專利名稱：用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能管理系統(tǒng)，更具體地，涉及一種用于監(jiān)控接地線的智能管理
系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)對(duì)輸電線路上使用的接地線管理還比較混亂，接地線通常沒(méi)有 任何智能管理，全靠人員管理， 一旦人員出現(xiàn)疏忽就會(huì)造成接地線丟失，遺忘等問(wèn)題，甚至 造成帶地線合閘事故。提出本發(fā)明旨在使接地線隨時(shí)得到智能監(jiān)控和管理，形成地線閉環(huán) 智能管理，減少事故隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，以使接地線隨時(shí)得 到智能監(jiān)控和管理。 本發(fā)明提供了一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，包括接地線存放狀態(tài)感測(cè) 單元，用于存放多個(gè)接地線，接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息； 以及接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，用于從接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元中獲取接地線的存放狀態(tài)信息。 此外，智能管理系統(tǒng)還可以包括便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送接地線的位 置信息。其中，所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線 的位置信息。 總之，本發(fā)明通過(guò)提供一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，使接地線隨時(shí)得到 智能監(jiān)控和管理，從而減少了事故隱患。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)
明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的便攜式接地線跟蹤單元的框圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接地線存放感測(cè)單元內(nèi)部布置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的框圖。如圖1所示， 該系統(tǒng)包括便攜式接地線跟蹤單元101，獲取并發(fā)送接地線的位置信息；接地線存放狀態(tài) 感測(cè)單元(優(yōu)選地，這里我們使用智能接地線柜)103，包括傳感裝置，接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元通過(guò)傳感裝置獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息；接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)105，分別 從便攜式接地線跟蹤單元101和智能接地線柜103中獲取接地線的位置信息和存放狀態(tài)信 息；顯示器107，顯示由接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)獲取的接地線的位置信息和存放狀態(tài)信息； 以及打印機(jī)109，打印由接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)獲取的接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
圖1中所示的接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分構(gòu)成。硬件系統(tǒng)如圖2 所示，除了計(jì)算機(jī)201夕卜，還有信息接收裝置(優(yōu)選地，短信貓)203、通信裝置(優(yōu)選地，RS 485通信卡)205等。計(jì)算機(jī)201通過(guò)串口與短信貓通信，短信貓?jiān)偻ㄟ^(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)與便攜式 接地線跟蹤單元101聯(lián)絡(luò)，獲得接地線的位置經(jīng)緯度信息。擴(kuò)充的RS 485通信卡可以使智 能接地線柜103與接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)105之間的通信距離超過(guò)1公里，并且所連接的 智能接地線柜的數(shù)量不受限制，計(jì)算機(jī)201通過(guò)RS 485通信卡與智能接地線柜通信，獲取 接地線在智能接地線柜中的存放狀態(tài)。此外，接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的接地線智能管理軟 件由輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)、輸電線路地圖界面、以及接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元圖 形界面三部份構(gòu)成。輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)了每一條所要管理的輸電線路的桿 塔位置經(jīng)緯度信息。輸電線路地圖界面是根據(jù)輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)制作的電子地 圖。接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元圖形界面把智能接地線柜完全形象的顯示在計(jì)算機(jī)201上， 從而可以根據(jù)智能接地線柜103返回的信息實(shí)時(shí)地顯示接地線的存放狀態(tài)。計(jì)算機(jī)201定 時(shí)通過(guò)短信貓利用GSM通信網(wǎng)絡(luò)完成與便攜式接地線跟蹤單元101的通信，以獲取接地線 在輸電線路上的掛接位置信息，與輸電線路的地理位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)比較，在計(jì)算機(jī)的輸電 線路電子地圖界面上顯示出相關(guān)信息，即地線掛接在哪條輸電線路，具體什么位置，哪個(gè)桿 塔等。接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)105通過(guò)RS 485通信接口，在計(jì)算機(jī)的接地線計(jì)算機(jī)管理系 統(tǒng)圖形界面上，實(shí)時(shí)的顯示接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)105中的接地線存放狀況，如果地線被 拿走，圖形的對(duì)應(yīng)位置就顯示為空，并有紅色警報(bào)燈亮；當(dāng)?shù)鼐€被放回，圖形界面的對(duì)應(yīng)位 置就顯示有地線，紅色警報(bào)燈熄滅，與接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的實(shí)際情況一致。使操作員不 用去安全工具室，就能遠(yuǎn)程知道接地線柜中現(xiàn)存放幾組接地線，有幾組接地線在使用，還未 歸還。防止地線丟失。 優(yōu)選地，采用大屏幕作為顯示器，直接安裝在控制室的墻面上，從而同步顯示計(jì)算 機(jī)的顯示界面。 如圖3所示，圖1中示出的便攜式接地線跟蹤單元101主要由GPS定位裝置301、 GSM短信發(fā)送裝置303、低功耗單片機(jī)模塊305、以及供電模塊307四部份構(gòu)成。GPS定位模 塊301采用美國(guó)進(jìn)口模塊，經(jīng)緯度的定位精度達(dá)到IO米左右，靜態(tài)漂移小。GSM短信發(fā)送 裝置303與GSM網(wǎng)絡(luò)連接，把信息通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)傳遞出去。低功耗單片機(jī)模塊305主要采 用目前國(guó)際比較先進(jìn)的低功耗單片機(jī)，能把整個(gè)系統(tǒng)的能耗降到最低。供電系統(tǒng)由可反復(fù) 充電的電池和充電控制電路構(gòu)成，充電一次，可供便攜式接地線跟蹤單元101正常工作24 小時(shí)。該模塊安裝在接地線上，單片機(jī)模塊通過(guò)GSM短信模塊接收到接地線計(jì)算機(jī)管理系 統(tǒng)105 ( S卩，主控室計(jì)算機(jī))傳來(lái)的信息，根據(jù)主控室的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)指令，啟動(dòng)GPS定位裝 置301，從而獲取所在位置的經(jīng)緯度信息，經(jīng)緯度信息再經(jīng)過(guò)GSM短信發(fā)送裝置303傳送至 主控室的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該計(jì)算機(jī)對(duì)獲取的信息進(jìn)一步處理。該便攜式接地線跟蹤單元101 由于通常在野外使用，無(wú)外接電源，故采用了目前國(guó)際最前沿的節(jié)能技術(shù)，使模塊的自身功 耗降到最低，做到低功耗，又因?yàn)樵谝巴馐褂貌坏紤]功耗的問(wèn)題，也要解決防水(即，陰雨和潮濕狀態(tài)下)的問(wèn)題，加之中國(guó)地垣遼闊，南北溫差比較大，有的地方四季溫差也
比較大，我們?cè)谀K的設(shè)計(jì)上也使用了寬溫度工作范圍的先進(jìn)技術(shù)，溫度范圍在-25t:至
+70°〇，使該模塊能在很大的溫差范圍內(nèi)正常工作。為解決防水防潮的問(wèn)題，一般采用防水 性好的存放柜外殼，并在智能接地線柜103中設(shè)置有除濕器。而為了解決溫度問(wèn)題，一般采 用正常工作溫度范圍大的電子元器件，并在智能接地線柜103上設(shè)置保溫外殼。采用以上 的技術(shù)，使該模塊真正做到全天候使用。并且其小體積，也方便了操作員的現(xiàn)場(chǎng)使用。
此外，圖1中所示的智能接地線柜103的外殼優(yōu)選地采用不銹鋼或冷扎鋼板(噴 塑)材質(zhì)，可以存放8-12組地線(根據(jù)用戶要求)。強(qiáng)電部分采用了漏電保護(hù)和過(guò)壓、過(guò) 流、過(guò)熱保護(hù)等保護(hù)功能。自動(dòng)進(jìn)行通風(fēng)、烘干加熱。柜內(nèi)的智能控制系統(tǒng)采用當(dāng)前比較流 行的單片機(jī)技術(shù)，通過(guò)使用RS 485通訊卡可以與上位機(jī)遠(yuǎn)程通信，通信距離超過(guò)1公里。在 每一組地線的存放位置內(nèi)均有各自的傳感裝置，傳感裝置采用光電接近開(kāi)關(guān)或接觸式輕觸 開(kāi)關(guān)，當(dāng)?shù)鼐€取走或放回時(shí)，智能控制系統(tǒng)通過(guò)每個(gè)位置的傳感系統(tǒng)獲取信息，并立即把對(duì) 應(yīng)位置的狀態(tài)信息傳回到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)的接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元圖形界面顯示出目前 智能接地線存放柜中有幾組地線被拿走，有幾組還在接地線柜中，使操作人員不用到安全 工具室，就可知道柜中現(xiàn)有幾組接地線，有幾組在使用，還沒(méi)歸還。柜體上對(duì)應(yīng)的指示燈也 對(duì)應(yīng)顯示地線的存放狀況，紅燈亮表示地線被拿走，紅燈滅表示該位置已存放接地線。及時(shí) 提醒操作人員歸還地線，防止地線丟失。此外，如圖4所示，智能接地線柜103還包括內(nèi)部 溫濕度控制裝置，其包括溫濕度感測(cè)模塊(未示出)，感測(cè)智能接地線柜103的溫濕度信 息；加熱模塊403，當(dāng)感測(cè)得到的溫度信息低于預(yù)定的溫度時(shí)對(duì)智能接地線柜103的內(nèi)部進(jìn) 行加熱；以及除濕模塊405，當(dāng)感測(cè)得到的濕度信息高于預(yù)定的濕度時(shí)對(duì)智能接地線柜103 的內(nèi)部進(jìn)行除濕。其中，容易得到溫濕度感測(cè)模塊，一般可以通過(guò)采用單片機(jī)、溫度傳感器、 濕度傳感器、以及一些相應(yīng)的電容器和電阻器進(jìn)行連接，單片機(jī)通過(guò)溫度傳感器和濕度傳 感器來(lái)對(duì)智能接地線柜103內(nèi)部的溫濕度信息進(jìn)行采樣，并將獲取的溫濕度信息與單片機(jī) 中存儲(chǔ)的預(yù)定信息相比較，進(jìn)而控制加熱模塊403和除濕模塊405。 智能接地線柜103還可以單獨(dú)作為一個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立使用，對(duì)接地線桿自動(dòng)進(jìn)行通 風(fēng)、烘干加熱。并由柜體上的狀態(tài)指示燈，反映地線的存放狀況，可以在不打開(kāi)地線存放柜 的情況下，便一目了然，知道柜內(nèi)存放幾組接地線，有幾組接地線被拿走。柜體正面可以是 透明鋼化無(wú)色玻璃，門鎖為啟壓式，方便開(kāi)啟。柜底可以安裝有兩個(gè)萬(wàn)象輪，兩個(gè)定向輪，方 便移動(dòng)。 綜上所述，本發(fā)明可以使接地線隨時(shí)得到智能監(jiān)控和管理，從而減少了事故隱患。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，包括接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元，用于存放多個(gè)接地線，所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元獲取并發(fā)送所述接地線的存放狀態(tài)信息；以及接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，用于從所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元中獲取所述接地線的存放狀態(tài)信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送所述接地線的位置信息；其中，所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線的位置信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述便攜式 接地線跟蹤單元包括定位裝置，獲取所述接地線的位置信息；第一發(fā)送裝置，發(fā)送由所述定位裝置獲取的所述接地線的位置信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述便攜式 接地線跟蹤單元還包括供電模塊，為所述便攜式接地線跟蹤單元供電；以及功耗控制模塊，控制所述供電模塊，將所述便攜式接地線跟蹤單元的功耗最小化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)包括通信裝置，在所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)與所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元之間建立通 信，以使所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)接收到由所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元獲取的所述接 地線的存放狀態(tài)信息；以及計(jì)算機(jī)，通過(guò)所述通信裝置接收所述接地線的存放狀態(tài)信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)包括通信裝置，在所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)與所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元之間建立通 信，以使所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)接收到由所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元獲取的所述接 地線的存放狀態(tài)信息；信息接收裝置，接收由所述便攜式接地線跟蹤單元發(fā)送的所述接地線的位置信息；以及計(jì)算機(jī)，分別通過(guò)所述通信裝置和所述信息接收裝置接收所述接地線的存放狀態(tài)信息 和所述接地線的位置信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算 機(jī)還包含接地線智能管理裝置，所述接地線智能管理裝置包括輸電線路地理位置信息存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)每條所要管理的輸電線路的桿塔位置經(jīng)緯度信息；輸電線路地圖界面模塊，根據(jù)來(lái)自所述輸電線路地理位置信息存儲(chǔ)模塊的輸電線路的 桿塔位置經(jīng)緯度信息制成電子地圖；以及接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元圖形界面模塊，將表示所述接地線存放狀態(tài)的圖形信息顯示在顯示器上，其中，所述圖形信息是從所述接地線存放感測(cè)單元中獲取的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 存放狀態(tài)感測(cè)單元包括傳感裝置，用于獲取所述接地線的存放狀態(tài)信息；第二發(fā)送裝置，用于發(fā)送由所述傳感裝置獲取的所述接地線的存放狀態(tài)信息；以及 內(nèi)部溫濕度控制裝置，用于自動(dòng)控制所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元的內(nèi)部溫濕度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部溫 濕度控制裝置包括溫濕度感測(cè)模塊，感測(cè)所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元的溫濕度信息；加熱模塊，當(dāng)感測(cè)得到的溫度信息低于預(yù)定的溫度時(shí)對(duì)所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元 的內(nèi)部進(jìn)行加熱；以及除濕模塊，當(dāng)感測(cè)得到的濕度信息高于預(yù)定的濕度時(shí)對(duì)所述接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元 的內(nèi)部進(jìn)行除濕。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 存放狀態(tài)感測(cè)單元的傳感裝置采用光電接近開(kāi)關(guān)或者輕觸開(kāi)關(guān)，以感測(cè)所述接地線的存在 狀態(tài)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于 所述定位裝置是GPS定位裝置；以及所述第一發(fā)送裝置是GSM短信收發(fā)裝置。
12. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于 所述信息接收裝置是GSM短信收發(fā)裝置，以及所述通信裝置是RS 485通信裝置。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 顯示器，顯示由所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)獲取的所述接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 打印機(jī)，打印由所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)獲取的所述接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，包括接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元，用于存放多個(gè)接地線，接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息；以及接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，用于從接地線存放狀態(tài)感測(cè)單元中獲取接地線的存放狀態(tài)信息。此外，智能管理系統(tǒng)還可以包括便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送接地線的位置信息。其中，所述接地線計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線的位置信息。
文檔編號(hào)G01S5/02GK101771206SQ20091007645
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月4日
發(fā)明者劉亞新, 杜尚昆, 王天君, 郝旭東, 顧超, 馬玉良, 魏長(zhǎng)江, 龔延興 申請(qǐng)人:華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;陜西華安電力科技有限公司