變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制計(jì)算機(jī)、視頻監(jiān)控裝置、ZigBee無線網(wǎng)關(guān)和報(bào)警主機(jī)；視頻監(jiān)控裝置和報(bào)警主機(jī)均與控制計(jì)算機(jī)相連接；ZigBee無線網(wǎng)關(guān)與報(bào)警主機(jī)相連接；ZigBee無線網(wǎng)關(guān)通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)與溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器相連接，溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無線網(wǎng)關(guān)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給報(bào)警主機(jī)。本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，具有對(duì)變電站進(jìn)行高智能化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、提高變電站的工作質(zhì)量和效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站作為電力企業(yè)的重要生產(chǎn)單元，在提高變電站智能化思想的指導(dǎo)下，對(duì)其下的各種輔助監(jiān)控子系統(tǒng)進(jìn)行了積極有效的探究和分析。目前，變電站各專業(yè)單元安全設(shè)施大多獨(dú)立建設(shè)使用，各輔助系統(tǒng)多為獨(dú)立運(yùn)行，各系統(tǒng)間信息不能共享，形成了多個(gè)信息孤島，需要更多的人工來關(guān)注、理解并處理各類系統(tǒng)信息，缺乏縱向的有效監(jiān)控，不具備智能交互功能，這與智能變電站的一體化監(jiān)控運(yùn)行管理要求存在差距。物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息通信技術(shù)，引起了廣泛關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智能變電站，可實(shí)現(xiàn)先進(jìn)可靠、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的通信信息感知和接入，及分布式智能信息傳輸、分析和控制。通過智能傳感器把各種設(shè)備、設(shè)施連接到一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的信息服務(wù)總線。順應(yīng)智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)這一時(shí)代發(fā)展需求，需要對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身及智能變電站與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合進(jìn)行深入研究，結(jié)合已有的應(yīng)用和技術(shù)成功經(jīng)驗(yàn)，開拓創(chuàng)新，為智能變電站的高級(jí)應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，以便于對(duì)變電站進(jìn)行高智能化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、提高變電站的工作質(zhì)量和效率。
[0004]本實(shí)用新型為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。
[0005]變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，包括控制計(jì)算機(jī)、視頻監(jiān)控裝置、ZigBee無線網(wǎng)關(guān)和報(bào)警主機(jī)；所述視頻監(jiān)控裝置和所述報(bào)警主機(jī)均與所述控制計(jì)算機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)與所述報(bào)警主機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)與溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器相連接，所述溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器通過Zi`gBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無線網(wǎng)關(guān)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給所述報(bào)警主機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:
[0007]所述視頻監(jiān)控裝置為主動(dòng)視頻高清攝像機(jī)。
[0008]所述報(bào)警主機(jī)包括有短信報(bào)警裝置、郵件報(bào)警裝置、電話報(bào)警裝置和聲光報(bào)警器。
[0009]所述控制計(jì)算機(jī)與所述報(bào)警主機(jī)之間通過RS232總線相連接。
[0010]與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0011]本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括“主動(dòng)視頻監(jiān)控”、“溫濕度監(jiān)測(cè)”、“六氟化硫(SF6)氣體含量監(jiān)測(cè)”、“漏水檢測(cè)”和“聯(lián)動(dòng)控制”5大子系統(tǒng)，子系統(tǒng)之間采用基于ZigBee協(xié)議棧組網(wǎng)。各子系統(tǒng)功能是:“聯(lián)動(dòng)控制”子系統(tǒng)主要與其它子系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控自動(dòng)控制功能，應(yīng)用聯(lián)動(dòng)策略，完成各環(huán)境子系統(tǒng)的智能管理功能；“主動(dòng)視頻監(jiān)控”子系統(tǒng)與“聯(lián)動(dòng)控制”子系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)“虛擬圍欄”、“移動(dòng)偵測(cè)”功能，具有現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)告警拍照、攝像功能；“溫濕度監(jiān)測(cè)”子系統(tǒng)與“聯(lián)動(dòng)控制”子系統(tǒng)配合，完成溫度、濕度超限時(shí)，控制空調(diào)、除濕機(jī)進(jìn)行降溫除濕操作；“六氟化硫氣體含量監(jiān)測(cè)”子系統(tǒng)與“聯(lián)動(dòng)控制”子系統(tǒng)配合，進(jìn)行室內(nèi)六氟化硫空氣含量監(jiān)測(cè)，當(dāng)含量超標(biāo)時(shí)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣通風(fēng)的功能；“漏水檢測(cè)”子系統(tǒng)與“聯(lián)動(dòng)控制”子系統(tǒng)配合，檢測(cè)漏水滲水情況，聯(lián)動(dòng)水泵實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水功能。
[0012]本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，具有對(duì)變電站進(jìn)行高智能化的實(shí)時(shí)監(jiān)控、提高變電站的工作質(zhì)量和效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]以下通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參見圖1，變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其包括控制計(jì)算機(jī)、視頻監(jiān)控裝置、ZigBee無線網(wǎng)關(guān)和報(bào)警主機(jī)；所述視頻監(jiān)控裝置和所述報(bào)警主機(jī)均與所述控制計(jì)算機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)與所述報(bào)警主機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)與溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器相連接，所述溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無線網(wǎng)關(guān)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給所述報(bào)警主機(jī)。
[0016]所述視頻監(jiān)控裝置為主動(dòng)視頻高清攝像機(jī)。
[0017]所述報(bào)警主機(jī)之內(nèi)設(shè)置有短信報(bào)警裝置、郵件報(bào)警裝置、電話報(bào)警裝置和聲光報(bào)
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[0018]所述控制計(jì)算機(jī)與所述報(bào)警主機(jī)之間通過RS232總線相連接。
[0019]所述控制計(jì)算機(jī)為內(nèi)含數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)平臺(tái)服務(wù)器。所述溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器內(nèi)部均包含有ZigBee無線通信模塊，使得這些檢測(cè)或控制設(shè)備都能夠通過ZigBee無線網(wǎng)關(guān)與報(bào)警主機(jī)之間傳遞數(shù)據(jù)。報(bào)警主機(jī)將檢測(cè)參數(shù)發(fā)送給控制計(jì)算機(jī)，控制計(jì)算機(jī)根據(jù)檢測(cè)到的參數(shù)產(chǎn)生控制指令，并通過報(bào)警主機(jī)將控制指令發(fā)送給空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器，由這些控制器控制空調(diào)、除濕機(jī)和風(fēng)機(jī)等設(shè)備，從而自動(dòng)調(diào)整變電站內(nèi)的各項(xiàng)參數(shù)。同時(shí)，報(bào)警主機(jī)還能通過自身的四種報(bào)警方式進(jìn)行報(bào)警，使得工作人員能夠?qū)崟r(shí)地了解變電站的工作狀態(tài)，從而能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)變電站環(huán)境輔助監(jiān)控自動(dòng)化、智能化，減少值班運(yùn)行人員的工作量。本系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了變電站輔助監(jiān)控單元的信息集成，而且還實(shí)現(xiàn)了各單元間的智能聯(lián)動(dòng)控制，真正有效地提高了運(yùn)行人員的工作質(zhì)量和效率，也為管理部門提供有效的監(jiān)督管理手段和方法。
[0020]本實(shí)用新型的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其構(gòu)成包括“主動(dòng)視頻監(jiān)控”、“溫濕度監(jiān)測(cè)”、“六氟化硫SF6氣體含量監(jiān)測(cè)”、“漏水檢測(cè)”和“聯(lián)動(dòng)控制”等5大子系統(tǒng)。
[0021]所述主動(dòng)視頻監(jiān)控是安裝高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，設(shè)置“虛擬圍欄”、“移動(dòng)偵測(cè)”功能，用于環(huán)境安防監(jiān)控。[0022]所述溫濕度監(jiān)測(cè)是安裝基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的溫濕度傳感器，以ZigBee無線網(wǎng)為信息通道，用于采集溫濕度數(shù)據(jù)。
[0023]所述六氟化硫SF6氣體含量監(jiān)測(cè)是安裝六氟化硫氣體監(jiān)測(cè)傳感器，以ZigBee無線網(wǎng)為信息通道，用于采集室內(nèi)六氟化硫氣體空氣含量數(shù)據(jù)；
[0024]所述漏水檢測(cè)是安裝漏水檢測(cè)傳感器，以ZigBee無線網(wǎng)為信息通道，用于檢測(cè)滲水漏水情況。
[0025]所述聯(lián)動(dòng)控制是安裝控制計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器系統(tǒng)平臺(tái)，通過企業(yè)專網(wǎng)為通信基礎(chǔ)，采用以ZigBee無線組網(wǎng)技術(shù)，再通過ZigBee無線網(wǎng)關(guān)和ZigBee無線控制器，智能地控制各類環(huán)境調(diào)節(jié)及監(jiān)測(cè)設(shè)備，用于圖像抓拍攝錄、溫濕度調(diào)節(jié)、室內(nèi)換氣調(diào)節(jié)和排水調(diào)節(jié)。
[0026]所述ZigBee傳感網(wǎng)是一種基于ZigBee協(xié)議棧的無線組網(wǎng)技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中組網(wǎng)方式的一種，該協(xié)議用于終端傳感器靈活智能地組網(wǎng)，提供可靠、加密的數(shù)據(jù)傳輸通道。
[0027]所述主動(dòng)視頻高清攝像機(jī)通過電力系統(tǒng)專網(wǎng)接入系統(tǒng)平臺(tái)，通過平臺(tái)的主動(dòng)視頻分析功能實(shí)現(xiàn)“虛擬圍欄”、“移動(dòng)偵測(cè)”功能，并在觸發(fā)告警后，聯(lián)動(dòng)主動(dòng)視頻高清攝像機(jī)進(jìn)行錄像、拍照，并通過報(bào)警主機(jī)及時(shí)通知用戶；所述溫濕度傳感器通過ZigBee傳感網(wǎng)將實(shí)時(shí)采集的溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)平臺(tái)，當(dāng)數(shù)據(jù)超標(biāo)告警產(chǎn)生后，通過報(bào)警主機(jī)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)空調(diào)控制器和除濕機(jī)控制器發(fā)送控制指令，運(yùn)行空調(diào)和除濕機(jī)，進(jìn)行降溫、除濕操作；所述六氟化硫SF6監(jiān)測(cè)傳感器，通過ZigBee傳感網(wǎng)將實(shí)時(shí)采集的六氟化硫氣體空氣含量數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)平臺(tái)，當(dāng)數(shù)據(jù)超標(biāo)告警產(chǎn)生后，通過報(bào)警主機(jī)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)風(fēng)機(jī)控制器向風(fēng)機(jī)發(fā)送控制指令，進(jìn)行排風(fēng)換氣操作；所述漏水檢測(cè)傳感器獲取現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)漏水情況，通過ZigBee傳感網(wǎng)將實(shí)時(shí)檢測(cè)漏水情況，并將結(jié)果發(fā)送給系統(tǒng)平臺(tái)，當(dāng)有漏水告警產(chǎn)生后，通過報(bào)警主機(jī)產(chǎn)生告警信息告知用戶。
[0028]本實(shí)用新型通過物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)(ZigBee傳感網(wǎng))和智能傳感器把各種輔助監(jiān)控設(shè)備、設(shè)施連接到一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的信息服務(wù)總線，不僅開創(chuàng)物聯(lián)網(wǎng)在智能變電站中應(yīng)用的先河，也為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國(guó)家電網(wǎng)智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用提供了有效借鑒。通過實(shí)用新型變電站物聯(lián)網(wǎng)輔助監(jiān)控系統(tǒng):首先，管理人員可以直接在控制臺(tái)配置智能聯(lián)動(dòng)策略，使各子系統(tǒng)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無需涉足現(xiàn)場(chǎng)即可完成日常管理事務(wù)，可以有效提高管理人員工作效率，節(jié)約資源投入；其次，系統(tǒng)具備的“全面感知、可靠傳輸、智能處理”能力，很大程度上提升了變電站智能化水平，達(dá)到了國(guó)家電網(wǎng)有關(guān)智能電網(wǎng)的建設(shè)要求。
[0029]本實(shí)用新型具有以下幾個(gè)技術(shù)特點(diǎn)。
[0030]1、本實(shí)用新型采用的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，具有通訊加密、傳輸穩(wěn)定和功耗極低的特點(diǎn)。采用無線通信技術(shù)減少了施工布線，降低現(xiàn)場(chǎng)施工難度；無線加密技術(shù)提供了可靠信息通道；而極低的功耗可以保證有源傳感器長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。本實(shí)用新型采用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以有力保障系統(tǒng)的可靠性和安全性。
[0031]2、本實(shí)用新型采用新興物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合變電站實(shí)際情況，使用ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將原來獨(dú)立運(yùn)行的各類輔助監(jiān)控子系統(tǒng)聯(lián)合成一個(gè)智能化的集成平臺(tái)，并且使得各類輔助監(jiān)控終端具備了“全面感知、可靠傳輸、智能處理”的能力，提高了變電站的智能化水平。
[0032]3、本實(shí)用新型部署采用分層、分級(jí)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)為B/S架構(gòu)，結(jié)構(gòu)清晰；客戶端無需安裝客戶端，僅需WEB瀏覽器即可登入，系統(tǒng)部署簡(jiǎn)單。
[0033]4、本實(shí)用新型將物聯(lián)網(wǎng)與智能變電站的結(jié)合應(yīng)用將大大提升智能變電站的信息感知能力、通信支持能力及信息分析能力；將物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于智能變電站，構(gòu)建變電站運(yùn)行及管理信息感知服務(wù)中心，為智能變電站的高級(jí)應(yīng)用提供重要技術(shù)支撐。
[0034]5、本實(shí)用新型變電站物聯(lián)網(wǎng)輔助監(jiān)控系統(tǒng)在電力行業(yè)中的應(yīng)用，不僅提高了變電站整體對(duì)于環(huán)境的輔助監(jiān)控能力，提高了企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟(jì)效益，有效了保證了電力安全供應(yīng)，而且還增加了與社會(huì)各個(gè)行業(yè)的交流，進(jìn)而提升“國(guó)家電網(wǎng)”企業(yè)的社會(huì)形象，不斷促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。
【權(quán)利要求】
1.變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，包括控制計(jì)算機(jī)、視頻監(jiān)控裝置、ZigBee無線網(wǎng)關(guān)和報(bào)警主機(jī)；所述視頻監(jiān)控裝置和所述報(bào)警主機(jī)均與所述控制計(jì)算機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)與所述報(bào)警主機(jī)相連接；所述ZigBee無線網(wǎng)關(guān)通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)與溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器相連接，所述溫濕度傳感器、六氟化硫監(jiān)測(cè)傳感器、漏水檢測(cè)傳感器、空調(diào)控制器、除濕機(jī)控制器和風(fēng)機(jī)控制器通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)和ZigBee無線網(wǎng)關(guān)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給所述報(bào)警主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述視頻監(jiān)控裝置為主動(dòng)視頻高清攝像機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述報(bào)警主機(jī)之內(nèi)設(shè)置有短信報(bào)警裝置、郵件報(bào)警裝置、電話報(bào)警裝置和聲光報(bào)警器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述控制計(jì)算機(jī)與所述報(bào)警主機(jī)之間通過RS232總線相連接。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203502813SQ201320646861
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】侯鳳嶺, 程斌, 許正偉, 倪綱, 王勇, 張蓉, 王家寶, 程星, 魏冬晴, 高緒明, 張謝, 劉登兵 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司合肥供電公司