本發(fā)明屬于環(huán)網(wǎng)柜監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種智能環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)是環(huán)網(wǎng)柜工作狀態(tài)的重要技術(shù)手段，環(huán)網(wǎng)柜局部放電、柜內(nèi)溫濕度、電纜溝水位等都會(huì)影響環(huán)網(wǎng)柜的狀態(tài)?，F(xiàn)階段引起環(huán)網(wǎng)柜故障的主要因素有：外力破壞、內(nèi)部濕度過高導(dǎo)致凝露、電纜頭腐蝕、化學(xué)物品侵蝕等。當(dāng)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部產(chǎn)生局部放電，環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部的超聲波會(huì)超標(biāo)，因此監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的超聲波強(qiáng)度可以判斷環(huán)網(wǎng)柜是否有局部放電現(xiàn)象。環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部濕度過高，水蒸氣會(huì)在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部產(chǎn)生凝露，環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部的灰塵在凝露產(chǎn)生后變成導(dǎo)體，會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的局部放電，所以對(duì)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部濕度的監(jiān)測(cè)可以有效的判斷環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部是否產(chǎn)生凝露。此外，環(huán)網(wǎng)柜的底部設(shè)有電纜溝，是內(nèi)部凝露時(shí)水蒸氣的主要來源，因此，監(jiān)測(cè)電纜溝內(nèi)部是否有水，能很好的判斷電纜溝是否積水。因此通過對(duì)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部的超聲波、溫濕度、電纜溝積水的監(jiān)測(cè)，可以有效掌握環(huán)網(wǎng)柜的工作環(huán)境和工作狀態(tài)，判斷是否需要進(jìn)一步的現(xiàn)場(chǎng)檢查和維護(hù)。

目前，國內(nèi)對(duì)于環(huán)網(wǎng)柜的狀態(tài)監(jiān)測(cè)一直在研究階段。對(duì)環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)的掌握，具備依靠人工現(xiàn)場(chǎng)檢查，一年兩次的現(xiàn)場(chǎng)局部放檢，精確紅外測(cè)溫等，為此花費(fèi)大量的人力和財(cái)力。在巡檢期間，使用專用儀器儀表進(jìn)行測(cè)量后，才能判斷環(huán)網(wǎng)柜是否狀態(tài)良好，不能及時(shí)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜的工作可靠性，且浪費(fèi)人力物力財(cái)力，無法對(duì)環(huán)網(wǎng)柜工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，對(duì)環(huán)網(wǎng)柜工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是非常有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種智能環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)環(huán)網(wǎng)柜的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的功能。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：本智能環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括上位機(jī)、監(jiān)測(cè)主機(jī)和至少一個(gè)環(huán)網(wǎng)柜，所述的上位機(jī)與監(jiān)測(cè)主機(jī)采用通訊網(wǎng)絡(luò)的方式相連并實(shí)現(xiàn)信息的傳輸，所述的監(jiān)測(cè)主機(jī)將信息實(shí)時(shí)傳輸給上位機(jī)，上位機(jī)將接收的信息進(jìn)行儲(chǔ)存，所述的監(jiān)測(cè)主機(jī)與環(huán)網(wǎng)柜相連，其特征在于，所述的環(huán)網(wǎng)柜包括柜體，所述的柜體內(nèi)設(shè)有超聲波監(jiān)測(cè)組件、溫濕度監(jiān)測(cè)組件和積水監(jiān)測(cè)組件，所述的超聲波監(jiān)測(cè)組件、溫濕度監(jiān)測(cè)組件和積水監(jiān)測(cè)組件分別通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連接并將檢測(cè)到的環(huán)網(wǎng)柜的各信息傳遞給監(jiān)測(cè)主機(jī)。

作為優(yōu)選，所述的超聲波監(jiān)測(cè)組件包括至少一個(gè)設(shè)置于柜體內(nèi)的超聲波傳感器，所述的超聲波傳感器通過同軸電纜與超聲波監(jiān)測(cè)裝置，多個(gè)環(huán)網(wǎng)柜中的多個(gè)超聲波監(jiān)測(cè)裝置通過接口模塊組網(wǎng)后通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連。

作為優(yōu)選，所述的超聲波傳感器包括絕緣殼體，所述的絕緣殼體上設(shè)有至少一個(gè)表面光滑的超聲波測(cè)量面，所述的絕緣殼體內(nèi)設(shè)有單片機(jī)，所述的單片機(jī)上連接有超聲波感應(yīng)探頭、數(shù)據(jù)傳輸模塊和電源模塊，所述的超聲波測(cè)量面通過固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在柜體上，所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊通過同軸電纜與超聲波監(jiān)測(cè)裝置相連接。

作為優(yōu)選，所述的單片機(jī)上還連接有電源監(jiān)測(cè)裝置，所述的電源監(jiān)測(cè)裝置與電源報(bào)警器相連接，當(dāng)電源模塊的電量低于設(shè)定值時(shí)所述的電源報(bào)警器將發(fā)出警報(bào)信息。

作為優(yōu)選，所述的固定機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于絕緣殼體上的磁性吸附件，所述的磁性吸附件設(shè)置于超聲波測(cè)量面上。

作為優(yōu)選，所述的溫濕度監(jiān)測(cè)組件包括濕度傳感器和溫度傳感器，所述的濕度傳感器和溫度傳感器分別通過接口模塊與與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連，所述的積水監(jiān)測(cè)組件包括液位傳感器設(shè)置于柜體的電纜溝內(nèi)用于檢測(cè)電纜溝內(nèi)的積水深度，所述的液位傳感器通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連接。

作為優(yōu)選，所述的接口模塊為RS485接口模塊，所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊為RS485數(shù)據(jù)傳輸模塊。

作為優(yōu)選，所述的上位機(jī)包括分析模塊，所述的分析模塊上連接有能夠接收監(jiān)測(cè)主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)接收模塊，所述的分析模塊上還連接有設(shè)定輸入模塊，所述的分析模塊上連接有警報(bào)模塊。

作為優(yōu)選，所述的設(shè)定輸入模塊包括超聲波設(shè)定輸入模塊、溫度設(shè)定輸入模塊、濕度設(shè)定輸入模塊和水位設(shè)定輸入模塊。

作為優(yōu)選，所述的設(shè)定輸入模塊能夠設(shè)定各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)值、信號(hào)接收的頻率，當(dāng)上位機(jī)接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述的警報(bào)模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，所述的報(bào)警信號(hào)包括彈出警示窗口或者警示燈啟動(dòng)或者啟動(dòng)警報(bào)蜂鳴器。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：能夠監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的溫濕度、超聲波以及積水情況，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)及時(shí)上傳至上位機(jī)，上位機(jī)通過對(duì)各類信號(hào)設(shè)定預(yù)警值以及設(shè)定不同的監(jiān)測(cè)方法，能夠精確、方便的監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的工作狀態(tài)，保障環(huán)網(wǎng)柜的正常工作，節(jié)省了人力物力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的智能環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的示意圖。

圖2是本發(fā)明提供的上位機(jī)的示意圖。

圖3是本發(fā)明提供的超聲波傳感器的示意圖。

圖中，上位機(jī)1、監(jiān)測(cè)主機(jī)2、環(huán)網(wǎng)柜3、柜體4、超聲波監(jiān)測(cè)組件5、溫濕度監(jiān)測(cè)組件6、積水監(jiān)測(cè)組件7、超聲波傳感器8、超聲波監(jiān)測(cè)裝置9、絕緣殼體10、超聲波測(cè)量面11、單片機(jī)12、超聲波感應(yīng)探頭13、數(shù)據(jù)傳輸模塊14、電源模塊15、固定機(jī)構(gòu)16、電源監(jiān)測(cè)裝置17、電源報(bào)警器18、濕度傳感器61、溫度傳感器62、液位傳感器71、分析模塊19、數(shù)據(jù)接收模塊20、警報(bào)模塊25、超聲波設(shè)定輸入模塊21、溫度設(shè)定輸入模塊22、濕度設(shè)定輸入模塊23、水位設(shè)定輸入模塊24。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2、圖3所示，本方案中的智能環(huán)網(wǎng)柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括上位機(jī)1、監(jiān)測(cè)主機(jī)2和至少一個(gè)環(huán)網(wǎng)柜3，其中的監(jiān)測(cè)主機(jī)2用于監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜3的工作狀態(tài)，可以一個(gè)環(huán)網(wǎng)柜3配制一個(gè)監(jiān)測(cè)主機(jī)，也可以多個(gè)環(huán)網(wǎng)柜配制一個(gè)監(jiān)測(cè)主機(jī)，上位機(jī)1與監(jiān)測(cè)主機(jī)2采用通訊網(wǎng)絡(luò)的方式相連并實(shí)現(xiàn)信息的傳輸，通訊網(wǎng)絡(luò)采用3G或者4G網(wǎng)絡(luò)，且分別采用外部電源對(duì)上位機(jī)進(jìn)行供電，監(jiān)測(cè)主機(jī)2與環(huán)網(wǎng)柜公用同一電源，監(jiān)測(cè)主機(jī)2將信息實(shí)時(shí)傳輸給上位機(jī)1，上位機(jī)1將接收的信息進(jìn)行儲(chǔ)存并通過顯示模塊進(jìn)行顯示，監(jiān)測(cè)主機(jī)2與環(huán)網(wǎng)柜3相連，環(huán)網(wǎng)柜3包括柜體4，柜體4內(nèi)設(shè)有超聲波監(jiān)測(cè)組件5、溫濕度監(jiān)測(cè)組件6和積水監(jiān)測(cè)組件7，超聲波監(jiān)測(cè)組件5、溫濕度監(jiān)測(cè)組件6和積水監(jiān)測(cè)組件7分別通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)2相連接并將檢測(cè)到的環(huán)網(wǎng)柜3的各信息傳遞給監(jiān)測(cè)主機(jī)2。

其中上位機(jī)1包括分析模塊19，分析模塊19上連接有能夠接收監(jiān)測(cè)主機(jī)2發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)接收模塊20，分析模塊19上還連接有設(shè)定輸入模塊，分析模塊19上連接有警報(bào)模塊25，上位機(jī)上還連接有能夠顯示數(shù)據(jù)的顯示模塊。

為了能夠根據(jù)不同的監(jiān)測(cè)因素而設(shè)定不同的監(jiān)測(cè)方法，設(shè)定輸入模塊包括超聲波設(shè)定輸入模塊21、溫度設(shè)定輸入模塊22、濕度設(shè)定輸入模塊23和水位設(shè)定輸入模塊24，能夠分別對(duì)超聲波、溫度、濕度和積水設(shè)置不同的監(jiān)測(cè)方法，便于分類管理。

其中設(shè)定輸入模塊能夠設(shè)定各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)值、信號(hào)接收的頻率，當(dāng)上位機(jī)1接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)值時(shí)，警報(bào)模塊25發(fā)出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào)包括彈出警示窗口或者警示燈啟動(dòng)或者啟動(dòng)警報(bào)蜂鳴器，此外上述的設(shè)定輸入模塊還能夠設(shè)定數(shù)據(jù)接收模塊20接收各類數(shù)據(jù)信號(hào)的頻率，對(duì)于超聲波監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收模塊20每隔5-10分鐘接收一次，且設(shè)定超聲波的上限為6db，當(dāng)連續(xù)3-5次接收到的超聲波信號(hào)超過6db，則警報(bào)模塊25發(fā)出警報(bào)信號(hào)，上述監(jiān)測(cè)方法能夠避免外部環(huán)境的而然因素導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部超聲波瞬間短時(shí)過高而引發(fā)的誤報(bào)，能夠節(jié)省不必要的人力和物力；而對(duì)于濕度、溫度以及積水情況則采用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，數(shù)據(jù)接收模塊20實(shí)時(shí)接收上述3類數(shù)據(jù)信號(hào)，并將各數(shù)據(jù)顯示于顯示模塊中，一旦超過設(shè)定值，警報(bào)模塊25立即發(fā)出警報(bào)信號(hào)。

上述的超聲波監(jiān)測(cè)組件5包括至少一個(gè)設(shè)置于柜體4內(nèi)的超聲波傳感器8，超聲波傳感器8通過同軸電纜與超聲波監(jiān)測(cè)裝置9，多個(gè)環(huán)網(wǎng)柜3中的多個(gè)超聲波監(jiān)測(cè)裝置9通過接口模塊組網(wǎng)后通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)2相連。

其中，超聲波傳感器8包括絕緣殼體10，絕緣殼體10上設(shè)有至少一個(gè)表面光滑的超聲波測(cè)量面11，絕緣殼體10內(nèi)設(shè)有單片機(jī)12，單片機(jī)12上連接有超聲波感應(yīng)探頭13、數(shù)據(jù)傳輸模塊14和電源模塊15，超聲波測(cè)量面11通過固定機(jī)構(gòu)16設(shè)置在柜體4上，數(shù)據(jù)傳輸模塊14通過同軸電纜與超聲波監(jiān)測(cè)裝置9相連接，該接口模塊為RS485接口模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊14為RS485數(shù)據(jù)傳輸模塊。

為了能夠更好地監(jiān)測(cè)超聲波狀態(tài)，單片機(jī)12上還連接有電源監(jiān)測(cè)裝置17，電源監(jiān)測(cè)裝置17與電源報(bào)警器18相連接，當(dāng)電源模塊15的電量低于設(shè)定值時(shí)電源報(bào)警器18將發(fā)出警報(bào)信息，能夠避免因單片機(jī)缺電或者斷電而導(dǎo)致超聲波監(jiān)測(cè)無法正常進(jìn)行。

其中固定機(jī)構(gòu)16包括設(shè)置于絕緣殼體10上的磁性吸附件，磁性吸附件采用條狀磁鐵，由于超聲波傳感器8的殼體為絕緣殼體，因此將磁性吸附件通過緊固件或者粘附的形式設(shè)置于超聲波測(cè)量面11上。

由于環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部濕度過高，水蒸氣會(huì)在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部產(chǎn)生凝露，環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部的灰塵在凝露產(chǎn)生后變成導(dǎo)體，會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的局部放電，本方案中的溫濕度監(jiān)測(cè)組件6包括濕度傳感器61和溫度傳感器62，濕度傳感器61和溫度傳感器62分別通過接口模塊與與監(jiān)測(cè)主機(jī)2相連，積水監(jiān)測(cè)組件7包括液位傳感器71設(shè)置于柜體4的電纜溝內(nèi)用于檢測(cè)電纜溝內(nèi)的積水深度，液位傳感器71通過接口模塊與監(jiān)測(cè)主機(jī)2相連接，所以對(duì)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部濕度的監(jiān)測(cè)可以有效的判斷環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部是否產(chǎn)生凝露，其次電纜溝內(nèi)的積水是柜體內(nèi)水汽的主要來源，因此液位傳感器71的設(shè)置不僅能夠防止積水而出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，還能夠從根本上解決柜體內(nèi)部水汽過重而產(chǎn)生凝露。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了上位機(jī)1、監(jiān)測(cè)主機(jī)2、環(huán)網(wǎng)柜3、柜體4、超聲波監(jiān)測(cè)組件5、溫濕度監(jiān)測(cè)組件6、積水監(jiān)測(cè)組件7、超聲波傳感器8、超聲波監(jiān)測(cè)裝置9、絕緣殼體10、超聲波測(cè)量面11、單片機(jī)12、超聲波感應(yīng)探頭13、數(shù)據(jù)傳輸模塊14、電源模塊15、固定機(jī)構(gòu)16、電源監(jiān)測(cè)裝置17、電源報(bào)警器18、濕度傳感器61、溫度傳感器62、液位傳感器71、分析模塊19、數(shù)據(jù)接收模塊20、警報(bào)模塊25、超聲波設(shè)定輸入模塊21、溫度設(shè)定輸入模塊22、濕度設(shè)定輸入模塊23、水位設(shè)定輸入模塊24等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。