施工项目部是施工组织的核心单元，传统上依赖于纸质版项目组织实施规划开展工作，施工现场管理依靠现场管理人员进行现场监督和管控，工程管理依靠项目部管理人员的个人能力来进行策划和管理。目前输电施工项目部还是停留于完全依靠“人”来监督、管控工程项目的局面。
输电线路施工特点——点多面广线路长，管理困难。架空线路工程施工具有作业点多、多点同时作业、施工班组分散、高空作业多且部分隐蔽工程需高空作业等工作对施工人员和管理人员的数量要求极高。
传统输电现场由于，随着电网建设规模扩大以及电网建设工作的增多，施工管理单位需要投入的人力、物力成本与日俱增。在施工管控上随着工程量、工程难度的增加，安全、质量管理需要投入更多的资源，对于各送变电公司是极大的考验。
而当今输电线路施工的施工人员和管理人员都呈现出数量和能力在施工工艺以及工程管理方面的不足。目前输电线路施工现场的施工劳动力都来自于偏远农村地区，人员素质低下，无论是文化程度、安全意识、责任意识乃至社会道德意识都处于比较低的水平，这就需要更多的培训、教育以及监管工作。同时，管理人员流动性大，许多管理人员的管理经验并不能应付现场出现的所有情况，同时随着施工规模的扩大和安全事故的屡次发生，管理人员的需求量与日俱增。这就需要我们通过现代化先进手段来解决人员素质和人员数量的问题。
为了满足对输电线路施工智能化管控的需求，多种输电线路手段逐步应用于施工现场，例如视频监控、人员管控系统、GPS定位系统等，但是多个系统作业点多，同时传输的数据量极大，而调动数据的人员也会不同时间数量不同，这就会造成大量的冗余和资源浪费，以及整体管控难度的加大。
为了更好结合3D设计和现如今对施工现场智能管控的需求，本文章提出一种交互通信逻辑构架——神经元交互通信系统，能够更加复合输电线路施工需求，为输电线路数字化全过程管控提供了可能。
这个系统主要包含三个应用单元：大脑（项目部）——项目管理规划虚拟可视平台；神经元（覆盖全线路的控制单元）——物联网终端+人员管控系统；神经通道（神经元交互通信系统）——互联网+物联网+云平台。
神经元交互通信系统是随着这套管理系统的提出而提出的新概念，作为该套管理系统的主体，具有不可或缺的作用。神经元交互系统是由物联网、互联网和云平台所组成的。物联网终端采集信息，再将采集到的信息通过互联网，以数据链形式传输到云平台，并且从云平台获得项目管理规划虚拟可视平台发出的信息和指令，实现多点交叉实时通信。
并且系统除了上行、下行通信模式，还有物联网终端间的交互通信以及控制逻辑，并且辅助移动单兵设备在现场对系统内数据状态与现场状态进行监督，确保数据信息的实时交互通信。
并且系统还包含一个特有的类似身体神经反射系统的“神经反射应急体”。在临时局域网数据无法上传到互联网（无信号或者信号不好）或者信号回传迟缓等问题时，临时局域网内的物联网终端可以根据预设阈值自动进行事故应急反应，并且临时局域网内的二级物联网终端可以根据临时局域网中三级物联网终端状态信息以及二级物联网终端上对其的预设阈值进行交互应急反应。
神经元交互通信系统构架如下：
神经元交互通信系统的通信体现在所隐含在该系统中的三级通信体系。通信体系包含：神经中枢（云端）、一级通信成员（项目部、安全科、分公司）、二级通信成员（单兵设备）、三级通信成员（物联网基站、终端设备）。
系统通过物联网+互联网+云端的形式实现了神经元交互通信系统：物联网成为系统的最基层通信神经元，互联网是实现通信功能的神经通道，而云则是整个通信系统的核心——神经中枢。
一级通信成员调取云端数据，通过各自终端对施工现场进行实时监控，并进行相应的指挥。一级通讯员之间也可进行相互通信，进行信息共享。
二级通信成员及单兵设备，可以随时从云端或者物联网终端调取施工现场各点数据进行查看，并且传输信息给云端，可以进行现场施工辅助功能。
三级通信成员，也就是物联网终端设备，它覆盖全线路施工现场，起到信息采集与上传、指挥信息接收、危险预警、应急响应等功能。物联网终端包括：气体检测仪、组塔抱杆、电动扭矩扳手、张牵机、液压机等施工装备，以及移动单兵设备等。
同时物联网终端又根据功能不同又可分为三类：
一级物联网基站，接收属于本基站编码的数据链，并对数据链信息进行二级地址识别再分配，并且通过基站间的通信功能进行临时局域网搭建。
二级物联网基站除了接受和发送本身设备信息外，还可以调取关键点的信息，根据本机预设阈值以及预设三级物联网终端阈值进行应急响应操作。
三级物联网基站只能接受发送本机指令。
本系统基于是针对如今输电线路工程实际情况提出的一种多点实时交互体系，可靠性高、实用性强，对恶劣通信条件、突发事件有着极强的适应效果。通过神经元交互通信系统，项目部与现场管理人员可以进行可视化远程指挥、互动，实现各层级管理人员与现场的“零距离接触”。项目部也可通过神经元交互系统远程关闭施工设备，有效的控制事故发生。这套系统的实施，使输电线路施工现场的施工管理更高效、安全质量更可控、运检抢修更便捷。
论文作者:张旭,王林翮,刘志喜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/5
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