5接口驅(qū)動(dòng)電路模塊接收電力信息監(jiān)測(cè)儀器發(fā)送的電力信號(hào)；通過(guò)以太網(wǎng)100Base-T4接口模塊與智能路由器單元進(jìn)行有線信號(hào)傳輸；通過(guò)USB接口的WIFI模塊與智能路由器單元進(jìn)行無(wú)線信號(hào)傳輸。
[0075]工控主板的內(nèi)部應(yīng)用程序根據(jù)設(shè)置文件的內(nèi)容，包括多久采集一次數(shù)據(jù)，要發(fā)送到的服務(wù)器的IP和端口號(hào)等，對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行初始化，然后建立線程，線程I對(duì)三個(gè)傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)依次發(fā)送設(shè)備代碼與相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行通信并獲取信息；線程2對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析檢測(cè)，并處理成服務(wù)器網(wǎng)頁(yè)可識(shí)別的數(shù)字，整合成“JSON”放到隊(duì)列中，并等待發(fā)送到服務(wù)器；線程3對(duì)線程2獲得數(shù)據(jù)滿足條件時(shí)，連接入路由器所建立的局域網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，向服務(wù)器發(fā)送連接請(qǐng)求。每一個(gè)開(kāi)關(guān)柜都有一個(gè)這樣的單元，都與路由器相連。
[0076]如圖4所示，工控主板包括:信息處理模塊、決策管理模塊、信息融合模塊、智能控制模塊、用于傳遞信息的網(wǎng)絡(luò)通信模塊和用于各種信息的全局信息資源池；
[0077]信息處理模塊利用外圍設(shè)置的傳感器模塊獲取電力信息監(jiān)測(cè)儀器所采集的輸電線路上相應(yīng)的電力信號(hào)進(jìn)行處理，獲得電流電壓值以及下游用電設(shè)備代表是否帶電的O和I的開(kāi)關(guān)狀態(tài)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信模塊發(fā)送全局信息資源池用于存儲(chǔ)；
[0078]決策管理模塊用于接收客戶端所設(shè)置的采集周期(I秒一次)和發(fā)送周期(I小時(shí)一次)；并根據(jù)全局信息資源池中所存儲(chǔ)的信息對(duì)電流電壓值以及下游用電設(shè)備代表是否帶電的O和I的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行判斷，若是正常狀態(tài)，則根據(jù)發(fā)送周期Ih上傳一次至云服務(wù)器，若為非正常狀態(tài)和異常狀態(tài)，則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信模塊立上傳至云服務(wù)器并向云服務(wù)器發(fā)送報(bào)警信號(hào)；同時(shí)在異常狀態(tài)時(shí)向繼電器電路模塊發(fā)送斷電信號(hào)；
[0079]信息融合模塊用于將信息處理模塊所獲得的所有的電力信息監(jiān)測(cè)儀器的電流電壓值以及下游用電設(shè)備代表是否帶電的O和I的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行打包；
[0080]智能控制模塊用于接收客戶端發(fā)送的控制命令并發(fā)送全局信息資源池用于存儲(chǔ)，并對(duì)與工控主板連接的繼電器電路模塊進(jìn)行電路通斷控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，是應(yīng)用于由若干個(gè)供電所和客戶端通過(guò)云服務(wù)器構(gòu)成的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，所述物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境用于監(jiān)測(cè)和訪問(wèn)輸電線路的電力信息；所述供電所通過(guò)輸電線路連接上游供電設(shè)備和下游用電設(shè)備；每個(gè)供電所中設(shè)置有若干個(gè)與所述輸電線路相連的高低壓開(kāi)關(guān)柜；每個(gè)高低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)都設(shè)置有電力信息監(jiān)測(cè)儀器；其特征是， 所述高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)包括:開(kāi)關(guān)柜主控單元和智能路由器單元； 所述智能路由器單元設(shè)置在每個(gè)供電所中； 每個(gè)高低壓開(kāi)關(guān)柜中的電力信息監(jiān)測(cè)儀器都設(shè)置有相應(yīng)的開(kāi)關(guān)柜主控單元； 任意一個(gè)電力信息監(jiān)測(cè)儀器根據(jù)所設(shè)定的采集周期對(duì)所述輸電線路上相應(yīng)的電力信號(hào)進(jìn)行收集，并通過(guò)RS485總線傳輸?shù)较鄳?yīng)的開(kāi)關(guān)柜主控單元中； 所述客戶端通過(guò)所述云服務(wù)器訪問(wèn)任意個(gè)開(kāi)關(guān)柜主控單元，并通過(guò)所述智能路由器單元發(fā)送控制命令給相應(yīng)的開(kāi)關(guān)柜主控單元； 所述智能路由器單元用于建立所屬供電所中的所有開(kāi)關(guān)柜主控單元通過(guò)云服務(wù)器與所述客戶端的連接，并用于構(gòu)建虛擬局域網(wǎng)；所述虛擬局域網(wǎng)由每個(gè)供電所中的智能路由器單元構(gòu)成，并通過(guò)客戶端進(jìn)行訪問(wèn)和內(nèi)置程序文件的更改和調(diào)試； 所述開(kāi)關(guān)柜主控單元根據(jù)所述采集周期將定期接收到的電力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電力信息；并對(duì)所述電力信息進(jìn)行工作負(fù)荷的綜合判斷:若所述電力信息超出所設(shè)定的預(yù)警值，則表示所述電力信息為非正常狀態(tài)；立即將所述非正常狀態(tài)的電力信息通過(guò)所述智能路由器單元以有線或無(wú)線方式發(fā)送給所述云服務(wù)器；若所述電力信息超出所設(shè)定的危險(xiǎn)值，則表示所述電力信息為異常狀態(tài)；自動(dòng)關(guān)閉所述開(kāi)關(guān)柜主控單元上的繼電器開(kāi)關(guān)，切斷下游用電設(shè)備，并將所述異常狀態(tài)的電力信息發(fā)送給所述云服務(wù)器；否則表示所述電力信息為正常狀態(tài)，并根據(jù)所設(shè)定的發(fā)送周期將所述正常狀態(tài)的電力信息發(fā)送給所述云服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，其特征是，所述電力信息監(jiān)測(cè)儀器包括: 具有RS485通信接口的智能電力檢測(cè)儀YTZJ-1、開(kāi)關(guān)狀態(tài)儀表YT9300和綜合保護(hù)儀表WDD-1BG，其連接關(guān)系為相同名稱的引腳并聯(lián)； 所述智能電力檢測(cè)儀YTZJ-1，用于檢測(cè)輸電線路的電流、電壓信息以及下游用電設(shè)備的有用功率、無(wú)功功率和功率因數(shù)； 所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)儀表YT9300，用于檢測(cè)下游用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)； 所述綜合保護(hù)儀表WDD-1BG用于監(jiān)測(cè)、保護(hù)和反饋下游供電設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，其特征是:在所述云服務(wù)器上設(shè)置有監(jiān)聽(tīng)轉(zhuǎn)發(fā)單元和web服務(wù)端； 所述監(jiān)聽(tīng)轉(zhuǎn)發(fā)單元對(duì)所接收到的來(lái)自開(kāi)關(guān)柜主控單元采集并發(fā)送的電力信息通過(guò)TCP的長(zhǎng)連接進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)并轉(zhuǎn)發(fā)web服務(wù)端進(jìn)行顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，其特征是:所述開(kāi)關(guān)柜主控單元的組成包括:繼電器電路模塊、RS485接口驅(qū)動(dòng)電路模塊、以太網(wǎng)接口模塊、USB接口的WIFI模塊、工控主板； 所述工控主板為核心處理單元，并通過(guò)所述繼電器電路模塊控制所述繼電器的啟閉；通過(guò)所述RS485接口驅(qū)動(dòng)電路模塊接收所述電力信息監(jiān)測(cè)儀器發(fā)送的電力信號(hào)；通過(guò)以太網(wǎng)接口模塊與所述智能路由器單元進(jìn)行有線信號(hào)傳輸；通過(guò)所述USB接口的WIFI模塊與所述智能路由器單元進(jìn)行無(wú)線信號(hào)傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，其特征是:所述工控主板包括:信息處理模塊、決策管理模塊、信息融合模塊、智能控制模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊和用于各種信息的全局信息資源池； 所述信息處理模塊利用外圍設(shè)置的傳感器模塊獲取所述電力信息監(jiān)測(cè)儀器所采集的輸電線路上相應(yīng)的電力信號(hào)進(jìn)行處理，獲得電流電壓值以及下游用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)并通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊發(fā)送所述全局信息資源池用于存儲(chǔ)； 所述決策管理模塊用于接收所述客戶端所設(shè)置的采集周期和發(fā)送周期；并根據(jù)所述全局信息資源池中所存儲(chǔ)的信息對(duì)電流電壓值以及下游用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行判斷，若是正常狀態(tài)，則根據(jù)所述發(fā)送周期進(jìn)行上傳至云服務(wù)器，若為非正常狀態(tài)和異常狀態(tài)，則通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊立上傳至云服務(wù)器并向所述云服務(wù)器發(fā)送報(bào)警信號(hào)；同時(shí)在異常狀態(tài)時(shí)向繼電器電路模塊發(fā)送斷電信號(hào)； 所述信息融合模塊用于將所述信息處理模塊所獲得的所有電力信息監(jiān)測(cè)儀器的電流電壓值以及下游用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行打包； 所述智能控制模塊用于接收客戶端發(fā)送的控制命令并發(fā)送所述全局信息資源池用于存儲(chǔ)，并對(duì)與所述工控主板連接的繼電器電路模塊進(jìn)行電路通斷控制。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)，其特征是，高低壓開(kāi)關(guān)柜系統(tǒng)包括：開(kāi)關(guān)柜主控單元和智能路由器單元；智能路由器單元用于建立所屬供電所中的所有開(kāi)關(guān)柜主控單元通過(guò)云服務(wù)器與客戶端的連接，并用于構(gòu)建虛擬局域網(wǎng)；開(kāi)關(guān)柜主控單元將定期接收到的電力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電力信息；并對(duì)所述電力信息進(jìn)行工作負(fù)荷的綜合判斷。本發(fā)明能對(duì)開(kāi)關(guān)柜遠(yuǎn)程的系統(tǒng)文件更新和調(diào)試，以及自主跳閘控制，并根據(jù)發(fā)送的電力信息對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制，從而提高電氣設(shè)備的智能化，增強(qiáng)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控能力和可控性。
【IPC分類(lèi)】H02J13-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104734363
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510175160
【發(fā)明人】馬學(xué)春, 潘若愚, 夏云坤, 褚偉, 宋國(guó)壽, 梁昌勇, 張公讓, 朱克毓, 宋志誠(chéng), 曹龍濤, 黃清泉
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué), 安徽東方旭電氣設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日