基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。它是在無(wú)線專網(wǎng)傳輸環(huán)境、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳感技術(shù)、前置通訊機(jī)、主站軟件的基礎(chǔ)上搭建的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由現(xiàn)場(chǎng)采集傳輸系統(tǒng)、GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)、主站服務(wù)器及主站軟件構(gòu)成。本發(fā)明能夠保證室外環(huán)網(wǎng)柜電纜線路的運(yùn)行參數(shù)可靠、穩(wěn)定、安全的上傳及對(duì)系統(tǒng)設(shè)備故障準(zhǔn)確定位,能夠?qū)崟r(shí)收集電纜在線運(yùn)行中的狀態(tài)及參數(shù),并能完成數(shù)據(jù)的整理和分類存儲(chǔ),自動(dòng)分析數(shù)據(jù)變化并實(shí)時(shí)報(bào)警。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間在線監(jiān)測(cè)運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析,可以總結(jié)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化,為狀態(tài)檢修提供數(shù)據(jù)支撐。
【專利說(shuō)明】基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),尤其涉及一種能夠通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多合一傳感器、環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線GPRS專有網(wǎng)絡(luò)、前置通訊機(jī)及主站軟件收集環(huán)網(wǎng)柜在線運(yùn)行中的狀態(tài)參數(shù),并對(duì)數(shù)據(jù)分類展示、存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警、屏幕顯示報(bào)警和短信報(bào)警的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電力負(fù)荷的急劇增加,電力基礎(chǔ)設(shè)施投入的逐年增大,由于運(yùn)行維護(hù)人員的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的增長(zhǎng),致使電力IOkV配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、維護(hù)、檢查、事故處理等工作面臨著巨大壓力,IOkV配電網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行也時(shí)常受到電纜凝露、接頭溫度過(guò)高、超負(fù)荷運(yùn)行等影響,均可能造成重大運(yùn)行事故。
[0003]要解決當(dāng)前面臨的種種問(wèn)題,保證開閉站內(nèi)運(yùn)行設(shè)備不因潮濕、過(guò)載、過(guò)熱等情況突發(fā)大的運(yùn)行安全事故,僅靠大量增加運(yùn)行維護(hù)人員數(shù)量來(lái)應(yīng)對(duì)配電設(shè)施的迅速增長(zhǎng)和管理壓力已經(jīng)不現(xiàn)實(shí),采用現(xiàn)代化的技術(shù)手段來(lái)提高配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)水平是當(dāng)務(wù)之急。
[0004]作為現(xiàn)階段“智能電網(wǎng)”重要建設(shè)內(nèi)容的配電網(wǎng)在線監(jiān)測(cè),就是要利用各種監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)各類隱患及事故的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)警和報(bào)警,使得相關(guān)預(yù)防措施可及時(shí)地展開,減少和避免電網(wǎng)事故,杜絕大面積停電的發(fā)生。另外,通過(guò)各類在線及歷史信息的綜合分析,對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)及設(shè)備健康狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估,根據(jù)電網(wǎng)及設(shè)備實(shí)際狀況,動(dòng)態(tài)安排各類運(yùn)維工作,并與生產(chǎn)管理系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)及調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的業(yè)務(wù)整合,從根本上改變傳統(tǒng)的周期性人為管理的模式,使運(yùn)行設(shè)備能夠在科技發(fā)展的今天以智能傳感裝置進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾怼?br>
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)以電網(wǎng)智能狀態(tài)檢修、事故分析及故障定位為目標(biāo),集成多種技術(shù),對(duì)配電電纜的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)事故的事前預(yù)警及事后分析,通過(guò)系統(tǒng)的多項(xiàng)數(shù)據(jù)總結(jié)、分析運(yùn)行事故,避免同類事故的再次發(fā)生。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由現(xiàn)場(chǎng)采集傳輸系統(tǒng)、GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)、主站服務(wù)器及主站軟件構(gòu)成,其中:現(xiàn)場(chǎng)采集傳輸系統(tǒng)包括有多合一傳感器、溫濕度傳感器、SF6氣體傳感器、風(fēng)機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn),主站服務(wù)器包括用戶中心管理服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)多合一傳感器、溫濕度傳感器、SF6氣體傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理器與GPRS模塊轉(zhuǎn)發(fā)至GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò),用戶中心管理服務(wù)器通過(guò)前置通訊機(jī)軟件接收并轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備,同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)的在線狀態(tài)進(jìn)行管理;通過(guò)溫濕度傳感器的數(shù)據(jù)采集及軟件分析,溫濕度數(shù)據(jù)在越限后,與風(fēng)機(jī)形成聯(lián)動(dòng)。[0007]所述多合一傳感器由傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理器模塊、無(wú)線通訊模塊和電源模塊四部分組成;傳感器模塊負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)信息的采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;處理器模塊負(fù)責(zé)控制整個(gè)多合一傳感器的操作并存儲(chǔ)和處理采集的數(shù)據(jù);無(wú)線通訊模塊負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)接收器進(jìn)行無(wú)線通訊,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù);電源供應(yīng)模塊為多合一傳感器提供運(yùn)行所需的能量。
[0008]所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)內(nèi)嵌GPRS通訊模塊及微功耗RF模塊;RF模塊接收傳感器采集的數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)發(fā)給GPRS通訊模塊,然后通過(guò)自定義的簡(jiǎn)化通訊協(xié)議上傳至主站服務(wù)器。
[0009]所述GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)為用戶中心通過(guò)APN專線接入移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商GPRS網(wǎng)絡(luò),雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接,與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道,為客戶分配專有的APN,普通用戶不得申請(qǐng)?jiān)揂PN ;用于GPRS專網(wǎng)的SM卡僅開通該專用APN,限制使用其他APN ;得到APN后,給所有監(jiān)控點(diǎn)及中心分配移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部固定IP ;移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密,避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。
[0010]所述前置通訊機(jī)軟件獨(dú)立運(yùn)行于服務(wù)器上,負(fù)責(zé)管理無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò),完成終端撥號(hào)、掛斷及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)通訊狀態(tài)監(jiān)測(cè);實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸;接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)上傳的數(shù)據(jù)信息,并對(duì)信息進(jìn)行分類存儲(chǔ);下行的遙調(diào)信息、控制信息。
[0011]所述主站軟件解析前置通訊機(jī)軟件接收到的報(bào)文,系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示;負(fù)荷曲線及溫度曲線展示,發(fā)送遙調(diào)信息、遙控信息,設(shè)備管理,報(bào)警信息按照主站軟件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)送給相關(guān)責(zé)任人,各種報(bào)警可以通過(guò)短信、語(yǔ)音及彈屏顯示的方式發(fā)送出來(lái)。
[0012]所述遙調(diào)信息包括源地址、RF主動(dòng)發(fā)送間隔時(shí)間、暫態(tài)電流增量、速斷電流、速斷延時(shí)、過(guò)流電流、過(guò)流延時(shí);所述控制信息包括多合一傳感器復(fù)歸、采集器重啟、風(fēng)機(jī)啟停;所述設(shè)備管理包括設(shè)備歸屬信息管理,線路、子站、傳感器管理;所述報(bào)警包括溫度突變報(bào)警及越限報(bào)警、電流突變報(bào)警及越限報(bào)警、短路接地故障狀態(tài)報(bào)警。
[0013]所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)、環(huán)境溫濕度傳感器、SF6濃度傳感器、風(fēng)機(jī)由太陽(yáng)能供電系統(tǒng)供電。
[0014]本發(fā)明的有益效果是,利用現(xiàn)代電子技術(shù)、無(wú)線專網(wǎng)通訊技術(shù)、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、傳感技術(shù)建立了一個(gè)穩(wěn)定可靠的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),使目前事故搶修、計(jì)劃?rùn)z修的管理策略向狀態(tài)檢修的觀念轉(zhuǎn)變。本系統(tǒng)運(yùn)行于專有無(wú)線網(wǎng)絡(luò),安全性高、實(shí)時(shí)性好,為狀態(tài)檢修提供數(shù)據(jù)支撐,供運(yùn)行管理人員進(jìn)行長(zhǎng)期運(yùn)行分析,積累相應(yīng)的運(yùn)行分析經(jīng)驗(yàn),供類似的運(yùn)行管理等工作借鑒。同時(shí)可提高線路的可用性,降低線路事故率、降低非計(jì)劃停電率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明系統(tǒng)拓?fù)鋱D;
圖2是本發(fā)明系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖;
圖中:1、多合一傳感器,2、溫度及濕度傳感器,3、SF6氣體傳感器,4、風(fēng)機(jī),5、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn),6、GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò),7用戶中心管理服務(wù)器,8、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。
[0016]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1: 下面結(jié)合附圖和案例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]如圖1所示,一種基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括多合一傳感器1、溫濕度傳感器2、SF6氣體傳感器3、風(fēng)機(jī)4、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)5、GPRS專網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)6、用戶中心管理服務(wù)器7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備8 ;多合一傳感器1、溫濕度傳感器2、SF6氣體傳感器3將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)5,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理器與GPRS模塊轉(zhuǎn)發(fā)至GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)6,用戶中心管理服務(wù)器7通過(guò)前置通訊機(jī)軟件接收并轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù),同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)5的在線狀態(tài)進(jìn)行管理。
[0018]本發(fā)明主要是建立配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng),包括實(shí)時(shí)信息收集和顯示,以及供實(shí)時(shí)計(jì)算、分析、控制用的軟件系統(tǒng)。信息收集和顯示系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、屏幕顯示、安全報(bào)警、實(shí)時(shí)控制的功能,同時(shí)達(dá)到安全監(jiān)視與安全分析的目的。
[0019]系統(tǒng)包括:
業(yè)務(wù)應(yīng)用:以主站系統(tǒng)為核心,以前置機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ),并借助數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的報(bào)警及監(jiān)控。
[0020]基礎(chǔ)服務(wù):業(yè)務(wù)應(yīng)用提供公共功能支撐,主要提供了用戶認(rèn)證,數(shù)據(jù)交換等基礎(chǔ)功倉(cāng)泛。
[0021]數(shù)據(jù)服務(wù):數(shù)據(jù)服務(wù)提供了大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),以備業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)分析與統(tǒng)計(jì)的提取。
[0022]根據(jù)“電力系統(tǒng)平臺(tái)”基本應(yīng)用需求,其應(yīng)用系統(tǒng)屬企業(yè)級(jí)應(yīng)用。應(yīng)用系統(tǒng)在軟件架構(gòu)上采用B/S模式,以微軟的.NET技術(shù)作為軟件開發(fā)平臺(tái),數(shù)據(jù)庫(kù)采用微軟的SQLServer 2008,通訊機(jī)制為socket,數(shù)據(jù)交換協(xié)議采用TCP/IP。
[0023]Microsoft.NET與J2EE是目前構(gòu)建企業(yè)信息系統(tǒng)的兩大主流技術(shù)框架。兩者都在針對(duì)分布式N-Tier應(yīng)用的設(shè)計(jì)、集成、性能、安全性和可靠性等諸多方面,為用戶提供了總體的指南和規(guī)范。應(yīng)用框架的目標(biāo)是提供一個(gè)統(tǒng)一的軟件框架,以減少對(duì)企業(yè)軟件產(chǎn)品的支持、維護(hù)和集成的代價(jià)。無(wú)論是在安全性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性方面Microsoft.NET都有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
[0024]主站系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集子站及探頭數(shù)據(jù),形成拓?fù)鋱D。接收前置通訊機(jī)軟件發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù),在拓?fù)鋱D上顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并對(duì)故障信息進(jìn)行彈屏報(bào)警,同時(shí)也對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行追蹤與統(tǒng)計(jì)分析。
[0025]數(shù)據(jù)接收:負(fù)責(zé)與前置通訊機(jī)軟件通訊,接收前置通訊機(jī)軟件發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù),并把解析后的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù),為主站系統(tǒng)的彈屏報(bào)警及查詢統(tǒng)計(jì)使用。
[0026]拓?fù)涔芾?拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分七級(jí):包括局、工區(qū)、供電所、線路、子站、間隔、探頭,對(duì)探頭及子站有相應(yīng)的屬性管理,屬性的設(shè)置同子站發(fā)送數(shù)據(jù)屬性,可以對(duì)這些數(shù)據(jù)初始化,并進(jìn)行遠(yuǎn)程修改。在每級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中可以設(shè)置聯(lián)系人,以便發(fā)送報(bào)警短信。
[0027]圖形管理:根據(jù)輸入的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)一個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,結(jié)構(gòu)圖也可以由用戶自行修改位置,在圖像顯示中可以實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)。
[0028]統(tǒng)計(jì)分析:對(duì)于從子站接收到的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢與分析,也可以圖形展示。
[0029]彈屏報(bào)警:對(duì)于接收到的子站數(shù)據(jù),系統(tǒng)會(huì)通過(guò)彈屏的形式,顯示報(bào)警信息。
[0030]短信報(bào)警:實(shí)時(shí)對(duì)接收的前置機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描檢測(cè),發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息,立即通過(guò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖找到相關(guān)負(fù)責(zé)人,并發(fā)送短信通知。[0031]權(quán)限管理:包括對(duì)于應(yīng)用,模塊、角色及用戶的設(shè)定,最終按模塊分配給用戶權(quán)限。
[0032]系統(tǒng)維護(hù):包括系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、日志及環(huán)境配置的管理。
[0033]報(bào)警信息:現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫濕度越限報(bào)警、SF6濃度越限報(bào)警、負(fù)荷電流越限報(bào)警及跳變報(bào)警、電纜接頭溫度越限報(bào)警及跳變報(bào)警、短路及接地狀態(tài)報(bào)警。
[0034]遙調(diào)與遙控:遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)終端設(shè)備的參數(shù),控制風(fēng)機(jī)4啟停。根據(jù)溫濕度傳感器2采集到的環(huán)境信息,用戶可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定報(bào)警越限數(shù)值,溫濕度越限后,系統(tǒng)主站軟件可以與風(fēng)機(jī)4聯(lián)動(dòng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)4。
[0035]圖2給出了本發(fā)明的在線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)圖,
主要是對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)自身的管理以及用戶對(duì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的管理,它包括了拓?fù)淇刂啤⒛芰抗芾?、安全管理、網(wǎng)絡(luò)管理。
[0036]①能量管理:負(fù)責(zé)控制節(jié)點(diǎn)對(duì)能量的使用。電池能源是各個(gè)節(jié)點(diǎn)最寶貴的能源,為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)存活時(shí)間,必須有效地利用能源。無(wú)線模塊喚醒周期及數(shù)據(jù)上傳周期可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
[0037]②拓?fù)淇刂?負(fù)責(zé)保持網(wǎng)絡(luò)連通和數(shù)據(jù)有效傳輸。由于傳感器節(jié)點(diǎn)被大量密集部署于監(jiān)控區(qū)域,為了節(jié)約能源,部分節(jié)點(diǎn)將按照某種規(guī)則進(jìn)入休眠狀態(tài)。拓?fù)涔芾淼哪康木褪窃诒3志W(wǎng)絡(luò)連通和數(shù)據(jù)有效傳輸?shù)那疤嵯拢瑓f(xié)調(diào)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
[0038]③網(wǎng)絡(luò)管理:負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、診斷,并向用戶提供網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)接口,包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析等功能。
[0039]主站軟件通過(guò)前置通訊機(jī)連續(xù)不斷地輪流與各子站通訊,各子站將接收到的傳感器信息進(jìn)行檢測(cè)和處理,每個(gè)子站接收到詢問(wèn)后,立即將接收到的各傳感器的信息上傳。前置通訊機(jī)將接收到的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行分類存儲(chǔ),主站軟件顯示各種參數(shù)的即時(shí)曲線或歷史曲線,分析各類報(bào)警信息,并將報(bào)警信息按照主站軟件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)送給相關(guān)責(zé)任人。
【權(quán)利要求】
1.基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)采集傳輸系統(tǒng)、GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)、主站服務(wù)器及主站軟件構(gòu)成,其中:現(xiàn)場(chǎng)采集傳輸系統(tǒng)包括有多合一傳感器(I)、溫濕度傳感器(2)、SF6氣體傳感器(3)、風(fēng)機(jī)(4)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5),主站服務(wù)器包括用戶中心管理服務(wù)器(7)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(8),現(xiàn)場(chǎng)多合一傳感器(I )、溫濕度傳感器(2 )、SF6氣體傳感器(3 )將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5 ),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理器與GPRS模塊轉(zhuǎn)發(fā)至GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)(6 ),用戶中心管理服務(wù)器(7 )通過(guò)前置通訊機(jī)軟件接收并轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(8),同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5)的在線狀態(tài)進(jìn)行管理;通過(guò)溫濕度傳感器(2)的數(shù)據(jù)采集及軟件分析,溫濕度數(shù)據(jù)在越限后,與風(fēng)機(jī)(4)形成聯(lián)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述多合一傳感器(I)由傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理器模塊、無(wú)線通訊模塊和電源模塊四部分組成;傳感器模塊負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)信息的采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;處理器模塊負(fù)責(zé)控制整個(gè)多合一傳感器(I)的操作并存儲(chǔ)和處理采集的數(shù)據(jù);無(wú)線通訊模塊負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)接收器進(jìn)行無(wú)線通訊,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù);電源供應(yīng)模塊為多合一傳感器(I)提供運(yùn)行所需的能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5)內(nèi)嵌GPRS通訊模塊及微功耗RF模塊;RF模塊接收傳感器采集的數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)發(fā)給GPRS通訊模塊,然后通過(guò)自定義的簡(jiǎn)化通訊協(xié)議上傳至主站服務(wù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述GPRS專有通訊網(wǎng)絡(luò)(6)為用戶中心通過(guò)APN專線接入移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商GPRS網(wǎng)絡(luò),雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接,與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道,為客戶分配專有的APN,普通用戶不得申請(qǐng)?jiān)揂PN ;用于GPRS專網(wǎng)的SM卡僅開通該專用APN,限制使用其他APN ;得到APN后,給所有監(jiān)控點(diǎn)及中心分配移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部固定IP ;移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密,避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述前置通訊機(jī)軟件獨(dú)立運(yùn)行于服務(wù)器上,負(fù)責(zé)管理無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò),完成終端撥號(hào)、掛斷及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5)通訊狀態(tài)監(jiān)測(cè);實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸;接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(6)上傳的數(shù)據(jù)信息,并對(duì)信息進(jìn)行分類存儲(chǔ);下行的遙調(diào)信息、控制信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述主站軟件解析前置通訊機(jī)軟件接收到的報(bào)文,系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示;負(fù)荷曲線及溫度曲線展示,發(fā)送遙調(diào)信息、遙控信息,設(shè)備管理,報(bào)警信息按照主站軟件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)送給相關(guān)責(zé)任人,各種報(bào)警可以通過(guò)短信、語(yǔ)音及彈屏顯示的方式發(fā)送出來(lái)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述遙調(diào)信息包括源地址、RF主動(dòng)發(fā)送間隔時(shí)間、暫態(tài)電流增量、速斷電流、速斷延時(shí)、過(guò)流電流、過(guò)流延時(shí);所述控制信息包括多合一傳感器復(fù)歸、采集器重啟、風(fēng)機(jī)啟停;所述設(shè)備管理包括設(shè)備歸屬信息管理,線路、子站、傳感器管理;所述報(bào)警包括溫度突變報(bào)警及越限報(bào)警、電流突變報(bào)警及越限報(bào)警、短路接地故障狀態(tài)報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于多合一傳感器的電纜線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)(5)、環(huán)境溫濕度傳感器(2)、SF6濃度傳感器(3)、風(fēng)機(jī)(4)由太陽(yáng)能供電系統(tǒng)供電 。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK103729990SQ201310521615
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】姜萬(wàn)超, 張勁松, 鄒明賀, 白晗, 梁楠, 李悅悅 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司沈陽(yáng)供電公司