輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》涉及一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法。

隨著中國電力工業(yè)的發(fā)展，電網(wǎng)的容量越來越大，輸送的距離越來越遠，輸電線路的電壓等級也在不斷提高，高壓架空輸電線路和變電站（所）建設(shè)規(guī)模不斷擴大。再加上經(jīng)濟開發(fā)及人口增長等社會因素的影響，新建的輸變電工程逐漸向人口稠密區(qū)逼近已經(jīng)成為大勢所趨。截至2017年，中國許多城市進行供電電力網(wǎng)的改擴建，變電站由城市郊區(qū)逐漸建到市區(qū)，高壓架空輸電線路在城市公眾活動場所和居民區(qū)星羅棋布，變電站和輸電線路可能產(chǎn)生的危害逐漸受到人們的關(guān)注。

截至2017年1月，中國國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)環(huán)境保護工作存在部分問題，一定程度上制約了輸變電工程的可研、環(huán)評、核準、竣工驗收的快速推進，并對工程建成后的環(huán)保、水保驗收等方面產(chǎn)生了較大影響，主要包括：電磁環(huán)境參數(shù)監(jiān)測的氣候局限性、測量儀器種類繁多、測量任務(wù)復(fù)雜性及數(shù)據(jù)信息零散、報告生成困難、數(shù)據(jù)錄入環(huán)境保護管理子系統(tǒng)困難；工程施工過程中的環(huán)境保護措施落實情況及監(jiān)控方法繁瑣與信息缺失，信息管理模式落后；同時由于缺乏環(huán)境敏感區(qū)域分布有關(guān)數(shù)據(jù)，在輸變電工程選址選線和建設(shè)階段，部分工程在環(huán)境敏感區(qū)域避讓方面采取的措施和管理支撐手段不足；輸變電工程環(huán)境影響預(yù)測技術(shù)在自動化、信息化程度方面不高，在選址選線階段和路徑調(diào)整時無法快速、及時和準確評估輸變電工程對環(huán)境敏感點的影響。

圖1是《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是三維地參考型電場傳感器探頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是駐極體電容傳聲器電轉(zhuǎn)換原理圖。

圖5是場復(fù)位置位電路圖。

圖6是溫濕度測量電路圖。

圖7是氣壓測量電路圖。

圖8是基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方法流程圖；

圖9（a）為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的點的緩沖區(qū)生成結(jié)果示意圖；

圖9（b）為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的線的緩沖區(qū)生成結(jié)果示意圖；

圖9（c）為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的面的緩沖區(qū)生成結(jié)果示意圖；

圖10為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的角平分線算法的緩沖區(qū)生成示意圖；

圖11為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的凸角圓弧算法生成緩沖區(qū)時的雙線寬度處理示意圖；

圖12為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的緩沖區(qū)邊界自相交多邊形示意圖；

圖13為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的單條線的緩沖區(qū)生成過程示意圖；

圖14為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的多條線的緩沖區(qū)生成過程示意圖；

圖15為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的多邊形的裁剪示意圖。

圖16為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法實施例一流程圖。

圖17為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法實施例二流程圖。

圖18為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法實施例三流程圖。

圖19為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖20為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控移動智能協(xié)同終端結(jié)構(gòu)圖。

圖21為《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控服務(wù)器端結(jié)構(gòu)圖。

2021年6月24日，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》獲得第二十二屆中國專利銀獎。 2100433B

環(huán)境敏感區(qū)預(yù)測子系統(tǒng)，為了實現(xiàn)環(huán)境敏感區(qū)的自動識別功能，就必須對空間分析中緩沖區(qū)分析和疊加分析兩個重要的方面進行分析。緩沖區(qū)分析是指為了識別某地理實體或空間物體對其周圍的鄰近性或影響度而在其周圍建立的一定寬度的帶狀區(qū)。疊加分析是將兩層或多層地圖要素進行疊加產(chǎn)生一個新要素層的操作，其結(jié)果是將原來要素分割生成新的要素，新要素綜合了原來兩層或多層要素所具有的屬性。

緩沖區(qū)分析是地理信息系統(tǒng)重要和基本的空間操作功能之一。它是在給定空間實體（集合）周圍建立一定距離（緩沖半徑）的帶狀區(qū)（緩沖區(qū)多邊形），以確定這些物體對周圍環(huán)境的影響范圍或服務(wù)范圍（鄰近度問題）。

對不同類型的目標實體，所產(chǎn)生的緩沖區(qū)也不同。點的緩沖區(qū)通常是以點為圓心，一定距離為半徑的圓，見圖9（a）；線的緩沖區(qū)通常是以線為中心軸線，距中心軸線一定距離的平行條帶多邊形，見圖9（b）；面緩沖區(qū)是由面的邊界多邊形向外或向內(nèi)擴展一定距離所生成的新的多邊形，見圖9（c）。其中線目標的緩沖區(qū)的生成是關(guān)鍵和基礎(chǔ)。

生成緩沖區(qū)可以采用柵格和矢量兩種方法。柵格方法又叫點陣法，它將點、線和面矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù)，進行像元加粗，然后作邊緣提取，這種操作在原理上較簡單，容易實現(xiàn)，但受精度的限制。并且內(nèi)存開銷大，所能處理的數(shù)據(jù)量受到機器硬件設(shè)備的限制。而矢量方法原理復(fù)雜，不易實現(xiàn)，但在機器精度范圍內(nèi)不降低原始精度。在緩沖區(qū)生成的矢量算法中，常用的是角平分線算法和凸角圓弧算法。

（1）角平分線算法

角平分線算法是一種以線目標為軸線，并分別在其兩側(cè)作距軸線一定距離（緩沖半徑）的平行線來生成緩沖區(qū)邊界的簡便方法，即在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半徑E截出左右邊界的起迄點；在軸線的其它各個拐點上，用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為E的兩平行線的交點來生成兩平行邊界的對應(yīng)頂點，因此，該方法也稱“簡單平行線法”。如圖10所示。

在用該方法進行緩沖區(qū)生成時，難以最大限度地保證緩沖區(qū)邊界線的等寬性。尤其在尖銳轉(zhuǎn)角處，凸側(cè)生成的緩沖點將隨著角度的進一步變銳而沿角平分線遠離軸線頂點，因而在尖角處平行線之間的寬度遭到破壞。為了克服此缺點，需要對其緩沖區(qū)生成邊界進行校正，而校正時模型算法欠結(jié)構(gòu)化，由于輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)邊界形狀基本屬于不規(guī)則幾何圖形，因此由于此類異常情況導(dǎo)致的緩沖區(qū)異常不勝枚舉，從而導(dǎo)致模型的邏輯構(gòu)思不易做到條理清楚。因此，此方法在輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)聚集或較為密集的地方不適用，這時，可以選擇用以下方法。

凸角圓弧算法

在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半寬E截出左右邊界的起迄點；在軸線的其它各個拐點上，首先判斷該點的凹凸特性，在凸側(cè)用圓弧彌合，而在凹側(cè)用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為E的兩平行線的交點來生成對應(yīng)頂點。在凸側(cè)用圓弧彌合，使凸側(cè)平行邊界與軸線等寬；平行邊界相交在角平分線上，如圖11所示，交點距軸對應(yīng)頂點的距離d＝E/cos（A/2）或d＝E/sin（B/2）。用該算法進行緩沖區(qū)生成時能最大限度地保證平行曲線的等寬性，排除了角平分線算法所帶來的眾多的異常情況。

在采用凸角圓弧算法生成緩沖區(qū)時，根據(jù)輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)的特點，生成緩沖區(qū)的主要步驟是：

（1）直線性判斷。對于相鄰三點作直線性判斷。用以簡化計算過程，特別是當(dāng)出現(xiàn)相鄰三點處于近似共線狀態(tài)時，可用簡化計算過程來代替平行線的求交運算和圓弧連接等。

（2）折點凹凸性的判斷。軸線頂點處的凹凸特性的判斷是非常重要的一環(huán)，因為它能確保何處需要用圓弧連接和何處需要用直線求交。這個問題可轉(zhuǎn)化為兩個矢量的叉積，即把相鄰兩個線段看成兩個矢量，中間點為所需判定凹凸的頂點，其方向取為坐標點順序方向。若前一個矢量以最小的角度掃向第二個矢量時呈逆時針，則為凸頂點。反之，為凹頂點。

（3）圓弧的嵌入。圓弧上布點的多少，取取決于計算步長（以角度計）。步長γ由近似表示緩沖區(qū)的正N邊形的邊數(shù)決定（γ＝2π/N）。

（4）左、右側(cè)緩沖區(qū)邊界的生成與自相交問題處理。如圖12所示，以矢量數(shù)據(jù)格式表示的曲線是具有方向性的，最自然的方式就是取曲線坐標串的方向為曲線前進方向。當(dāng)緩沖區(qū)邊界的生成基線（軸線）被取定方向后，其兩側(cè)的平行曲線也就自然地獲得其左右屬性。根據(jù)邊界與軸線的關(guān)系，可為各條邊界的兩側(cè)賦以內(nèi)側(cè)與外側(cè)屬性。朝向軸線的一側(cè)取為內(nèi)側(cè)，背向軸線的一側(cè)取為外側(cè)。當(dāng)軸線的彎曲空間不能容許緩沖區(qū)邊界通過時，產(chǎn)生邊界的自相交問題，形成若干個自相交多邊形，自相交多邊形分為島嶼多邊形與重疊區(qū)多邊形兩種類型。當(dāng)軸線方向為順時針方向時，對于左邊界，島嶼多邊形呈逆時針方向，重疊多邊形呈順時針方向；對于右邊界，島嶼多邊形呈順時針方向，重疊區(qū)多邊形呈逆時針方向。島嶼多邊形是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，而重疊多邊形不是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，不參與緩沖區(qū)有效邊界的最終重構(gòu)。

在輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)類型中，以水源地保護區(qū)為代表的敏感區(qū)由于比較狹長，往往與河道的走向一致，出現(xiàn)此類自相交多邊形的情況較多。由緩沖區(qū)多邊形邊界自相交所產(chǎn)生的自相交多邊形的個數(shù)是難以確定的，同時會隨著緩沖半徑的不同而發(fā)生變化。

經(jīng)過處理后的緩沖區(qū)的生成情況如圖13、圖14所示。

緩沖區(qū)的生成為實現(xiàn)環(huán)境敏感區(qū)的識別提供了最重要的基礎(chǔ)，后續(xù)通過疊加分析，就可實現(xiàn)對各類環(huán)境敏感區(qū)的識別分析。

疊加分析

地理信息系統(tǒng)的疊加分析是將同一地區(qū)、同一比例尺的兩組或更多的專題圖層進行疊加，建立具有多重地理屬性的空間分布區(qū)域，進行疊加產(chǎn)生一個新的數(shù)據(jù)層的操作，其結(jié)果綜合了原來兩層或多層地圖要素所具有的屬性，從而滿足用戶需求和協(xié)同決策的一種方法。輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)的自動識別正是主要基于這一功能來實現(xiàn)。

地理信息系統(tǒng)的疊加分析不同于通常所說的視覺信息復(fù)合，這主要是因為疊加分析的結(jié)果不僅產(chǎn)生視覺效果，更主要的是形成新的目標，對空間數(shù)據(jù)的區(qū)域進行了重新劃分，屬性數(shù)據(jù)中包含了參與疊加的多種數(shù)據(jù)項。根據(jù)不同的數(shù)據(jù)模型可將空間疊加分為柵格疊加和矢量疊加兩種。柵格疊加比較容易實現(xiàn)，但精度往往不能滿足用戶的要求：而矢量疊加與其相反，它能達到很高的精度，但是需要處理大量的矢量空間數(shù)據(jù)。由于空間數(shù)據(jù)量較大，常規(guī)的算法難以滿足用戶對時間的要求，必須進行特殊的處理。

從圖形學(xué)的角度，多邊形與多邊形（或線）的疊加算法的核心是多邊形對多邊形（或線）的裁剪。在圖形系統(tǒng)中，二維裁剪是最為基礎(chǔ)和常用的操作之一。其典型的應(yīng)用是在圖形的消隱等各種三維圖形的處理以及各種排料算法的求交操作之中。對裁剪算法的研究主要集中在裁剪直線和裁剪多邊形兩方面。在《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》中，多邊形裁剪與線剪裁相比具有更高的使用率，是研究環(huán)境敏感區(qū)自動識別時需要解決的主要課題。

多邊形裁剪用于裁剪掉被裁剪多邊形（又稱為實體多邊形）位于窗口（又稱為裁剪多邊形）之外的部分。多邊形愈復(fù)雜，其裁剪算法就愈難以實現(xiàn)。截至2017年1月的解決方案或者局限于某一類多邊形，或者結(jié)構(gòu)復(fù)雜且時間消耗大。對于特殊情況已有幾種有效的算法，如Sutherland-Hodgeman、粱-Barsky、Foley、Maillot、Andereev等算法要求裁剪多邊形是矩形。而在實際研究中，只有對于一般多邊形的裁剪才有普遍意義，且更實用。為此，研究了截至2017年1月常用的適用于一般多邊形的裁剪算法以及近年來出現(xiàn)的一些改進算法，在這類算法中最具有代表性有Weiler算法和近年出現(xiàn)的Vatti算法及Greiner-Hormann算法，Weiler算法使用的是樹形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，適用于任意多邊形的裁剪?！遁斪冸姽こ汰h(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》主要采Weiler算法進行多邊形的裁剪和處理。下面對有關(guān)裁剪方法進行說明。

在Weiler算法中，裁剪窗口和被裁剪多邊形可以是凸的、凹的或者是帶有內(nèi)環(huán)的任意多邊形。裁剪窗口和被裁剪多邊形處于完全對等的地位，稱被裁剪多邊形為主多邊形。記為A，稱裁剪窗口為裁剪多邊形，記為B，A、B分別用實線和虛線表示。約定多邊形外部邊界的頂點逆時針排列，內(nèi)環(huán)的頂點順時針排列。因此，多邊形區(qū)域始終位于有向邊的左側(cè)。多邊形A和B的邊界將整個二維平面劃分成A∩B，A－B，B－A，\overline{A \bigcup B}四個區(qū)域。如圖15所示。

內(nèi)裁剪的結(jié)果（即兩多邊形的疊加）為A∩B。裁剪結(jié)果區(qū)域的邊界由A的部分邊界和B的部分邊界兩部分組成，并且在交點處邊界發(fā)生交替，即由A邊界轉(zhuǎn)至B的邊界，或由B的邊界轉(zhuǎn)至A的邊界。由于多邊形構(gòu)成一個封閉的區(qū)域，所以，如果主多邊形和裁剪多邊形有交點，則交點必成對出現(xiàn)。這些交點分為兩類，一類稱為入點，主多邊形邊界由此交點進入裁剪多邊形區(qū)域內(nèi)；另一類稱為出點，主多邊形邊界由此交點離開裁剪多邊形區(qū)域。為滿足《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》研究中敏感區(qū)疊加和自動識別的要求，該工程裁剪的主要步驟，一是建立主多邊形和裁剪多邊形的頂點表；二是求主多邊形和裁剪多邊形的交點，并將這些交點按順序插入兩多邊形的頂點表中，在兩多邊形頂點表中的相同交點間建立雙向指針；三是將裁剪多邊形對主多邊形進行裁剪操作。

綜上，通過緩沖區(qū)分析以及疊加分析兩種手段，對于輸電線路這類線性工程，通過合理設(shè)置對自然保護區(qū)、水源保護區(qū)、文物古跡、森林公園等各類敏感區(qū)的報警距離，以此距離進行緩沖區(qū)的生成，并在各類緩沖區(qū)的基礎(chǔ)上，進行疊加分析，從而判斷出需要識別的環(huán)境敏感區(qū)，并進行統(tǒng)計和分析。

圖1是《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的一種基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)，按照電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸方向分為四層，依次為現(xiàn)地層、二級子層、一級子層和中央層；所述現(xiàn)地層包括部署于多個不同的監(jiān)測現(xiàn)場的采集站，所述采集站用于實時在線采集變電站輸電線路的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)并傳送至二級子層；

所述二級子層包括若干個二級子工作站，一個二級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的采集站相互通信，所述二級子工作站用于將接收相應(yīng)采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至一級子層；

所述一級子層包括若干個一級子工作站，一個一級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的二級子工作站相互通信，所述一級子工作站用于將接收相應(yīng)二級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中央層；

所述中央層包括一個中央工作站，所述中央工作站與所有二級子站相互通信，中央工作站用于接收一級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，最終形成多層分布式控制拓撲。

其中，所述采集站包括電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置。如圖2所示，電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置包括金屬固定支架，所述金屬固定支架一端接地，另一端連接有三維地參考型電場傳感器探頭、三維磁場傳感器和駐極體電容傳聲器；

所述三維地參考型電場傳感器探頭，其用于將檢測到電場強度信號依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述三維磁場傳感器，其用于將檢測到磁場強度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述駐極體電容傳聲器，其用于將采集到噪聲轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述微控制器與數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊相連；該基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)還包括電源模塊，所述電源模塊為市電或蓄電池。

其中，為了提高全天候監(jiān)測過程中電場監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確度，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的金屬固定支架，可以保證電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置處于一個穩(wěn)定的工頻電場環(huán)境中，這樣就大大降低環(huán)境濕度對電場監(jiān)測的影響。

金屬固定支架全高1.5米，在頂部安裝電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置，并根據(jù)噪聲測量規(guī)范和經(jīng)驗，在1.2米位置設(shè)置45°斜向上安裝管，用于安裝噪聲探頭。底部集成設(shè)備箱，可將電源通訊服務(wù)器埋入式安裝，起到防風(fēng)防雨防曬的作用。

需要特別注意的是，進行現(xiàn)場部署時，需要將金屬固定支架可靠接地。

如圖3所示，三維地參考型電場傳感器探頭，其由三對平行板和一個接地電極組成，每對平行板與一個接地電極之間均由絕緣層填充連接，每對平行板中間也由絕緣層隔開。因為探頭是由平板組成的，它使用局限于平坦的地面，對界面上電荷分布的畸變通常是不大的。上下極經(jīng)屏蔽電纜和電流表連接進行測量。假定沒有電場的邊緣效應(yīng)，在傳感電極中的感應(yīng)電荷Q由公式1給出：

Q＝Sε₀E···（1）

式中：S——傳感平板的面積；E是電場強度；Q＝Sε₀E是介電系數(shù)。

微分感應(yīng)電荷得到關(guān)系：

I＝Sωε₀E···（2）

式中：S——傳感平板的面積；E是電場強度；Q＝Sε-E是介電系數(shù)；ω為電流頻率。

因為探頭是由平板組成的，它使用局限于平坦的地面，對界面上電荷分布的畸變通常是不大的。當(dāng)探頭用于非均勻電場中時，應(yīng)注意所測場強是在探頭表面上的平均場強。地參考型場強儀可以有電池或交流電源來供電，但要求有一參考地點位。

其中，駐極體電容傳聲器由兩部分組成：聲電轉(zhuǎn)換電路和阻抗變換電路。傳聲器上的振動膜是一種非常薄的塑料薄片，在薄片上使用特殊技術(shù)涂上一層金屬薄膜，并通過一定的技術(shù)使得薄膜上具有一定的電荷量，有金屬的那一面稱為駐極體面，駐極體面和被電極相對，他們之間有很小的空氣氣隙，如圖4所示，這樣駐極體和背極體形成一個平板電容，當(dāng)有聲音通過空氣媒介傳播引起振動膜發(fā)生偏移了原來的位置，電容兩極板之間的距離也發(fā)生了變化，由于電容大小與極板間距離有關(guān)，因此電容大小發(fā)生改變，由于在駐極體上的電荷不變，根據(jù)U＝Q/C，電壓發(fā)生變化，這樣就實現(xiàn)了聲電信號轉(zhuǎn)換，然后進過場效應(yīng)管電路實現(xiàn)阻抗變換。

其中，駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩。為了保證噪聲探頭測量的穩(wěn)定，在駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩后進行噪聲測量。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的三維磁場傳感器還與場復(fù)位置位電路相連。

當(dāng)傳感器處在過強的磁場干擾時，磁阻傳感器鐵磁薄膜材料中的磁疇會出現(xiàn)隨機排列的狀態(tài)，從而導(dǎo)致其輸出受到影響，導(dǎo)致傳感器出現(xiàn)非永久性的失效；環(huán)境溫度的變化也會使輸出發(fā)生漂移，而置位復(fù)位SET/RESET電路可以消除此類影響，使磁阻傳感器處于精度高、靈敏度高的工作狀態(tài)。HONEYWELL公司的HMC1001和HMC1002芯片內(nèi)部都自帶置位/復(fù)位電流帶，通過單片機STM32的I/O接口產(chǎn)生置位/復(fù)位脈沖作用在磁阻傳感器的電流帶上，大電流產(chǎn)生一個強大磁場，將隨機排列的磁疇重新排列，校正到同一個方向上。具體實現(xiàn)電路如圖5所示，三路并行置位復(fù)位電路，CPU芯片STM32通過控制IO口產(chǎn)生置位復(fù)位信號S/R，實現(xiàn)同步產(chǎn)生置位/復(fù)位脈沖。

在圖2中，該系統(tǒng)還包括外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器，所述數(shù)字式溫濕度集成傳感器與微控制器相連。為提高全天候監(jiān)測過程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測精度，特別配置了外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器。數(shù)字式溫濕度集成傳感器外置的好處，一是可以避免元器件長期工作發(fā)熱使溫度數(shù)據(jù)偏高，二是可以避免內(nèi)置式使?jié)穸缺O(jiān)測不準確。

例如：溫濕度集成傳感器可以采用瑞士Sensirion公司的SHT15，該芯片為數(shù)字量輸出，功耗低、具有卓越的長期穩(wěn)定性，采用IIC通訊接口，SMD封裝，體積小，相對濕度測量范圍為0～100％，分辨率達0.03％，溫度測量范圍-40～123攝氏度，分辨率為0.1攝氏度，工作電壓：2.2伏～3.6伏，能夠測量相對濕度、溫度數(shù)據(jù)。根據(jù)其數(shù)據(jù)手冊，DATA引腳需要接10千歐上拉電阻接至電源DV33，其連接電路如圖6所示。

溫濕度集成傳感器也可以采用其他型號的溫濕度傳感器。

在圖2中，該系統(tǒng)還包括數(shù)字式氣壓傳感器，所述數(shù)字式氣壓傳感器與微控制器相連?！遁斪冸姽こ汰h(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》還利用數(shù)字式氣壓傳感器檢測輸電線路周圍的氣壓信息并傳送至微控制器進行存儲。

在具體實施例中，氣壓采集采用德國BOSCH公司的BMP085氣壓傳感器，數(shù)字量輸出，采用IIC總線接口串行通信，BMP085是一款高精度超低功耗氣壓傳感器，采用SMD500封裝，具有尺寸小、精度高及穩(wěn)定性精良等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于氣壓測量設(shè)備，壓力測量范圍為300-1100毫巴，工作電壓：1.8伏～3.6伏，根據(jù)其公司對BMP085的相關(guān)文獻，對SDA引腳、SCL引腳都需要接2.2千歐～10千歐上拉電阻，建議上拉電阻取4.7千歐，其連接電路如圖7所示。

數(shù)字式氣壓傳感器也可以采用其他型號的氣壓傳感器來實現(xiàn)。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》中的微控制器可以采用多種系列的單片機來實現(xiàn)。經(jīng)過綜合考慮對比，與其他系列單片機相比，可以選用STM32處理器。

在地參考型監(jiān)測方法的基礎(chǔ)上，供電方式選擇就可以靈活多變。電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置有全天候長時間連續(xù)工作的性能要求，因此不考慮太陽能供電（由天氣左右，不穩(wěn)定）、激光供電（技術(shù)不成熟），而選擇最可靠的蓄電池供電和市電電源供電。

其中，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置還包括外殼，外殼選用高強度工程塑料，采用倒扣方式拼裝，并使用橡膠螺絲固定，所有接口均處于下端，滿足全天候戶外使用要求。

在具體實施過程中，采集站與二級子工作站、二級子工作站與一級子工作站、一級子工作站與中央工作站之間均采用光纖進行通信。為了適應(yīng)現(xiàn)場多變的環(huán)境，一己有些無法布線的場所，有線傳輸往往無法開展的場所，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過光纖通信能夠保證數(shù)據(jù)傳送的高效性、快速性、可靠性。

圖8是基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方法流程圖。如圖所示的《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方法，包括：

中央工作站首先，將每個采集站分配一個唯一的ID；

然后，將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)標記為同一ID，并存儲至同一存儲空間內(nèi)；其中，每一個ID對應(yīng)一個存儲空間；

最后，按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)存儲。

進一步地，中央工作站將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲至一個表格內(nèi)。

進一步地，中央工作站將按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)，進而對表格按照時間劃分區(qū)域。

數(shù)據(jù)分區(qū)設(shè)計方便后臺系統(tǒng)應(yīng)用模塊對監(jiān)測數(shù)據(jù)庫使用并行操作，以充分調(diào)數(shù)據(jù)庫計算資源，加快數(shù)據(jù)檢索和處理速度。此外，數(shù)據(jù)分區(qū)設(shè)計也減輕了數(shù)據(jù)庫表的訪問壓力，通過按照時間與季度存取數(shù)據(jù)，可把單表記錄數(shù)限制在百十萬級以內(nèi)，防止因監(jiān)測數(shù)據(jù)膨脹導(dǎo)致的數(shù)據(jù)庫存取性能急劇下降的問題出現(xiàn)。

進一步地，該方法還包括采用數(shù)據(jù)字典的方式對電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行緩存。這樣能夠提高實時數(shù)據(jù)交互的效率。

在進行監(jiān)測數(shù)據(jù)歷史查詢時，會向監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢服務(wù)的查詢算法傳遞六個參數(shù)，包括層次類型，層次ID、查詢起始和結(jié)束時間、頁碼和頁數(shù)。

監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢服務(wù)接收到輸入?yún)?shù)后，根據(jù)層次的類型去確定目標層次，然后根據(jù)層次ID確定目標層次中的具體節(jié)點。根據(jù)確定的節(jié)點，通過無限遞歸的方式在數(shù)據(jù)庫中取得所有歸屬于此節(jié)點的全天候電磁環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。

同時，監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢服務(wù)會對查詢的起始和結(jié)束時間所表示的時間區(qū)間進行季度化處理，將時間區(qū)間劃分為由多個季度表示的季度集合。

在得到全天候電磁環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)集合和季度集合后，監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢服務(wù)將兩者綜合為全天候電磁環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)-季度集合，此集合將被作為算法的最終輸入?yún)?shù)使用。

為了實現(xiàn)監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)查詢的分頁功能，監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢服務(wù)需要確定目標數(shù)據(jù)庫表的數(shù)據(jù)條數(shù)，用以確定分頁時需要抽取的數(shù)據(jù)庫表。

為了節(jié)省與數(shù)據(jù)庫頻繁連接造成的資源浪費，降低請求-響應(yīng)時間，采用在數(shù)據(jù)庫端進行編程來實現(xiàn)獲取數(shù)據(jù)條數(shù)的功能。通過編寫相應(yīng)的存儲過程，只需傳入全天候電磁環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)-季度集合，數(shù)據(jù)庫就會根據(jù)存儲過程的算法，通過對全天候電磁環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)-季度集合的各個參數(shù)對應(yīng)的表的數(shù)據(jù)條數(shù)進行統(tǒng)計，對統(tǒng)計結(jié)果進行匯總后，即可返回所需各數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)條數(shù)的集合。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的移動智能協(xié)同終端，為客戶端，比如PC機或智能手機。移動智能協(xié)同終端的安全管理技術(shù)框架分成五個層次：硬件層安全管理、操作系統(tǒng)層安全管理、接口層安全管理、應(yīng)用軟件層安全管理、用戶數(shù)據(jù)層安全管理。

（1）硬件設(shè)備層安全管理：對設(shè)備資產(chǎn)進行集中統(tǒng)計和管理，通過設(shè)備的準入策略，確保訪問企業(yè)內(nèi)部資源的設(shè)備是合規(guī)的；通過對遺失的設(shè)備進行自動擦除企業(yè)數(shù)據(jù)，防止企業(yè)數(shù)據(jù)泄露。

（2）操作系統(tǒng)層安全管理：對操作系統(tǒng)進行安全加固，對用戶使用權(quán)限進行控制，避免系統(tǒng)遭受惡意攻擊；對終端違規(guī)的事件進行監(jiān)控和審計。

（3）接口層安全管理：限制終端設(shè)備對設(shè)備外圍接口、公司應(yīng)用訪問接口、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用訪問接口的使用，防止設(shè)備遭受惡意攻擊，防止數(shù)據(jù)泄露。

（4）應(yīng)用層安全管理：應(yīng)用程序采用沙箱的運行方式，應(yīng)用程序與服務(wù)器采用加密通信方式，數(shù)據(jù)保存加密，確保應(yīng)用程序運行環(huán)境的安全，數(shù)據(jù)通信安全。

（5）用戶數(shù)據(jù)層安全管理：用戶數(shù)據(jù)加密，定期對終端數(shù)據(jù)進行備份，確保終端數(shù)據(jù)安全。

其中，企業(yè)可使用移動設(shè)備管理系統(tǒng)，對移動智能協(xié)同終端設(shè)備的功能進行集中設(shè)置和控制，例如電話、短信、3G、Wi-Fi、藍牙、麥克風(fēng)、攝像頭、U盤等功能，只開啟與工作相關(guān)的功能，關(guān)閉不必要的功能，減少惡意軟件的傳播和激活途徑，降低終端用戶濫用帶來的安全風(fēng)險。

企業(yè)可通過移動內(nèi)容管理系統(tǒng)對下載到移動智能協(xié)同終端的文檔、郵件等企業(yè)數(shù)據(jù)進行加密。通過移動設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)據(jù)擦除功能，可對丟失的移動智能協(xié)同終端進行遠程數(shù)據(jù)擦除。

移動智能協(xié)同終端采集到現(xiàn)場輸變電工程實施情況，可以立即將圖像及其信息傳輸?shù)椒?wù)端，當(dāng)采集地區(qū)沒有3G或Wifi時，或為了節(jié)省3G網(wǎng)絡(luò)流量，也可以在信息采集后，在移動智能協(xié)同終端移動到Wifi覆蓋區(qū)域時，再發(fā)送這些數(shù)據(jù)，在該實施例中可采用Androidsocket通信實現(xiàn)現(xiàn)場圖像傳輸。

如圖16所示，全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法，包括：

步驟1：移動智能協(xié)同終端將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件。

當(dāng)信息收集完成時需要及時地返回給服務(wù)器端。但是移動智能協(xié)同終端GPRS無線通信的不穩(wěn)定性，以及施工過程中野外作業(yè)環(huán)境帶來信號的缺失性，給文件完整、及時、快速的發(fā)送帶來了一定的挑戰(zhàn)，有可能因為信號的短暫缺失導(dǎo)致數(shù)據(jù)發(fā)送到一半就停止發(fā)送了，當(dāng)服務(wù)器同時連接太多，而巡道終端的數(shù)據(jù)量太大時導(dǎo)致數(shù)據(jù)堵塞、無法快速發(fā)送等。針對這些情況，系統(tǒng)在文件打包發(fā)送時需要進行適合該系統(tǒng)的一些特殊操作。例如，移動智能協(xié)同終端發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前先讀取服務(wù)器端返回的協(xié)議數(shù)據(jù)，以支持文件斷點續(xù)傳。當(dāng)數(shù)據(jù)量太大時，移動智能協(xié)同終端先發(fā)送重要且數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量太大且不是必須的數(shù)據(jù)稍后發(fā)送，這樣系統(tǒng)可以做到及時與快速的操作。

步驟2：移動智能協(xié)同終端向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)。

移動智能協(xié)同終端在發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前必須先向服務(wù)器端發(fā)送此次文件發(fā)送的協(xié)議數(shù)據(jù)，協(xié)議數(shù)據(jù)主要包括此次文件發(fā)送的唯一標識符、該次發(fā)送文件的類型，該步驟主要是為了判斷該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，或者是否需要控制文件的大小。

步驟3：服務(wù)器端對接收到的協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端。

具體實施過程中，服務(wù)器端根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

步驟4：移動智能協(xié)同終端根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端。

若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

步驟5：服務(wù)器端接收相應(yīng)文件并實時監(jiān)測及存儲。

服務(wù)器端首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。因為移動智能協(xié)同終端在進行文件發(fā)送時將五種信息以相同的方式封裝起來發(fā)送，服務(wù)器端在解析數(shù)據(jù)時按照上述方法能夠進行分類存儲，便于后續(xù)查詢。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

如圖17所示的全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法，該方法在移動智能協(xié)同終端完成，具體包括：

步驟1：移動智能協(xié)同終端將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件。

當(dāng)信息收集完成時需要及時地返回給服務(wù)器端。但是移動智能協(xié)同終端GPRS無線通信的不穩(wěn)定性，以及施工過程中野外作業(yè)環(huán)境帶來信號的缺失性，給文件完整、及時、快速的發(fā)送帶來了一定的挑戰(zhàn)，有可能因為信號的短暫缺失導(dǎo)致數(shù)據(jù)發(fā)送到一半就停止發(fā)送了，當(dāng)服務(wù)器同時連接太多，而巡道終端的數(shù)據(jù)量太大時導(dǎo)致數(shù)據(jù)堵塞、無法快速發(fā)送等。針對這些情況，系統(tǒng)在文件打包發(fā)送時需要進行適合該系統(tǒng)的一些特殊操作。例如，移動智能協(xié)同終端發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前先讀取服務(wù)器端返回的協(xié)議數(shù)據(jù)，以支持文件斷點續(xù)傳。當(dāng)數(shù)據(jù)量太大時，移動智能協(xié)同終端先發(fā)送重要且數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量太大且不是必須的數(shù)據(jù)稍后發(fā)送，這樣系統(tǒng)可以做到及時與快速的操作。

步驟2：移動智能協(xié)同終端向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)。

移動智能協(xié)同終端在發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前必須先向服務(wù)器端發(fā)送此次文件發(fā)送的協(xié)議數(shù)據(jù)，協(xié)議數(shù)據(jù)主要包括此次文件發(fā)送的唯一標識符、該次發(fā)送文件的類型，該步驟主要是為了判斷該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，或者是否需要控制文件的大小。

步驟3：移動智能協(xié)同終端接收服務(wù)器端對協(xié)議數(shù)據(jù)的解析結(jié)果。

解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

步驟4：移動智能協(xié)同終端根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端后進行實時監(jiān)測及存儲。

若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》還提供另一種全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控方法，該方法在服務(wù)器端完成，具體包括：

步驟1：接收移動智能協(xié)同終端發(fā)送的連接請求來連接移動智能協(xié)同終端。

步驟2：成功連接移動智能協(xié)同終端后，接收協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端。

為了判斷該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，或者是否需要控制文件的大小。具體實施過程中，服務(wù)器端根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

步驟3：接收移動智能協(xié)同終端根據(jù)解析結(jié)果傳送來的文件并進行實時監(jiān)測及存儲。

若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

服務(wù)器端首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。因為移動智能協(xié)同終端在進行文件發(fā)送時將五種信息以相同的方式封裝起來發(fā)送，服務(wù)器端在解析數(shù)據(jù)時按照上述方法能夠進行分類存儲，便于后續(xù)查詢。

圖18是一種全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

如圖19所示的該全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)，包括：

移動智能協(xié)同終端，其用于將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件；

向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)；

服務(wù)器端，其用于對接收到的協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端；

所述移動智能協(xié)同終端，還用于根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端；

所述服務(wù)器端，還用于接收相應(yīng)文件并實時監(jiān)測及存儲。

在具體實施中，協(xié)議數(shù)據(jù)包括移動智能協(xié)同終端向服務(wù)器端當(dāng)前文件的唯一標識符以及當(dāng)前文件的類型。該步驟主要是為了判斷該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，或者是否需要控制文件的大小。

服務(wù)器端根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

服務(wù)器端首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。因為移動智能協(xié)同終端在進行文件發(fā)送時將五種信息以相同的方式封裝起來發(fā)送，服務(wù)器端在解析數(shù)據(jù)時按照上述方法能夠進行分類存儲，便于后續(xù)查詢。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

如圖20所示，該全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控移動智能協(xié)同終端，包括：

數(shù)據(jù)打包模塊，其用于將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件。

在該模塊中，當(dāng)信息收集完成時需要及時地返回給服務(wù)器端。但是移動智能協(xié)同終端GPRS無線通信的不穩(wěn)定性，以及施工過程中野外作業(yè)環(huán)境帶來信號的缺失性，給文件完整、及時、快速的發(fā)送帶來了一定的挑戰(zhàn)，有可能因為信號的短暫缺失導(dǎo)致數(shù)據(jù)發(fā)送到一半就停止發(fā)送了，當(dāng)服務(wù)器同時連接太多，而巡道終端的數(shù)據(jù)量太大時導(dǎo)致數(shù)據(jù)堵塞、無法快速發(fā)送等。針對這些情況，系統(tǒng)在文件打包發(fā)送時需要進行適合該系統(tǒng)的一些特殊操作。例如，移動智能協(xié)同終端發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前先讀取服務(wù)器端返回的協(xié)議數(shù)據(jù)，以支持文件斷點續(xù)傳。當(dāng)數(shù)據(jù)量太大時，移動智能協(xié)同終端先發(fā)送重要且數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量太大且不是必須的數(shù)據(jù)稍后發(fā)送，這樣系統(tǒng)可以做到及時與快速的操作。

連接請求模塊，其用于向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)。

在發(fā)送用戶數(shù)據(jù)之前必須先向服務(wù)器端發(fā)送此次文件發(fā)送的協(xié)議數(shù)據(jù)，協(xié)議數(shù)據(jù)主要包括此次文件發(fā)送的唯一標識符、該次發(fā)送文件的類型，該步驟主要是為了判斷該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，或者是否需要控制文件的大小。

解析結(jié)果接收模塊，其用于接收服務(wù)器端對協(xié)議數(shù)據(jù)的解析結(jié)果。

其中，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

文件發(fā)送模塊，其用于根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端后進行實時監(jiān)測及存儲。

若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則文件發(fā)送模塊獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

如圖21所示，該全過程管控輸變電工程建設(shè)環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控服務(wù)器端，包括：

連接模塊，其用于接收移動智能協(xié)同終端發(fā)送的連接請求來連接移動智能協(xié)同終端。

協(xié)議數(shù)據(jù)解析模塊，其用于成功連接移動智能協(xié)同終端后，接收協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端。

具體實施過程中，根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小。其中根據(jù)key值以及服務(wù)器當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)情況來判定，當(dāng)有視頻數(shù)據(jù)發(fā)送且當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不是很通暢時才需要控制該次文件發(fā)送。

文件接收存儲模塊，其用于接收移動智能協(xié)同終端根據(jù)解析結(jié)果傳送來的文件并進行實時監(jiān)測及存儲。若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息。前四種信息一般而言不是很大，最大不會超過2MB，所以控制其發(fā)送沒有很大的作用，打包文件的大小主要取決于視頻的大小。

文件接收存儲模塊首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。因為移動智能協(xié)同終端在進行文件發(fā)送時將五種信息以相同的方式封裝起來發(fā)送，文件接收存儲模塊在解析數(shù)據(jù)時按照上述方法能夠進行分類存儲，便于后續(xù)查詢。

該實施例解決了建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集；通過移動智能終端與服務(wù)器網(wǎng)站端的協(xié)同工作，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化，任務(wù)下達明確化，現(xiàn)場記錄規(guī)范化，任務(wù)實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化；通過標準的、開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口設(shè)計，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)支撐，使環(huán)保管理工作融入到整個工程實施過程中。

為提高子系統(tǒng)的信息聚合效率，系統(tǒng)采用了線程池（Thread P001）技術(shù)，實現(xiàn)多個聚合任務(wù)同時加入任務(wù)隊列，并通過線程池接口依次進入線程池管理器，由線程池根據(jù)任務(wù)的聚合周期，定時自動調(diào)配空閑的線程來處理任務(wù)。當(dāng)任務(wù)大量啟動時，自動增加工作線程來處理聚合任務(wù)，同時后續(xù)的任務(wù)進入任務(wù)列表中等待工作線程處理。該技術(shù)的應(yīng)用可有效節(jié)約系統(tǒng)資源，切實提高系統(tǒng)實時性和平臺運行的整體性能，如圖6所示。

由于目標資源web頁面里的信息紛繁復(fù)雜，子系統(tǒng)提供了web清洗技術(shù)功能，采用自然語言處理和信息提取算法，通過預(yù)處理操作，自動清洗掉包括廣告、無關(guān)鏈接、多余圖片等冗余信息，自動抽取實際目標中正文結(jié)構(gòu)，使web信息提取效率提高，增加web頁面可讀性。

子系統(tǒng)在對互聯(lián)網(wǎng)目標資源中所含的大圖片、附件等較大文件的聚合過程中，時常會遇到未對文件聚合完成便發(fā)生系統(tǒng)故障或網(wǎng)絡(luò)中斷情況，從而導(dǎo)致資源聚合缺少完整性。為避免該現(xiàn)象的發(fā)生，聚合服務(wù)功能采用了斷點續(xù)傳技術(shù)，針對每次的聚合，先寫入緩存，并實時記錄其聚合狀態(tài)，待聚合完成后，再一并存入數(shù)據(jù)庫內(nèi)。在此過程中若發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障原因而導(dǎo)致聚合終止，則系統(tǒng)在下一次重啟后，將自動調(diào)取聚合記錄，無縫對接前次聚合的斷點，進行續(xù)聚合，有效保障信息聚合的完整性。

監(jiān)控中心對上述三個子系統(tǒng)進行管理，記錄并更新輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，所述監(jiān)控子系統(tǒng)通過接口與電網(wǎng)環(huán)境保護管理子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的同步與交互，更新電網(wǎng)環(huán)境保護數(shù)據(jù)；所述監(jiān)控子系統(tǒng)通過接口與中國國網(wǎng)GIS平臺連接，將中國國網(wǎng)GIS平臺的數(shù)據(jù)進行三維空間直角坐標系轉(zhuǎn)換，實時調(diào)用其輸變電工程圖層與地理位置信息；

對獲取的輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進行融合，使其對應(yīng)顯示在同一圖層上。

所述輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)域監(jiān)控子系統(tǒng)，具體包括數(shù)據(jù)層、邏輯層、服務(wù)交互層和展現(xiàn)層，其中：

所述數(shù)據(jù)層包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)更新接口，所述關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲通過數(shù)據(jù)更新接口交互的輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)域數(shù)據(jù)與其他子系統(tǒng)信息；

所述邏輯層為web服務(wù)器，被配置為存儲環(huán)境敏感區(qū)識別與預(yù)測模型以識別環(huán)境敏感區(qū)，并融合數(shù)據(jù)層交互的地理信息和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，形成每個環(huán)境敏感區(qū)模型；

所述服務(wù)交互層，被配置為讀取每個環(huán)境敏感區(qū)模型，利用展現(xiàn)控件將環(huán)境敏感區(qū)模型中具備的多重數(shù)據(jù)進行疊加展示，并將每層信息配置展示標簽；

所述展現(xiàn)層，被配置為通過展現(xiàn)頁面展示所有環(huán)境敏感區(qū)模型的圖層與展示標簽。

所述數(shù)據(jù)層、邏輯層分別通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和web服務(wù)器實現(xiàn)，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和web服務(wù)器的容量規(guī)劃根據(jù)電力用戶總部、省公司、地市公司三個層面的用戶數(shù)量確定。

所述邏輯層，被配置有權(quán)限管理模塊，根據(jù)登錄的用戶等級，設(shè)定閾值，劃分不同的環(huán)境敏感區(qū)模型的圖層信息或不同的管轄區(qū)域的瀏覽或修改數(shù)據(jù)的權(quán)限。

所述展示層，基于當(dāng)前頁面大小展示輸變電工程數(shù)字化地圖，顯示地圖中的區(qū)域或變電站，顯示文物景點、線狀古跡、自然保護區(qū)或水源地的敏感區(qū)域內(nèi)輸變電工程、環(huán)境敏感區(qū)類型和對應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測和環(huán)保糾紛信息。

所述邏輯層，被配置為支持通過直接繪制、節(jié)點實時拖曳或輸入坐標的編輯方式增加、修改環(huán)境敏感區(qū)信息，另外具備刪除和導(dǎo)入等管理功能，對不同類型環(huán)境敏感區(qū)設(shè)置分析參數(shù)，地圖上以不同顏色或標識進行區(qū)分。

所述邏輯層，被配置為通過接口調(diào)度環(huán)境監(jiān)測及影像數(shù)據(jù)和輸變電工程的環(huán)境糾紛處置信息，以輔助分析變電站電磁環(huán)境，包括輸變電工程查詢模塊、選址輔助分析模塊和反饋意見統(tǒng)計模塊，所述輸變電工程查詢模塊依托中國國網(wǎng)GIS平臺對輸變電工程進行全面查詢，所述選址輔助分析模塊分析和識別地圖上規(guī)劃的一條線或站周邊的敏感區(qū)，能夠自動計算距離，反饋意見統(tǒng)計模塊記錄首頁在地圖上提交的意見。

數(shù)據(jù)架構(gòu)包括業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)區(qū)、應(yīng)用服務(wù)層、數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)資源區(qū)和系統(tǒng)內(nèi)外部接口五部分。業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)區(qū)體現(xiàn)的是表現(xiàn)層給用戶展現(xiàn)的頁面數(shù)據(jù)，對應(yīng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的是應(yīng)用服務(wù)層和數(shù)據(jù)訪問層，層層遞進，最底層的數(shù)據(jù)資源存儲區(qū)，即Oracle數(shù)據(jù)庫文件，包括對象關(guān)系型空間數(shù)據(jù)、敏感區(qū)屬性數(shù)據(jù)和設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫、在線文件、多格式文件、紙質(zhì)掃描文件和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等。

輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法專利目的

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》為了解決專利背景中的問題，提出了一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法，通過深入研究廣域全態(tài)電磁環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)、輸變電工程建設(shè)過程環(huán)保措施監(jiān)控方法和環(huán)境敏感區(qū)域智能識別與預(yù)測技術(shù)，解決電磁環(huán)境參數(shù)廣域全態(tài)監(jiān)測技術(shù)及輸變電工程施工過程中環(huán)境保護信息集成問題；完善環(huán)境敏感區(qū)地理信息系統(tǒng)，為中國國網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)、信息和管理支持，使電網(wǎng)環(huán)境保護工作朝智能化方向發(fā)展，提高輸變電工程電網(wǎng)環(huán)境保護監(jiān)管工作水平，實現(xiàn)輸變電工程建設(shè)環(huán)境友好的建設(shè)目標。

輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法技術(shù)方案

為了實現(xiàn)專利目的，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》采用如下技術(shù)方案：

一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，包括環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)、環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)、環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)和監(jiān)控中心，其中：

所述環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)，被配置為根據(jù)輸變電工程相對應(yīng)的地理信息，根據(jù)環(huán)境敏感對象的空間實體，確定生成的緩沖區(qū)形狀，并利用矢量算法和空間疊加，確定環(huán)境敏感區(qū)域范圍與大小，與監(jiān)控中心進行數(shù)據(jù)交互與通信；

所述環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)，被配置為對確定的環(huán)境敏感區(qū)域中設(shè)定的測點進行環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)的采集，將采集的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心；

所述環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)，被配置為接收環(huán)境影響評價報告，提取相關(guān)的環(huán)評影響因素參數(shù)值，將獲取的各類影響因素指標與輸變電工程規(guī)劃各個階段對應(yīng)匹配，采集輸變電工程施工各個階段的環(huán)保措施落實情況照片與視頻，同時接收輸變電工程驗收報告，提取相關(guān)環(huán)保措施驗收結(jié)果，將各個階段的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心；

所述監(jiān)控中心，被配置為對輸變電工程內(nèi)的所有敏感區(qū)進行管理，記錄并更新輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，對獲取的輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進行融合，使其對應(yīng)顯示在同一圖層上。

進一步的，所述環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)，為多級分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，按照電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸方向分為四層，依次為現(xiàn)地層、二級子層、一級子層和中央層；所述現(xiàn)地層包括部署于多個不同的監(jiān)測現(xiàn)場的采集站，所述采集站用于實時在線采集變電站輸電線路的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)并傳送至二級子層；

所述二級子層包括若干個二級子工作站，一個二級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的采集站相互通信，所述二級子工作站用于將接收相應(yīng)采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至一級子層；

所述一級子層包括若干個一級子工作站，一個一級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的二級子工作站相互通信，所述一級子工作站用于將接收相應(yīng)二級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中央層；

所述中央層包括一個中央工作站，所述中央工作站與所有二級子站相互通信，中央工作站用于接收一級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，最終形成多層分布式控制拓撲。

所述采集站包括電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置，所述電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置包括金屬固定支架，所述金屬固定支架一端接地，另一端連接有三維地參考型電場傳感器探頭、三維磁場傳感器和駐極體電容傳聲器；

所述三維地參考型電場傳感器探頭，其用于將檢測到電場強度信號依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述三維磁場傳感器，其用于將檢測到磁場強度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述駐極體電容傳聲器，其用于將采集到噪聲轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述微控制器與數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊相連；該基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)還包括電源模塊，所述電源模塊為市電或蓄電池。

該電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置實現(xiàn)了工頻電場、工頻磁場、可聽噪聲、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、氣壓等參數(shù)的集成監(jiān)測，為電磁環(huán)境信息影響因素的關(guān)聯(lián)分析、設(shè)計驗證提供數(shù)據(jù)依據(jù)，能夠進行全天候24小時持續(xù)監(jiān)測。

進一步地，所述三維地參考型電場傳感器探頭，其由三對平行板和一個接地電極組成，每對平行板與一個接地電極之間均由絕緣層填充連接，每對平行板中間也由絕緣層隔開。因為探頭是由平板組成的，它使用局限于平坦的地面，對界面上電荷分布的畸變通常是不大的。

該系統(tǒng)還包括外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器，所述數(shù)字式溫濕度集成傳感器與微控制器相連。為提高全天候監(jiān)測過程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測精度，特別配置了外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器。數(shù)字式溫濕度集成傳感器外置的好處，一是可以避免元器件長期工作發(fā)熱使溫度數(shù)據(jù)偏高，二是可以避免內(nèi)置式使?jié)穸缺O(jiān)測不準確。

進一步地，該系統(tǒng)還包括數(shù)字式氣壓傳感器，所述數(shù)字式氣壓傳感器與微控制器相連?！遁斪冸姽こ汰h(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》還利用數(shù)字式氣壓傳感器檢測輸電線路周圍的氣壓信息并傳送至微控制器進行存儲。

進一步地，所述駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩。為了保證噪聲探頭測量的穩(wěn)定，在駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩后進行噪聲測量。

進一步地，采集站與二級子工作站、二級子工作站與一級子工作站、一級子工作站與中央工作站之間均采用光纖進行通信。為了適應(yīng)現(xiàn)場多變的環(huán)境，一己有些無法布線的場所，有線傳輸往往無法開展的場所，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過光纖通信能夠保證數(shù)據(jù)傳送的高效性、快速性、可靠性。

所述環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)，包括：

移動智能協(xié)同終端，其用于將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件；

向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)；

服務(wù)器端，其用于對接收到的協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端；

所述移動智能協(xié)同終端，還用于根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端；

所述服務(wù)器端，還用于接收相應(yīng)文件并實時監(jiān)測及存儲。

所述服務(wù)器端還用于根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大??；

或移動智能協(xié)同終端還用于：若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息；

或服務(wù)器端還用于：首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。

所述環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)層、邏輯層、服務(wù)交互層和展現(xiàn)層，其中：

所述數(shù)據(jù)層包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)更新接口，所述關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲通過數(shù)據(jù)更新接口交互的輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)域數(shù)據(jù)與其他子系統(tǒng)信息；

所述邏輯層為web服務(wù)器，被配置為存儲環(huán)境敏感區(qū)識別與預(yù)測模型以識別環(huán)境敏感區(qū)，并融合數(shù)據(jù)層交互的地理信息和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，形成每個環(huán)境敏感區(qū)模型；

所述服務(wù)交互層，被配置為讀取每個環(huán)境敏感區(qū)模型，利用展現(xiàn)控件將環(huán)境敏感區(qū)模型中具備的多重數(shù)據(jù)進行疊加展示，并將每層信息配置展示標簽；

所述展現(xiàn)層，被配置為通過展現(xiàn)頁面展示所有環(huán)境敏感區(qū)模型的圖層與展示標簽。

基于上述系統(tǒng)的環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測方法，包括：

（1）讀取輸變電工程對應(yīng)的地理信息，根據(jù)給定的空間實體，確定生成的緩沖區(qū)形狀；

（2）利用矢量算法，進行直線性判斷、折點凹凸性判斷，并嵌入圓弧，生成緩沖區(qū)，劃分緩沖區(qū)邊界的自相交邊界；

（3）對生成的緩沖區(qū)進行多邊形裁剪，對空間數(shù)據(jù)的區(qū)域重新劃分，將區(qū)域內(nèi)的不同的數(shù)據(jù)模型進行空間疊加，根據(jù)疊加結(jié)果，確定環(huán)境敏感區(qū)。

在給定空間實體周圍建立緩沖半徑距離的緩沖區(qū)多邊形，以確定這些物體對周圍環(huán)境的影響范圍或服務(wù)范圍即鄰近度。

所述步驟（1）中，對不同類型的目標實體，所產(chǎn)生的緩沖區(qū)也不同，點的緩沖區(qū)為以點為圓心，一定距離為半徑的圓；線的緩沖區(qū)是以線為中心軸線，距中心軸線一定距離的平行條帶多邊形；面緩沖區(qū)是由面的邊界多邊形向外或向內(nèi)擴展一定距離所生成的新的多邊形。

所述步驟（2）中，生成緩沖區(qū)的方法可以替換為柵格法，將點、線和面矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù)，進行像元加粗，然后作邊緣提取，以生成緩沖區(qū)。

所述步驟（2）中，利用角平分線算法生成緩沖區(qū)，以線目標為軸線，并分別在其兩側(cè)作距軸線一定距離，即設(shè)定的緩沖半徑的平行線來生成緩沖區(qū)邊界，在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半徑截出左右邊界的起迄點，在軸線的其它各個拐點上，用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為緩沖區(qū)半徑的兩平行線的交點來生成兩平行邊界的對應(yīng)頂點。

所述步驟（2）中，利用凸角圓弧算法生成緩沖區(qū)，在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半徑截出左右邊界的起迄點；在軸線的其它各個拐點上，首先判斷該點的凹凸特性，在凸側(cè)用圓弧彌合，而在凹側(cè)用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為緩沖區(qū)半徑的兩平行線的交點來生成對應(yīng)頂點。

所述步驟（2）中，將軸線頂點處的凹凸特性的判斷轉(zhuǎn)化為兩個矢量的叉積，即把相鄰兩個線段看成兩個矢量，中間點為所需判定凹凸的頂點，其方向取為坐標點順序方向，若前一個矢量以最小的角度掃向第二個矢量時呈逆時針，則為凸頂點，反之，為凹頂點。

所述步驟（2）中，取緩沖區(qū)的曲線坐標串的方向為曲線前進方向，當(dāng)緩沖區(qū)邊界的生成軸線被取定方向后，其兩側(cè)的平行曲線根據(jù)軸線獲得其左右屬性，根據(jù)邊界與軸線的關(guān)系，為各條邊界的兩側(cè)賦以內(nèi)側(cè)與外側(cè)屬性，朝向軸線的一側(cè)取為內(nèi)側(cè)，背向軸線的一側(cè)取為外側(cè)。

所述步驟（2）中，當(dāng)軸線的彎曲空間不能容許緩沖區(qū)邊界通過時，產(chǎn)生邊界的自相交問題，形成若干個自相交多邊形，自相交多邊形分為島嶼多邊形與重疊區(qū)多邊形兩種類型，當(dāng)軸線方向為順時針方向時，對于左邊界，島嶼多邊形呈逆時針方向，重疊多邊形呈順時針方向；對于右邊界，島嶼多邊形呈順時針方向，重疊區(qū)多邊形呈逆時針方向；島嶼多邊形是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，而重疊多邊形不是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，不參與緩沖區(qū)有效邊界的最終重構(gòu)。

所述步驟（3）中，疊加分析是將同一地區(qū)、同一比例尺的兩組或更多的專題圖層進行疊加，建立具有多重地理屬性的空間分布區(qū)域，進行疊加產(chǎn)生一個新的數(shù)據(jù)層的操作，其結(jié)果綜合原來兩層或多層地圖要素所具有的屬性。

基于上述系統(tǒng)的環(huán)保措施監(jiān)控方法，包括：

（1）調(diào)閱環(huán)境影響評價報告，提取相關(guān)的環(huán)評影響因素參數(shù)值，將獲取的各類影響因素指標與輸變電工程規(guī)劃各個階段對應(yīng)匹配，逐一分解；

（2）在輸變電工程施工各個階段采集環(huán)保措施落實情況照片與視頻，經(jīng)過加密后上傳；

（3）調(diào)閱輸變電工程驗收報告，提取相關(guān)環(huán)保措施驗收結(jié)果，并將其進行打包上傳；

（4）根據(jù)環(huán)境影響評價報告和驗收報告，結(jié)合環(huán)保措施落實情況的實際照片和視頻，對環(huán)保措施落實情況進行各階段的實時監(jiān)控，通過流媒體技術(shù)把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放上網(wǎng)站服務(wù)器，由應(yīng)用服務(wù)器向終端順序或?qū)崟r地傳送各個壓縮包，供現(xiàn)場人員調(diào)閱。

所述步驟（4）中，利用線程池技術(shù)，在各個階段接收到多個調(diào)閱任務(wù)時，多個聚合任務(wù)同時加入任務(wù)隊列，并通過線程池接口依次進入線程池管理器，由線程池根據(jù)任務(wù)的聚合周期，定時自動調(diào)配空閑的線程來處理任務(wù)。

所述步驟（4）中，利用實時監(jiān)控，環(huán)保審批和竣工驗收之間的建設(shè)過程中環(huán)保監(jiān)控薄弱環(huán)節(jié)，并根據(jù)輸變電工程項目的實際情況，指導(dǎo)環(huán)保措施的改善。

基于上述系統(tǒng)的在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方法，包括：

首先，中央工作站對每個采集站分配一個唯一的ID；

然后，將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)標記為同一ID，并存儲至同一存儲空間內(nèi)；其中，每一個ID對應(yīng)一個存儲空間；

最后，按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)存儲。

進一步地，中央工作站將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲至一個表格內(nèi)。

進一步地，中央工作站將按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)，進而對表格按照時間劃分區(qū)域。數(shù)據(jù)分區(qū)設(shè)計方便后臺系統(tǒng)應(yīng)用模塊對監(jiān)測數(shù)據(jù)庫使用并行操作，以充分調(diào)數(shù)據(jù)庫計算資源，加快數(shù)據(jù)檢索和處理速度。此外，數(shù)據(jù)分區(qū)設(shè)計也減輕了數(shù)據(jù)庫表的訪問壓力，通過按照時間與季度存取數(shù)據(jù)，可把單表記錄數(shù)限制在百十萬級以內(nèi)，防止因監(jiān)測數(shù)據(jù)膨脹導(dǎo)致的數(shù)據(jù)庫存取性能急劇下降的問題出現(xiàn)。

輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法有益效果

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過固定支架對場強測試儀進行固定支撐；另一方面，通過固定支架（優(yōu)選為金屬），將場強儀的地電位與大地相連，保證場強測試儀所監(jiān)測的電場環(huán)境趨近于穩(wěn)定狀態(tài)，從而不受環(huán)境濕度的影響，實現(xiàn)工頻電場在全濕度范圍下的穩(wěn)定監(jiān)測，面向不同對象的系統(tǒng)層次劃分，對電磁環(huán)境信息展示方法進行研究，設(shè)計可以涵蓋全網(wǎng)范圍的電磁環(huán)境數(shù)據(jù)集成化方法，制定滿足全網(wǎng)范圍的海量數(shù)據(jù)存儲規(guī)約與數(shù)據(jù)接口規(guī)范、標準及模式，支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)應(yīng)用，設(shè)置集成化的數(shù)據(jù)管理模式，實現(xiàn)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠程控制、存儲、信息預(yù)警等。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的電磁環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了工頻電場、工頻磁場、可聽噪聲、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、氣壓等參數(shù)的集成監(jiān)測，為電磁環(huán)境信息影響因素的關(guān)聯(lián)分析、設(shè)計驗證提供數(shù)據(jù)依據(jù)；通過研究監(jiān)測裝置持續(xù)供電技術(shù)保證裝置能夠進行全天候24小時持續(xù)監(jiān)測。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》易于與其他網(wǎng)絡(luò)連接，在組網(wǎng)靈活、方便的同時，增加了現(xiàn)場設(shè)備的靈活性、可移動性、適應(yīng)性和抗干擾性。同時，對于不便于布線的現(xiàn)場環(huán)境，也可以直接使用藍牙通訊模塊作為主通訊設(shè)備；

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而構(gòu)建的，該監(jiān)測系統(tǒng)改善了信息獲取渠道窄、信息時效性的問題，結(jié)合用戶任務(wù)角色的多級制特點和分布式采集控制結(jié)構(gòu)，研究的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有分散控制、集中采集的特點，優(yōu)化了各級用戶之間的信息共享和信息安全機制，使任意測點的信息能快速、及時被上級管理人員獲取。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過對工程設(shè)計、施工、驗收和運行等各個環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的收集、處理、信息集成，綜合考慮輸變電工程項目的實際特點，提出能夠彌補在環(huán)保審批和竣工驗收之間的建設(shè)過程中環(huán)保監(jiān)控薄弱的措施，形成具有實際指導(dǎo)意義的環(huán)保措施落實監(jiān)控方法，《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》有助于確定最優(yōu)環(huán)保措施監(jiān)控可行性實施方案，將輸變電工程環(huán)境保護監(jiān)管業(yè)務(wù)流程梳理完整并形成體系，關(guān)注建設(shè)過程中各個業(yè)務(wù)流程的細節(jié)，為構(gòu)建環(huán)境保護措施數(shù)據(jù)庫提供依據(jù)。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過分析已有輸變電工程環(huán)評與竣工驗收環(huán)保措施落實情況，構(gòu)建環(huán)保措施分析與建設(shè)過程中環(huán)保措施落實方法，實現(xiàn)對電網(wǎng)環(huán)境保護的日常監(jiān)管；有助于優(yōu)化輸變電工程環(huán)境保護措施監(jiān)控流程，將輸變電工程環(huán)境保護措施的任務(wù)制定、下發(fā)、執(zhí)行，數(shù)據(jù)上傳、分析、審核整個工作流程貫穿在一起，實現(xiàn)任務(wù)的全過程管控和智能流轉(zhuǎn)，解決建設(shè)過程各環(huán)節(jié)環(huán)境保護數(shù)據(jù)的智能化收集。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》通過協(xié)同環(huán)保措施監(jiān)控子系統(tǒng)，實現(xiàn)任務(wù)制定系統(tǒng)化、下達明確化、實施精確化，數(shù)據(jù)審核流程化，報告生成自動化，實現(xiàn)多媒體信息同步記錄和采集，豐富了數(shù)據(jù)采集的形式，也為數(shù)據(jù)監(jiān)測的有效性和可靠性提供有力支撐；通過設(shè)計與電網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)接口，實現(xiàn)建設(shè)過程中各環(huán)節(jié)環(huán)保數(shù)據(jù)與環(huán)保管理子系統(tǒng)的對接與共享，優(yōu)化電網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)體系，實現(xiàn)對輸變電工程環(huán)境保護的全過程管理。

《輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)及方法》能夠準確生成緩沖區(qū)，為輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)域識別提供最基礎(chǔ)的圖層方案，利用矢量方法生成緩沖區(qū)，能夠保證精度，進行緩沖區(qū)生成時能最大限度地保證平行曲線的等寬性，排除了眾多的異常情況，利用左、右側(cè)緩沖區(qū)邊界的生成與自相交問題處理，能夠有效的消除以水源地保護區(qū)為代表的敏感區(qū)的識別和建立問題，為實現(xiàn)環(huán)境敏感區(qū)的識別提供了最重要的基礎(chǔ)。

1.一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：包括環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)、環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)、環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)和監(jiān)控中心，其中：所述環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)，被配置為根據(jù)輸變電工程相對應(yīng)的地理信息，根據(jù)環(huán)境敏感對象的空間實體，確定生成的緩沖區(qū)形狀，并利用矢量算法和空間疊加，確定環(huán)境敏感區(qū)域范圍與大小，與監(jiān)控中心進行數(shù)據(jù)交互與通信；所述環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)，被配置為對確定的環(huán)境敏感區(qū)域中設(shè)定的測點進行環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)的采集，將采集的環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心；所述環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)，被配置為接收環(huán)境影響評價報告，提取相關(guān)的環(huán)評影響因素參數(shù)值，將獲取的各類影響因素指標與輸變電工程規(guī)劃各個階段對應(yīng)匹配，采集輸變電工程施工各個階段的環(huán)保措施落實情況照片與視頻，同時接收輸變電工程驗收報告，提取相關(guān)環(huán)保措施驗收結(jié)果，將各個階段的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心；所述監(jiān)控中心，被配置為對輸變電工程內(nèi)的所有敏感區(qū)進行管理，記錄并更新輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，對獲取的輸變電工程數(shù)據(jù)、圖層數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)進行融合，使其對應(yīng)顯示在同一圖層上。

2.如權(quán)利要求1所述的一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：所述環(huán)境在線監(jiān)測子系統(tǒng)，為多級分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，按照電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸方向分為四層，依次為現(xiàn)地層、二級子層、一級子層和中央層；所述現(xiàn)地層包括部署于多個不同的監(jiān)測現(xiàn)場的采集站，所述采集站用于實時在線采集變電站輸電線路的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)并傳送至二級子層；所述二級子層包括若干個二級子工作站，一個二級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的采集站相互通信，所述二級子工作站用于將接收相應(yīng)采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至一級子層；所述一級子層包括若干個一級子工作站，一個一級子工作站分配與特定位置且一定數(shù)量的二級子工作站相互通信，所述一級子工作站用于將接收相應(yīng)二級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中央層；所述中央層包括一個中央工作站，所述中央工作站與所有一級子工作站相互通信，中央工作站用于接收一級子工作站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，最終形成多層分布式控制拓撲。

3.如權(quán)利要求2所述的一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：所述采集站包括電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置，所述電磁環(huán)境在線監(jiān)測裝置包括金屬固定支架，所述金屬固定支架一端接地，另一端連接有三維地參考型電場傳感器探頭、三維磁場傳感器和駐極體電容傳聲器；所述三維地參考型電場傳感器探頭，其用于將檢測到的電場強度信號依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述三維磁場傳感器，其用于將檢測到的磁場強度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述駐極體電容傳聲器，其用于將采集到的噪聲轉(zhuǎn)換成電壓信號，再依次經(jīng)信號調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器；所述微控制器與數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊相連；基于多級分布式網(wǎng)絡(luò)的實時電磁環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)還包括電源模塊，所述電源模塊為市電或蓄電池。

4.如權(quán)利要求1所述的一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：所述環(huán)保措施協(xié)同監(jiān)控子系統(tǒng)，包括：移動智能協(xié)同終端，其用于將實時采集的現(xiàn)場輸變電工程實施情況進行打包成文件；向服務(wù)器端發(fā)送連接請求，當(dāng)成功連接服務(wù)器端后，向服務(wù)器開始發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)；服務(wù)器端，其用于對接收到的協(xié)議數(shù)據(jù)進行解析并將解析結(jié)果反饋至移動智能協(xié)同終端；所述移動智能協(xié)同終端，還用于根據(jù)解析結(jié)果來判斷當(dāng)前文件傳輸過程是否為斷點續(xù)傳并將當(dāng)前文件相應(yīng)發(fā)送至服務(wù)器端；所述服務(wù)器端，還用于接收相應(yīng)文件并實時監(jiān)測及存儲。

5.如權(quán)利要求4所述的一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：所述服務(wù)器端還用于根據(jù)接收到的字段查詢當(dāng)前文件的信息記錄，得到解析結(jié)果，解析結(jié)果包括該次發(fā)送是否為斷點續(xù)傳，若為斷點續(xù)傳則獲取已發(fā)送的文件大小，是否需要控制該次文件發(fā)送的大小；或移動智能協(xié)同終端還用于：若不是斷點續(xù)傳，則直接進行文件發(fā)送；若是斷點續(xù)傳，則移動智能協(xié)同終端獲取已發(fā)送文件的大小，根據(jù)五種默認信息文件的大小找到該繼續(xù)發(fā)送的文件進行斷點續(xù)傳；這五種默認信息文件的文件發(fā)送順序是：控制數(shù)據(jù)信息---GPS定位信息---文字信息---圖片信息---視頻信息；或服務(wù)器端還用于：首先讀取一個類型大小到fileSize，然后再讀取大小為fileSize減去類型大小的數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，這樣就完成了一種文件類型的讀取，根據(jù)它的值進行不同類型文件的存儲。

6.如權(quán)利要求1所述的一種輸變電工程環(huán)保監(jiān)測與敏感區(qū)域預(yù)測系統(tǒng)，其特征是：所述環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測子系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)層、邏輯層、服務(wù)交互層和展現(xiàn)層，其中：所述數(shù)據(jù)層包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)更新接口，所述關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲通過數(shù)據(jù)更新接口交互的輸變電工程環(huán)境敏感區(qū)域數(shù)據(jù)與其他子系統(tǒng)信息；所述邏輯層為web服務(wù)器，被配置為存儲環(huán)境敏感區(qū)識別與預(yù)測模型以識別環(huán)境敏感區(qū)，并融合數(shù)據(jù)層交互的地理信息和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)保糾紛數(shù)據(jù)，形成每個環(huán)境敏感區(qū)模型；所述服務(wù)交互層，被配置為讀取每個環(huán)境敏感區(qū)模型，利用展現(xiàn)控件將環(huán)境敏感區(qū)模型中具備的多重數(shù)據(jù)進行疊加展示，并將每層信息配置展示標簽；所述展現(xiàn)層，被配置為通過展現(xiàn)頁面展示所有環(huán)境敏感區(qū)模型的圖層與展示標簽。

7.基于如權(quán)利要求1-6中任一項所述的系統(tǒng)的環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測方法，其特征是：包括：步驟（1）讀取輸變電工程對應(yīng)的地理信息，根據(jù)給定的空間實體，確定生成的緩沖區(qū)形狀；步驟（2）利用矢量算法，進行直線性判斷、折點凹凸性判斷，并嵌入圓弧，生成緩沖區(qū)，劃分緩沖區(qū)邊界的自相交邊界；步驟（3）對生成的緩沖區(qū)進行多邊形裁剪，對空間數(shù)據(jù)的區(qū)域重新劃分，將區(qū)域內(nèi)的不同的數(shù)據(jù)模型進行空間疊加，根據(jù)疊加結(jié)果，確定環(huán)境敏感區(qū)。

8.如權(quán)利要求7所述的環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測方法，其特征是：所述步驟（1）中，對不同類型的目標實體，所產(chǎn)生的緩沖區(qū)也不同，點的緩沖區(qū)為以點為圓心，一定距離為半徑的圓；線的緩沖區(qū)是以線為中心軸線，距中心軸線一定距離的平行條帶多邊形；面緩沖區(qū)是由面的邊界多邊形向外或向內(nèi)擴展一定距離所生成的新的多邊形。

9.如權(quán)利要求7所述的環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測方法，其特征是：所述步驟（2）中，利用角平分線算法生成緩沖區(qū)，以線目標為軸線，并分別在其兩側(cè)作距軸線一定距離，即設(shè)定的緩沖半徑的平行線來生成緩沖區(qū)邊界，在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半徑截出左右邊界的起迄點，在軸線的其它各個拐點上，用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為緩沖區(qū)半徑的兩平行線的交點來生成兩平行邊界的對應(yīng)頂點；利用凸角圓弧算法生成緩沖區(qū)，在軸線首末點處，作軸線的垂線并按緩沖區(qū)半徑截出左右邊界的起迄點；在軸線的其它各個拐點上，首先判斷該點的凹凸特性，在凸側(cè)用圓弧彌合，而在凹側(cè)用與該點所關(guān)聯(lián)的前后兩鄰邊距軸線的偏移量為緩沖區(qū)半徑的兩平行線的交點來生成對應(yīng)頂點。

10.如權(quán)利要求7所述的環(huán)境敏感區(qū)域預(yù)測方法，其特征是：所述步驟（2）中，將軸線頂點處的凹凸特性的判斷轉(zhuǎn)化為兩個矢量的叉積，即把相鄰兩個線段看成兩個矢量，中間點為所需判定凹凸的頂點，其方向取為坐標點順序方向，若前一個矢量以最小的角度掃向第二個矢量時呈逆時針，則為凸頂點，反之，為凹頂點；或所述步驟（2）中，取緩沖區(qū)的曲線坐標串的方向為曲線前進方向，當(dāng)緩沖區(qū)邊界的生成軸線被取定方向后，其兩側(cè)的平行曲線根據(jù)軸線獲得其左右屬性，根據(jù)邊界與軸線的關(guān)系，為各條邊界的兩側(cè)賦以內(nèi)側(cè)與外側(cè)屬性，朝向軸線的一側(cè)取為內(nèi)側(cè)，背向軸線的一側(cè)取為外側(cè)；或所述步驟（2）中，當(dāng)軸線的彎曲空間不能容許緩沖區(qū)邊界通過時，產(chǎn)生邊界的自相交問題，形成若干個自相交多邊形，自相交多邊形分為島嶼多邊形與重疊區(qū)多邊形兩種類型，當(dāng)軸線方向為順時針方向時，對于左邊界，島嶼多邊形呈逆時針方向，重疊多邊形呈順時針方向；對于右邊界，島嶼多邊形呈順時針方向，重疊區(qū)多邊形呈逆時針方向；島嶼多邊形是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，而重疊多邊形不是緩沖區(qū)邊界的有效組成部分，不參與緩沖區(qū)有效邊界的最終重構(gòu)；或所述步驟（3）中，疊加分析是將同一地區(qū)、同一比例尺的兩組或更多的專題圖層進行疊加，建立具有多重地理屬性的空間分布區(qū)域，進行疊加產(chǎn)生一個新的數(shù)據(jù)層的操作，其結(jié)果綜合原來兩層或多層地圖要素所具有的屬性。

11.基于如權(quán)利要求1-6中任一項所述的系統(tǒng)的環(huán)保措施監(jiān)控方法，其特征是：包括：步驟（1）調(diào)閱環(huán)境影響評價報告，提取相關(guān)的環(huán)評影響因素參數(shù)值，將獲取的各類影響因素指標與輸變電工程規(guī)劃各個階段對應(yīng)匹配，逐一分解；步驟（2）在輸變電工程施工各個階段采集環(huán)保措施落實情況照片與視頻，經(jīng)過加密后上傳；步驟（3）調(diào)閱輸變電工程驗收報告，提取相關(guān)環(huán)保措施驗收結(jié)果，并將其進行打包上傳；步驟（4）根據(jù)環(huán)境影響評價報告和驗收報告，結(jié)合環(huán)保措施落實情況的實際照片和視頻，對環(huán)保措施落實情況進行各階段的實時監(jiān)控，通過流媒體技術(shù)把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放上網(wǎng)站服務(wù)器，由應(yīng)用服務(wù)器向終端順序或?qū)崟r地傳送各個壓縮包，供現(xiàn)場人員調(diào)閱。

12.如權(quán)利要求11中所述的環(huán)保措施監(jiān)控方法，其特征是：所述步驟（4）中，利用線程池技術(shù)，在各個階段接收到多個調(diào)閱任務(wù)時，多個聚合任務(wù)同時加入任務(wù)隊列，并通過線程池接口依次進入線程池管理器，由線程池根據(jù)任務(wù)的聚合周期，定時自動調(diào)配空閑的線程來處理任務(wù)。

13.如權(quán)利要求11中所述的環(huán)保措施監(jiān)控方法，其特征是：所述步驟（4）中，利用實時監(jiān)控，環(huán)保審批和竣工驗收之間的建設(shè)過程中環(huán)保監(jiān)控薄弱環(huán)節(jié)，并根據(jù)輸變電工程項目的實際情況，指導(dǎo)環(huán)保措施的改善。

14.基于如權(quán)利要求1-6中任一項所述的系統(tǒng)的在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方法，其特征是：包括：首先，中央工作站對每個采集站分配一個唯一的ID；然后，將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)標記為同一ID，并存儲至同一存儲空間內(nèi)；其中，每一個ID對應(yīng)一個存儲空間；最后，按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)存儲；進一步地，中央工作站將同一采集站傳送來的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲至一個表格內(nèi)；進一步地，中央工作站將按照時間范圍對同一存儲空間內(nèi)的電磁環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)再進行分區(qū)，進而對表格按照時間劃分區(qū)域。

路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)專利目的

《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》的目的在于提供一種路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法，《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》的另一目的在于提供路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測系統(tǒng)。

路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)專利目的

《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》提供一種路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法，其包括：

A）在當(dāng)前路段中設(shè)置路面凝冰傳感器和信息處理系統(tǒng)，所述路面凝冰傳感器電性連接所述信息處理系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定預(yù)警溫度（T₁）；

B）所述路面凝冰傳感器探測當(dāng)前路段的路表溫度，作為第一路表溫度（T₀）；C）所述信息處理系統(tǒng)判斷所述第一路表溫度（T₀）是否小于或者等于所述預(yù)警溫度（T₁）；如果是，則執(zhí)行步驟D），且將探測到第一路表溫度（T₀）小于或者等于預(yù)警溫度（T₁）的時間點設(shè)為第一時間（t₁）；如果否，則執(zhí)行步驟B）；D）所述路面凝冰傳感器進行凝冰探測；E）所述信息處理系統(tǒng)判斷是否探測到實際路面凝冰溫度（T₃）；如果是，則執(zhí)行步驟F），且將探測到實際路面凝冰溫度（T₃）的時間點設(shè)為第二時間（t₂）；如果否，則執(zhí)行步驟D）；F）所述路面凝冰傳感器探測當(dāng)前路段的路表溫度，作為第二路表溫度（T₂），并將所述實際路面凝冰溫度（T₃）和第二路表溫度（T₂）傳送至信息處理系統(tǒng)；G）所述信息處理系統(tǒng)計算得出預(yù)警時間（Δt₂），所述預(yù)警時間（Δt₂）由以下公式計算得出：Δt₂＝（（T₃-T₁）/（T₂-T₁））*（t₂-t₁）；其中，t₁為第一時間，t₂為第二時間，T₁為預(yù)警溫度，T₂為第二路表溫度，T₃為實際路面凝冰溫度。

優(yōu)選地，所述預(yù)警溫度（T₁）為1℃～3℃。

優(yōu)選地，在所述步驟D）中，所述路面凝冰傳感器啟動液固相變發(fā)生器進行凝冰探測。

優(yōu)選地，所述預(yù)測方法還進一步包括：H）對步驟A）～G）進行計算修正。

優(yōu)選地，在所述步驟H）中，利用當(dāng)前路段所處時區(qū)和環(huán)境溫度、濕度信息進行計算修正。

《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》還提供一種路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測系統(tǒng)，其包括：路面凝冰傳感器和信息處理系統(tǒng)，A）所述路面凝冰傳感器電性連接所述信息處理系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定預(yù)警溫度（T₁）；B）所述路面凝冰傳感器探測當(dāng)前路段的路表溫度，作為第一路表溫度（T₀）；C）所述信息處理系統(tǒng)判斷所述第一路表溫度（T₀）是否小于或者等于所述預(yù)警溫度（T₁）；如果是，則執(zhí)行步驟D），且將探測到第一路表溫度（T₀）小于或者等于預(yù)警溫度（T₁）的時間點設(shè)為第一時間（t₁）；如果否，則執(zhí)行步驟B）；D）所述路面凝冰傳感器進行凝冰探測；E）所述信息處理系統(tǒng)判斷是否探測到實際路面凝冰溫度（T₃）；如果是，則執(zhí)行步驟F），且將探測到實際路面凝冰溫度（T₃）的時間點設(shè)為第二時間（t₂）；如果否，則執(zhí)行步驟D）；F）所述路面凝冰傳感器探測當(dāng)前路段的路表溫度，作為第二路表溫度（T₂），并將所述實際路面凝冰溫度（T₃）和第二路表溫度（T₂）傳送至信息處理系統(tǒng)；G）所述信息處理系統(tǒng)計算得出預(yù)警時間（Δt₂）,所述預(yù)警時間（Δt₂）由以下公式計算得出：Δt₂＝（（T₃-T₁）/（T₂-T₁））*（t₂-t₁）；其中，t₁為第一時間，t₂為第二時間，T₁為預(yù)警溫度，T₂為第二路表溫度，T₃為實際路面凝冰溫度。

路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)有益效果

《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》的有益效果是：該發(fā)明解決了高速公路在低溫雨雪等惡劣天氣環(huán)境下，發(fā)生路面凝冰現(xiàn)象的提前預(yù)測技術(shù)問題，能夠?qū)Ω咚俟犯呶Ｂ范问欠癜l(fā)生路面凝冰預(yù)警時間進行動態(tài)預(yù)測，具有精確度高和實時性強的特點，有效地解決低溫雨雪冰凍等惡劣環(huán)境下高危路段發(fā)生路面凝冰的預(yù)警時間精確預(yù)測的技術(shù)難題。

《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》涉及路面凝冰預(yù)警領(lǐng)域，特別涉及一種路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)。

圖1為《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》中采用的路面凝冰傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為根據(jù)《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》的路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法原理圖。

圖3為根據(jù)《路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法及預(yù)測系統(tǒng)》的路面凝冰預(yù)警時間的預(yù)測方法流程圖。