地監(jiān)控臺(tái)瀏覽視頻；
8. 支持1-4路實(shí)時(shí)視頻與錄像，具備1080P (1920*1080)和720P (1280*720)等高清分辨率及D1和CIF格式；
9. 支持常規(guī)錄像，移動(dòng)偵測(cè)錄像，計(jì)劃錄像，手動(dòng)錄像，報(bào)警錄像，同時(shí)支持錄像的軌跡回放；
10. 支持錄像斷電保護(hù)；
11. 支持錄像存儲(chǔ)在硬盤或者TF卡，TF卡大支持128G，硬盤大支持2T（2048G）,并支持錄像文件自動(dòng)覆蓋；
12. 支持云臺(tái)控制，控制云臺(tái)上、下、左、右移動(dòng)，放大、縮小，聚焦，光圈調(diào)節(jié)，云臺(tái)速度調(diào)節(jié)；
13. 支持1路和4路的VGA和HDMI輸出；
14. 支持環(huán)境溫濕度的檢測(cè)；
15. 支持移動(dòng)偵測(cè)報(bào)警與IO報(bào)警功能；
16. 支持I/O端口，支持7路帶光電隔離高/低電平觸發(fā)輸入，支持2路高/低電平觸發(fā)輸出；支持1路開關(guān)量/干節(jié)點(diǎn)輸出；
17. 支持手動(dòng)抓拍和自動(dòng)抓拍，自動(dòng)抓拍還可分為周期抓拍、定時(shí)抓拍和移動(dòng)偵測(cè)抓拍；
18. 支持DHCP、路由轉(zhuǎn)發(fā)、IPTABLES防火墻、VPN連接、NAT功能、DMZ主機(jī)等路由功能；
19. 支持1路RS232通信，RS232接口可以當(dāng)作DTU功能使用（實(shí)現(xiàn)TCP/UDP透明傳輸）；
20. 支持1路RS485通信，RS485接口可以當(dāng)作DTU功能使用（實(shí)現(xiàn)TCP/UDP透明傳輸）；
21. 支持遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)，遠(yuǎn)程集中管理；
22. 支持廣告播放。
六、才茂無線音視頻通信產(chǎn)品特性與穩(wěn)定
工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)
1. 工業(yè)級(jí)無線模塊：采用工業(yè)級(jí)無線模塊，抗干擾強(qiáng)，傳輸穩(wěn)定。
2. 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：采用LINUX操作系統(tǒng)，帶內(nèi)存管理單元，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，功能升級(jí)快，系統(tǒng)穩(wěn)定。
3. 強(qiáng)化電路板：PCB遵循20H和3W原則，同時(shí)公司所有產(chǎn)品電路板都采用生益材質(zhì)來生產(chǎn)，確保板材的穩(wěn)定可靠。
4. 工業(yè)級(jí)元器件：整機(jī)元器件采用嚴(yán)格篩選的工業(yè)級(jí)元器件來生產(chǎn)。
5. 工業(yè)級(jí)電源：寬壓電源設(shè)計(jì)，電源適應(yīng)范圍為DC6V~DC36V，內(nèi)置電源反向保護(hù)和過壓過流保護(hù)。
6. 電磁防護(hù)：以太網(wǎng)接口內(nèi)置1.5KV電磁隔離防護(hù)。
7. 抗干擾設(shè)計(jì)：采用金屬外殼，屏蔽電磁干擾，系統(tǒng)保護(hù)等級(jí)IP41；天線帶防雷設(shè)計(jì)； 系統(tǒng)超低溫和超高溫設(shè)計(jì)；特別適合在環(huán)境惡劣的工業(yè)環(huán)境下使用。
七、穩(wěn)定可靠
1. 在線維持技術(shù)：防掉線，在線檢測(cè)，在線維持，掉線自動(dòng)重?fù)?，異常自?dòng)復(fù)位，確保設(shè)備永遠(yuǎn)在線。
2. 三層系統(tǒng)保護(hù)：在原來兩級(jí)（軟件保護(hù)+CPU內(nèi)置看門狗WDT保護(hù)）系統(tǒng)保護(hù)的基礎(chǔ)上，增加一級(jí)系統(tǒng)虛擬值守VMW（Virtual Man Watch）檢測(cè)保護(hù)功能，網(wǎng)絡(luò)異常、或者系統(tǒng)收到強(qiáng)干擾異常時(shí)，系統(tǒng)會(huì)重新*復(fù)位，相當(dāng)于維護(hù)人員上門拔電，*解決了業(yè)內(nèi)系統(tǒng)異常是需要上門拔電的麻煩，保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
3. UIM/SIM卡ESD保護(hù)：1.8V/3V/5V標(biāo)準(zhǔn)的推桿式用戶卡接口，內(nèi)置15KV ESD保護(hù)。
4. 串口ESD保護(hù)：RS232/RS485/TTL/RS422,內(nèi)置15KV ESD保護(hù)。
5. 金屬外殼：采用金屬外殼，防輻射，抗干擾；外殼和系統(tǒng)安全隔離，防雷設(shè)計(jì)；符合電力安規(guī)要求；防護(hù)等級(jí)為IP41；特別適合于環(huán)境惡劣的工業(yè)控制領(lǐng)域。
6. 產(chǎn)品通過*，所有無線模塊都有通過CGD認(rèn)證或者FCC認(rèn)證或者CE認(rèn)證。
7. 高速處理CPU：采用高速工業(yè)級(jí)CPU，可以更加高速地處理各種協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；解決了“假在線”、“假死機(jī)”、“當(dāng)機(jī)”等疑難問題。
8. DNS自動(dòng)獲?。鹤詣?dòng)獲取DNS，不再需要人工配置輸入DNS；規(guī)避了因?yàn)檫x擇的DNS服務(wù)器異常，導(dǎo)致設(shè)備當(dāng)機(jī)的嚴(yán)重現(xiàn)象。
9. 完善的協(xié)議棧：新系統(tǒng)加載了完善的TCP/IP協(xié)議棧，采用了完善的TCP/IP協(xié)議棧；使網(wǎng)絡(luò)通信性能優(yōu)異，掉線概率*降低。
10. EMC性能優(yōu)異：通過電力3000V電擊測(cè)試，特別適合在工業(yè)領(lǐng)域環(huán)境惡劣下使用；系統(tǒng)EMC/EMI優(yōu)異，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；通過EMC測(cè)試；
八、才茂通信系列產(chǎn)品資質(zhì)與檢測(cè)
1、無線通信在線維持zhuanli技術(shù)
2、摩爾實(shí)驗(yàn)室高低溫檢測(cè)報(bào)告
3、福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院檢測(cè)
4、著作版權(quán)證書
5、EMC檢測(cè)報(bào)告
6、國(guó)家強(qiáng)制*
7、DTU創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)
8、深圳比亞迪用戶測(cè)試報(bào)告
九、廈門才茂主要產(chǎn)品及應(yīng)用領(lǐng)域
公司自成立以來已完成GSM/GPRS/CDMA/WCDMA/TD-SCDMA/EVDO/HSPA+/LTE MODEM/DTU/RTU/ROUTER/WIFI網(wǎng)關(guān)以及無線網(wǎng)絡(luò)高清視頻監(jiān)控系列產(chǎn)品和GPS/北斗厘米級(jí)定位系統(tǒng)的生產(chǎn)和銷售，應(yīng)用于充電樁系統(tǒng)，金融交易，郵政交易，智能電網(wǎng)，智能交通，環(huán)保監(jiān)測(cè)，消防監(jiān)控，安防監(jiān)控，水利監(jiān)測(cè)，公共安全，廣告發(fā)布，遙感勘測(cè)，工業(yè)控制，油田監(jiān)測(cè)，煤礦監(jiān)測(cè)，地震監(jiān)測(cè)，氣象監(jiān)測(cè)，儀表監(jiān)測(cè)，水表抄表，電表抄表，燃?xì)獬?，熱網(wǎng)監(jiān)控，集中抄表等行業(yè)。
十、廈門才茂光輝歷程
1. 2001年在GPRS網(wǎng)絡(luò)未開通情況，通過和福建移動(dòng)合作，*在業(yè)內(nèi)推出GPRS DTU；
2. 2003年公司在業(yè)內(nèi)*制定TCP透?jìng)鲄f(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)成為業(yè)內(nèi)DTU產(chǎn)品事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；
3. 2005公司*在路由器上推行定時(shí)上下線功能，現(xiàn)在成為業(yè)內(nèi)普遍使用功能；
4. 中移動(dòng)無線DDN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)制定參與者；
5. 公司員工參加設(shè)計(jì)的無線自助終端項(xiàng)目，被評(píng)為“國(guó)家火炬計(jì)劃推廣產(chǎn)品”；
6. 公司員工參與開發(fā)的無線終端評(píng)為“福建省優(yōu)秀項(xiàng)目獎(jiǎng)”
7. 公司員工主持了863無線網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn)室承建工作；
8. 公司員工累計(jì)主持和參與了12項(xiàng)著作版權(quán)及zhuanli技術(shù)設(shè)計(jì)。
