本發(fā)明屬于供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電力屬于國計民生的基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，作為國計民生的基礎(chǔ)設(shè)施，關(guān)系到人民群眾的日常生活，也同樣為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市建設(shè)提供支撐與保障。作為電能傳輸?shù)暮诵牟考邏弘娎|的穩(wěn)定工作對電力正常運(yùn)轉(zhuǎn)意義重大。對高壓電纜而言，最薄弱最容易發(fā)生故障位置則電纜接頭位置，電纜接頭位置往往會出現(xiàn)因連接電阻過大而導(dǎo)致的溫度升高乃至燒毀的故障，因此對電纜接頭的溫度監(jiān)測非常重要。

專利“201610137075.3電力線路連接處溫度監(jiān)測裝置”中提出一種溫度監(jiān)測裝置，直接在電力線路連接處設(shè)置有顯示板；專利“201410400254.2”“電力電纜接頭測溫裝置”通過Zigbee無線通訊通信模塊將測溫傳感器設(shè)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)接收與處理模塊進(jìn)行處理；用投射式電容觸摸屏，對電纜接頭溫度結(jié)果進(jìn)行顯示，同時具備查詢歷史記錄功能；“201410267846.1電纜接頭溫度監(jiān)測裝置”利用，絲狀熱電偶和半導(dǎo)體溫度傳感器進(jìn)行溫度傳感，利用閃光燈和揚(yáng)聲器進(jìn)行報警提示；201510258681.6一種無線無源電力電纜接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)利用SAW溫度傳感器進(jìn)行溫度通過無線通信方式與溫度傳感器進(jìn)行通信，并與總線通信管理機(jī)進(jìn)行連接，進(jìn)而通過總線與監(jiān)控管理機(jī)連接，最后監(jiān)控管理機(jī)通過系統(tǒng)通信接口與外部的一個監(jiān)控中心連接。

目前，電纜接頭的溫度監(jiān)測主要是兩種方式，一種是獨(dú)立的點(diǎn)式的傳感器，利用聲光電的方式進(jìn)行報警，這種方式無法自動保存數(shù)據(jù)記錄，報警通知范圍有限，需要由工作人員在附近待命，否則無法接受到相關(guān)信息；另一種是利用無線通信與有線通信相結(jié)合實現(xiàn)小范圍組網(wǎng)，這種方式監(jiān)測范圍有限，僅限于一個區(qū)域監(jiān)測，而且需要監(jiān)控中心等諸多硬件設(shè)施的配合。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種能夠解決電力接頭溫度監(jiān)測技術(shù)中監(jiān)測范圍有限、無法保存數(shù)據(jù)記錄、需要大量硬件設(shè)施等問題的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

一種基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法，所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法包括以下步驟：

S1、通過遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端實時采集電力線纜接頭的溫度，將溫度信息發(fā)送給云服務(wù)器進(jìn)行存儲；

S2、所述云服務(wù)器對接收的溫度信息與存儲的閾值溫度進(jìn)行比較，判斷電力線纜接頭的溫度是否超過閾值溫度，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇是否向移動監(jiān)測終端發(fā)出預(yù)警信息；

S3、所述移動監(jiān)測終端接收到云服務(wù)器發(fā)出的預(yù)警信息，則發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修。

一種基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)，所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端、云服務(wù)器、移動監(jiān)測終端，所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端與云服務(wù)器之間通信連接；所述云服務(wù)器與移動監(jiān)測終端之間通信連接；

所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端用于通過遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端實時采集電力線纜接頭的溫度，將溫度信息發(fā)送給云服務(wù)器進(jìn)行存儲；

所述云服務(wù)器用于對接收的溫度信息與存儲的閾值溫度進(jìn)行比較，判斷電力線纜接頭的溫度是否超過閾值溫度，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇是否向移動監(jiān)測終端發(fā)出預(yù)警信息；

所述移動監(jiān)測終端用于接收云服務(wù)器發(fā)出的預(yù)警信息，則發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修。

本發(fā)明所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法及系統(tǒng)，其利用3G/4G等無線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建電力接頭溫度監(jiān)測傳感網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)超大范圍監(jiān)測，將數(shù)據(jù)實時匯聚至云服務(wù)器，通過云服務(wù)器進(jìn)行對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲記錄和分析處理，并發(fā)布告警信息，同時具備專用移動監(jiān)測終端，工作人員可以利用手機(jī)APP實時查看線纜接頭的溫度信息，同時可以收到監(jiān)測云的預(yù)警信息，達(dá)到對電力接頭溫度實時監(jiān)測的目的，并實現(xiàn)大范圍監(jiān)測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法的流程框圖；

圖2為圖1中步驟S1的流程框圖；

圖3為圖1中步驟S2的流程框圖；

圖4為圖1中步驟S3的流程框圖；

圖5為圖4中步驟S31的流程框圖；

圖6是本發(fā)明所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端的控制步驟流程圖；

圖7是本發(fā)明所述云服務(wù)器的控制步驟流程圖；

圖8是本發(fā)明所述移動監(jiān)測終端的控制步驟流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供一種基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法，所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法包括以下步驟：

S1、通過遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端實時采集電力線纜接頭的溫度，將溫度信息發(fā)送給云服務(wù)器進(jìn)行存儲；

S2、所述云服務(wù)器對接收的溫度信息與存儲的閾值溫度進(jìn)行比較，判斷電力線纜接頭的溫度是否超過閾值溫度，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇是否向移動監(jiān)測終端發(fā)出預(yù)警信息；

S3、所述移動監(jiān)測終端接收到云服務(wù)器發(fā)出的預(yù)警信息，則發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修。

其中，如圖2所示，所述步驟S1包括以下分步驟：

S11、設(shè)置連續(xù)采集的間隔時間閾值，每間隔一個間隔時間閾值即對電力線纜接頭的溫度的進(jìn)行一次采集；

S12、為每一處電力線纜接頭設(shè)置唯一編號，并建立無線通信傳輸路徑；

S13、將采集的溫度信息與編號信息進(jìn)行綁定打包，通過無線通信傳輸路徑發(fā)送給云服務(wù)器。

其中，如圖3所示，所述步驟S2包括以下分步驟：

S21、在云服務(wù)器設(shè)置電力線纜接頭的閾值溫度；

S22、運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)聽線程，接收電力線纜接頭的溫度數(shù)據(jù)包，以及移動監(jiān)測終端發(fā)送的編號信息；

S23、提取溫度數(shù)據(jù)包中的溫度信息及編號信息，并添加時間信息后存入云端數(shù)據(jù)庫；

S24、將閾值溫度與提取的溫度信息進(jìn)行比較，當(dāng)電力線纜接頭的溫度沒有超過閾值溫度時，則不向移動監(jiān)測終端發(fā)送預(yù)警信息；當(dāng)電力線纜接頭的溫度超過閾值溫度時，則向移動監(jiān)測終端發(fā)送預(yù)警信息。

其中，如圖4所示，所述步驟S3包括以下分步驟：

S31、將電力線纜接頭的編號信息存儲在移動監(jiān)測終端中，并根據(jù)編號信息接收云服務(wù)器發(fā)送的溫度信息；

S32、運(yùn)行監(jiān)聽預(yù)警信息服務(wù)，接收云服務(wù)器發(fā)送的預(yù)警信息，根據(jù)預(yù)警信息及編號信息發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修。

S33、結(jié)合溫度信息及編號信息繪制溫度變化曲線圖；

具體的，如圖5所示，所述步驟S31包括以下分步驟：

S311、所述移動監(jiān)測終端采集用戶輸入的電力線纜接頭的編號信息，并將編號信息與移動監(jiān)測終端進(jìn)行綁定；

S312、主動建立與云服務(wù)器之間的無線通信傳輸路徑，并將采集的編號信息發(fā)送給云服務(wù)器；

S313、云服務(wù)器接收編號信息，根據(jù)編號信息從云端數(shù)據(jù)庫中提取對應(yīng)的溫度信息發(fā)送給移動監(jiān)測終端。

本發(fā)明還提供一種基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)，所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測系統(tǒng)包括遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端、云服務(wù)器、移動監(jiān)測終端，所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端與云服務(wù)器之間通信連接；所述云服務(wù)器與移動監(jiān)測終端之間通信連接；如圖6至圖8所示，

所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端用于通過遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端實時采集電力線纜接頭的溫度，將溫度信息發(fā)送給云服務(wù)器進(jìn)行存儲；

所述云服務(wù)器用于對接收的溫度信息與存儲的閾值溫度進(jìn)行比較，判斷電力線纜接頭的溫度是否超過閾值溫度，并根據(jù)判斷結(jié)果選擇是否向移動監(jiān)測終端發(fā)出預(yù)警信息；

所述移動監(jiān)測終端用于接收云服務(wù)器發(fā)出的預(yù)警信息，則發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修。

其中，所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端包括以下功能模塊：

溫度信息采集模塊、用于采集電力線纜接頭的溫度信息；

第一無線通信傳輸模塊、用于建立遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端與云服務(wù)器之間的無線通信路徑；

時間閾值設(shè)置模塊、用于設(shè)置連續(xù)采集的間隔時間閾值，每間隔一個間隔時間閾值即對電力線纜接頭的溫度的進(jìn)行一次采集；

編號設(shè)置模塊、用于為每一處電力線纜接頭設(shè)置唯一編號，即為設(shè)置在每一處電力線纜接頭上的溫度信息采集模塊進(jìn)行編號，并建立無線通信傳輸路徑；

綁定打包模塊、用于將采集的溫度信息與編號信息進(jìn)行綁定打包，通過無線通信傳輸路徑發(fā)送給云服務(wù)器。

具體的，如圖6所示，所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端啟動后，通過溫度信息采集模塊讀取到溫度數(shù)據(jù)后，將電力線纜接頭的編號和溫度信息通過第一無線通信傳輸模塊以規(guī)定的通信協(xié)議發(fā)送給云服務(wù)器，每間隔一個間隔時間閾值，即重復(fù)一次讀取并發(fā)送的步驟，用于實時更新云服務(wù)器中對應(yīng)編號的溫度信息。

優(yōu)選的，所述遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端為開發(fā)語言為C語言，并選用高性能、低成本、低功耗的STM32系列單片機(jī)作為中央處理器，具體型號為STM32F103C8，所述溫度信息采集模塊選用型號為DS18B20的溫度傳感器，所述芯片STM32F103C8通過IO引腳讀取溫度傳感器DS18B20的數(shù)據(jù)。所述第一無線通信傳輸模塊優(yōu)選為LTE聯(lián)網(wǎng)模塊，實現(xiàn)遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端與云服務(wù)器之間的信息交互。

其中，所述云服務(wù)器包括以下功能模塊：

第二無線通信傳輸模塊、用于建立云服務(wù)器與遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端之間、云服務(wù)器與移動監(jiān)測終端之間的無線通信路徑；

溫度閾值設(shè)置模塊、用于在云服務(wù)器中設(shè)置電力線纜接頭的閾值溫度；

數(shù)據(jù)接收模塊、用于運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)聽線程，接收電力線纜接頭的溫度數(shù)據(jù)包，以及移動監(jiān)測終端發(fā)送的編號信息；

數(shù)據(jù)提取存儲模塊、用于提取溫度數(shù)據(jù)包中的溫度信息及編號信息，并添加時間信息后存入云端數(shù)據(jù)庫；

溫度比較模塊、用于將閾值溫度與提取的溫度信息進(jìn)行比較，當(dāng)電力線纜接頭的溫度沒有超過閾值溫度時，則不向移動監(jiān)測終端發(fā)送預(yù)警信息；當(dāng)電力線纜接頭的溫度超過閾值溫度時，則向移動監(jiān)測終端發(fā)送預(yù)警信息。

具體的，如圖7所示，所述云服務(wù)器中的程序由Java語言開發(fā)，使用Socket編程方式，同時開啟兩個通信端口分別供遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端和移動監(jiān)測終端進(jìn)行信息交互。

兩個通信端口分別運(yùn)行不同的線程，以執(zhí)行不同的數(shù)據(jù)處理任務(wù)。

對于遠(yuǎn)端溫度監(jiān)控終端的通信端口，每當(dāng)有數(shù)據(jù)包傳入時，數(shù)據(jù)監(jiān)聽線程提取出電力線纜接頭的編號和溫度信息、以及接收時的時間信息一并存入云數(shù)據(jù)庫。然后判斷該溫度是否超過閾值溫度，如果未超過，則循環(huán)等待下一波數(shù)據(jù)，如果超過溫度閾值，則將預(yù)警信息發(fā)送給移動監(jiān)測終端。

對于移動監(jiān)測終端的通信端口，監(jiān)聽線程等待移動監(jiān)測終端進(jìn)行主動連接，然后接收移動監(jiān)測終端發(fā)送的編號信息，發(fā)送云數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)編號信息的溫度數(shù)據(jù)。

其中，所述移動監(jiān)測終端包括以下功能模塊：

第三無線通信傳輸模塊、用于建立移動監(jiān)測終端與云服務(wù)器之間的無線通信路徑；

信息調(diào)取模塊、用于將電力線纜接頭的編號信息存儲在移動監(jiān)測終端中，并根據(jù)編號信息接收云服務(wù)器發(fā)送的溫度信息；

預(yù)警提醒模塊、用于運(yùn)行監(jiān)聽預(yù)警信息服務(wù)，接收云服務(wù)器發(fā)送的預(yù)警信息，根據(jù)預(yù)警信息及編號信息發(fā)出報警信號提醒工作人員進(jìn)行維修；

溫度曲線繪制模塊、用于結(jié)合溫度信息及編號信息繪制溫度變化曲線圖。

其中，所述信息調(diào)取模塊還包括以下功能單元：

編號綁定單元：用于采集用戶輸入的電力線纜接頭的編號信息，并將編號信息與移動監(jiān)測終端進(jìn)行綁定；

編號發(fā)送單元、用于主動建立與云服務(wù)器之間的無線通信傳輸路徑，并將采集的編號信息發(fā)送給云服務(wù)器；

信息接收單元、用于接收云服務(wù)器根據(jù)編號信息從云端數(shù)據(jù)庫中提取的對應(yīng)溫度信息。

具體的，如圖8所示，所述移動監(jiān)測終端為可以加載在手機(jī)等移動終端上的監(jiān)測APP，其使用Socket與云服務(wù)器進(jìn)行通信。

移動監(jiān)測終端啟動后，等待用戶輸入編號信息，采集到編號信息后，即主動與云服務(wù)器建立通信連接，并將編號信息發(fā)送至云服務(wù)器，同時開啟運(yùn)行監(jiān)聽預(yù)警信息服務(wù)，隨時監(jiān)聽預(yù)警信息，并接收云服務(wù)器根據(jù)編號信息從云端數(shù)據(jù)庫中提取的對應(yīng)溫度信息，繪制出出溫度變化曲線。

綜上所述，本發(fā)明所述基于云端的電力線纜接頭溫度監(jiān)測方法及系統(tǒng)，其利用3G/4G等無線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建電力接頭溫度監(jiān)測傳感網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)超大范圍監(jiān)測，將數(shù)據(jù)實時匯聚至云服務(wù)器，通過云服務(wù)器進(jìn)行對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲記錄和分析處理，并發(fā)布告警信息，同時具備專用移動監(jiān)測終端，工作人員可以利用手機(jī)APP實時查看線纜接頭的溫度信息，同時可以收到監(jiān)測云的預(yù)警信息，達(dá)到對電力接頭溫度實時監(jiān)測的目的，并實現(xiàn)大范圍監(jiān)測。

以上裝置實施例與方法實施例是一一對應(yīng)的，裝置實施例簡略之處，參見方法實施例即可。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能性一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)超過本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機(jī)儲存器、內(nèi)存、只讀存儲器、電可編程ROM、電可檫除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其他形式的存儲介質(zhì)中。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。