專利名稱：智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，戶外電力柜(環(huán)網(wǎng)柜、箱式變、配電柜、分支箱等) 以其投資小、施工工期短、可標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)而得到廣泛應(yīng)用。由于柜體防護(hù)效果有限， 所處環(huán)境惡劣，風(fēng)吹雨打暴曬、積水積雪等，環(huán)境變化劇烈，容易導(dǎo)致電氣設(shè)備的損壞，為確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須增加設(shè)備巡視次數(shù)。即便如此，巡視也僅僅是獲得了一時(shí)數(shù)據(jù)，不能實(shí)現(xiàn)M小時(shí)實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，設(shè)備巡視管理出現(xiàn)了盲區(qū)。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上技術(shù)上的不足，本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)戶外電力柜的運(yùn)行環(huán)境，節(jié)省人力的智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的一種智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和設(shè)置在戶外電力柜內(nèi)的監(jiān)測(cè)終端，所述監(jiān)測(cè)終端包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的與柜門的條形磁鐵配合用于監(jiān)控柜門關(guān)合狀態(tài)的霍爾傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)溫度信號(hào)的溫度傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)濕度信號(hào)的濕度傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)空氣中煙霧含量的煙霧傳感器、用于監(jiān)測(cè)柜內(nèi)打火信號(hào)的光敏傳感器、短信收發(fā)模塊II、用于供電的電源模塊、用于檢測(cè)電纜結(jié)點(diǎn)溫度的紅外測(cè)溫模塊和用于監(jiān)測(cè)柜體內(nèi)浸水或積水水位信號(hào)的水位傳感器；所述監(jiān)控中心包括服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有與短信收發(fā)模塊II相配合的短信收發(fā)模塊I。上述單片機(jī)連接有顯示屏。本實(shí)用新型的有益效果是該實(shí)用新型利用溫度、濕度、紅外測(cè)溫、煙霧、光敏、水位等傳感器對(duì)柜內(nèi)溫濕度、煙霧、電纜結(jié)點(diǎn)溫度、電纜結(jié)點(diǎn)打火、柜門關(guān)合、柜內(nèi)浸水狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該監(jiān)測(cè)儀與后臺(tái)監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，值班人員通過(guò)監(jiān)控中心可以直接獲得每一個(gè)站點(diǎn)的實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)，對(duì)戶外電力柜進(jìn)行M小時(shí)實(shí)時(shí)在線的環(huán)境參數(shù)采集，并通過(guò)監(jiān)控中心對(duì)各電力柜進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控管理。縮短了設(shè)備巡視周期，提高了設(shè)備管理的工作效率。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)終端的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一種智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和設(shè)置在戶外電力柜內(nèi)的監(jiān)測(cè)終端，監(jiān)測(cè)終端包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的霍爾傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、短信收發(fā)模塊II、電源模塊、紅外測(cè)溫模塊和水位傳感器；監(jiān)控中心包括服務(wù)器，服務(wù)器連接有與短信收發(fā)模塊II相配合的短信收發(fā)模塊I。單片機(jī)連接有顯示屏?；魻杺鞲衅?、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器均通過(guò)一條數(shù)據(jù)線與單片機(jī)I/O 口連接，布線簡(jiǎn)單可靠，同時(shí)也節(jié)約了單片機(jī)的I/O端口。顯示屏與單片機(jī)之間為并口連接。并口顯示屏較串口屏要相對(duì)便宜，且工作穩(wěn)定，選擇并口屏有利于降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本。監(jiān)測(cè)終端上需要配備MAX232或其他串口控制芯片，布線時(shí)注意2-3、3-2連接順序?；魻杺鞲衅髋浜洗盆F完成對(duì)柜門開(kāi)閉狀態(tài)的監(jiān)測(cè)；溫度傳感器(DS18B20)通過(guò)單總線與單片機(jī)連接，幾個(gè)傳感器直接掛接在單總線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的采集，后臺(tái)程序注意時(shí)序的控制；濕度傳感器類似與溫度傳感器，也選擇具有單總線工作模式的傳感器，這樣即可以測(cè)量多點(diǎn)濕度，又節(jié)約了單片機(jī)端口資源；煙霧傳感器(MG)配合靈敏度調(diào)節(jié)裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同環(huán)境下，煙霧含量報(bào)警上下限的自由設(shè)定；光敏傳感器直接測(cè)控在電纜接觸點(diǎn)處或是其他需要監(jiān)測(cè)的易打火點(diǎn)，當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)發(fā)生打火情況時(shí)，傳感器輸出有效電平，單片機(jī)接收到有效信號(hào)后，通過(guò)GSM模塊將打火信息發(fā)送到數(shù)據(jù)中心。電源模塊為監(jiān)測(cè)終端上布置的單片機(jī)、傳感器、短信收發(fā)模塊等器件提供持續(xù)可靠的電源。如遇室外無(wú)法提供220V低壓電源，可配備太陽(yáng)能電池。紅外測(cè)溫模塊對(duì)電纜結(jié)點(diǎn)的溫度進(jìn)行精確測(cè)量；將水位傳感器安裝在柜內(nèi)易積水位置，用于監(jiān)測(cè)柜體內(nèi)浸水或積水情況。濕度傳感器提供柜體內(nèi)空氣中的水蒸氣含量。煙霧傳感器對(duì)柜內(nèi)的空氣中煙霧含量進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)在單片機(jī)內(nèi)設(shè)定報(bào)警范圍，超出范圍向監(jiān)控中心或指定的手機(jī)號(hào)(可多個(gè))進(jìn)行報(bào)警提示。光敏傳感器對(duì)電纜結(jié)點(diǎn)或其他需要監(jiān)測(cè)的結(jié)點(diǎn)進(jìn)行光敏監(jiān)測(cè)，當(dāng)發(fā)生打火情況時(shí)，產(chǎn)生有效電平，單片機(jī)觸發(fā)打火警報(bào)，并向監(jiān)控中心或指定的手機(jī)號(hào)(可多個(gè)) 報(bào)警。溫度傳感器提供精確的溫度數(shù)據(jù)，如果柜體較大，可以利用其單總線的優(yōu)勢(shì)在一條數(shù)據(jù)線上同時(shí)安裝多個(gè)溫度傳感器，測(cè)量多點(diǎn)溫度且能保持?jǐn)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠?；魻杺鞲衅髋c條形磁鐵配合，監(jiān)控柜門的關(guān)合狀態(tài)。顯示屏提供友好的人機(jī)界面，以便于巡視人員查看柜內(nèi)環(huán)境參數(shù)。短信收發(fā)模塊I、短信收發(fā)模塊II負(fù)責(zé)監(jiān)控中心與各戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)終端之間的短信收發(fā)。單片機(jī)是戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)儀的核心控制部件，對(duì)各傳感器進(jìn)行控制，并通過(guò)短信收發(fā)模塊與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，發(fā)生報(bào)警事件時(shí)，可以把數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心或指定的手機(jī)號(hào)(可多個(gè))。監(jiān)控中心通過(guò)短信收發(fā)模塊收發(fā)數(shù)據(jù)，發(fā)布命令或接收監(jiān)測(cè)儀反饋的數(shù)據(jù)，同時(shí)該中心具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析、報(bào)表、打印等功能。具體地，存儲(chǔ)信息有電力柜的名稱、唯一標(biāo)示號(hào)、各項(xiàng)監(jiān)測(cè)參數(shù)，采集時(shí)間等數(shù)據(jù)，可以通過(guò)對(duì)此表的遍歷、檢索、篩選等操作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析、報(bào)表等功能。接收到短信后，將收到的信息直接存入此表。在程序中設(shè)定定時(shí)讀取函數(shù)，與站點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表配合，把新的合法的數(shù)據(jù)增加到數(shù)據(jù)總表中。記錄每個(gè)電力柜的名稱、唯一標(biāo)示、巡視管理員姓名、電力柜所處線路、桿號(hào)、地理位置等信息?？梢酝ㄟ^(guò)增刪此表的數(shù)據(jù)來(lái)達(dá)到電力柜設(shè)備的增加、移除。內(nèi)部存儲(chǔ)了 1年12個(gè)月內(nèi)不同的讀取數(shù)據(jù)時(shí)間，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行不同的調(diào)整設(shè)定。可以通過(guò)對(duì)此表內(nèi)數(shù)據(jù)的設(shè)定實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)別站點(diǎn)特定時(shí)段的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集，每個(gè)站點(diǎn)可以增加3個(gè)特殊采集點(diǎn)。表內(nèi)記錄了溫濕度、 煙霧濃度、電纜溫度等參數(shù)的限定值，超過(guò)此值時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警，告知相關(guān)管理人員。對(duì)系統(tǒng)的操作使用人員進(jìn)行明確規(guī)范，分別定義各自的管理權(quán)限，保護(hù)系統(tǒng)安全，不受異常侵害。 上述實(shí)施例所述是用以具體說(shuō)明本專利，文中雖通過(guò)特定的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行說(shuō)明，但不能以此限定本專利的保護(hù)范圍，熟悉此技術(shù)領(lǐng)域的人士可在了解本專利的精神與原則后對(duì)其進(jìn)行變更或修改而達(dá)到等效目的，而此等效變更和修改，皆應(yīng)涵蓋于權(quán)利要求范圍所界定范疇內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于包括監(jiān)控中心和設(shè)置在戶外電力柜內(nèi)的監(jiān)測(cè)終端，所述監(jiān)測(cè)終端包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的與柜門的條形磁鐵配合用于監(jiān)控柜門關(guān)合狀態(tài)的霍爾傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)溫度信號(hào)的溫度傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)濕度信號(hào)的濕度傳感器、用于檢測(cè)柜內(nèi)空氣中煙霧含量的煙霧傳感器、用于監(jiān)測(cè)柜內(nèi)打火信號(hào)的光敏傳感器、短信收發(fā)模塊II、用于供電的電源模塊、用于檢測(cè)電纜結(jié)點(diǎn)溫度的紅外測(cè)溫模塊和用于監(jiān)測(cè)柜體內(nèi)浸水或積水水位信號(hào)的水位傳感器；所述監(jiān)控中心包括服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有與短信收發(fā)模塊II相配合的短信收發(fā)模塊I。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述單片機(jī)連接有顯示屏。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能型戶外電力柜運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心和設(shè)置在戶外電力柜內(nèi)的監(jiān)測(cè)終端，監(jiān)測(cè)終端包括單片機(jī)以及與單片機(jī)相連的霍爾傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、光敏傳感器、短信收發(fā)模塊Ⅱ、電源模塊、紅外測(cè)溫模塊和水位傳感器；監(jiān)控中心包括服務(wù)器，服務(wù)器連接有與短信收發(fā)模塊Ⅱ相配合的短信收發(fā)模塊Ⅰ。本實(shí)用新型的有益效果是對(duì)戶外電力柜進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)在線的環(huán)境參數(shù)采集，并通過(guò)監(jiān)控中心對(duì)各電力柜進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控管理?？s短了設(shè)備巡視周期，提高了設(shè)備管理的工作效率。
文檔編號(hào)G05B19/048GK202331100SQ20112051714
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月10日
發(fā)明者孫敏, 孫超, 尚偉偉, 張世偉, 張海文, 張海武 申請(qǐng)人:張世偉