[发明专利]变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的系统及方法

说明书

本发明公开了变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的系统，包括巡检机器人、通信基站和接入平台；巡检机器人内置有图像采集装置和无线数据终端设备，图像采集装置与无线数据终端设备通信连接，无线数据终端设备内置有通信基站认证的SIM卡，无线数据终端设备内存储有接入平台生成的数字证书，无线数据终端设备与通信基站通信连接，通信基站与接入平台通信连接，接入平台与电力内网通信连接。同时也公开了该系统的方法。本发明有效杜绝机器人采集图像传输的安全问题，同时机器人组网方式更加灵活，传输更加稳定，保障电网信息系统的安全稳定，为电力企业节省资金和人力。

技术领域

本发明涉及一种变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的系统及方法，属于信号与信息处理领域。

背景技术

电网线路和电网设备的可靠运行，直接影响到电力企业的生产安全和社会效益，影响着电网的稳定性。电力部门为保证电力设施正常运行，每月都要制定巡检计划，国家电网公司大力推广机器人变电站巡视的应用工作，通过应用机器人等智能装备对电力设施进行实时数据采集与状态监测，及时发现缺陷，切实提升了电力维护和检修的效率，保障了电网安全稳定。

随着机器人等智能设备在电网巡检中的大规模使用，公司的生产智能化程度得到了提高，同时也对智能设备巡检采集数据回传的网络接入、安全防护和数据处理提出了更高的要求。

目前，在机器人运用的过程中，存在以下问题：现有无线通信方式多采用公用频段，缺乏物理层及链路层通信安全防护措施，易遭攻击；机器人智能巡检业务网络多为自行组织的私网，网络安全防护强度较弱，存在非法接入、恶意控制、非授权访问、漏洞利用、恶意攻击等安全风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的系统及方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的系统，包括巡检机器人、通信基站和接入平台；

巡检机器人内置有图像采集装置和无线数据终端设备，图像采集装置与无线数据终端设备通信连接，无线数据终端设备内置有通信基站认证的SIM卡，无线数据终端设备内存储有接入平台生成的数字证书，无线数据终端设备与通信基站通信连接，通信基站与接入平台通信连接，接入平台与电力内网通信连接。

无线数据终端设备内置有4G通信模块，通信基站为4G通信基站，无线数据终端设备通过4G通信模块与通信基站通信。

接入平台包括内平台和外平台，外平台与通信基站通信连接，内平台与电力内网通信连接，内平台和外平台之间通过隔离物理网卡相连，并通过自定义的传输协议进行通信。

变电站巡检机器人采集图像接入电力内网的方法，包括以下步骤，

系统初始化；

启动无线数据终端设备，无线数据终端设备向通信基站发送请求；

通信基站对SIM卡进行鉴权，如果鉴权通过，则建立通信链路；

无线数据终端设备通过通信基站向接入平台发送数字证书；

接入平台对数字证书进行鉴权，如果鉴权通过，则建立通信链路；

图像采集装置采集图像，并发送给无线数据终端设备；

无线数据终端设备通过建立的通信链路将采集的图像发送给接入平台；

接入平台将采集的图像发送给电力内网。

系统初始化过程为，内平台保存代理策略信息，并同步到外平台，其中，代理策略信息记录内平台固定IP地址的多个端口与外平台多个IP地址之间的一一对应关系；无线数据终端设备存入数字证书，无线数据终端设备插入SIM卡。