验电笔状态并将信号传给I/O模块；射频开关用以检测绝缘手套及验电笔的完好性；位置距离传感器用以检测操作工位及柜门状态等信息；开关辅助触点检测开关柜内部真空断路器、隔离开关、接地刀开关等器件的分、合状态并将信号传给I/O模块；烟雾模拟器接收驱动模块的数据，产生烟雾模拟效果；光电模拟器接收驱动模块的数据，产生闪光及电弧模拟效果；触电模拟器接收驱动模块的数据，产生触电模拟效果；声效模拟器接收驱动模块的数据，产生声效及语音提示模拟效果。
[0025]工控机发出控制命令通过第一无线通讯模块传输至第二无线通讯模块，驱动模块接收第二无线通讯模块发送过来的控制命令，根据工控机逻辑判断的结果驱动上述相应的模拟器动作。
[0026]使用本发明基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统进行开关柜检修体感培训时，启动系统及开关柜内部控制电源，即可开始体感培训项目演示，具体包括如下步骤:
[0027]1、操作人员开启体感系统主机，打开系统界面中组态监控系统，调出开关柜检修体感项目选择界面，检查与体感系统主机相连接的第一无线通讯模块是否已经无线配对成功。
[0028]2、在开关柜检修体感项目选择界面中选择运行转检修中的项目，操作人员操作相应的项目。此时，接近开关检测接地线及验电笔状态，射频开关检测绝缘手套及验电笔状态，位置距离传感器检测操作工位及柜门状态、开关辅助触点采集检测开关柜内部真空断路器、隔尚开关、接地刀开关的分、合状态。
[0029]3、操作人员进行开关柜检修操作错误时，由于接近开关、射频开关、位置距离传感器、开关辅助触点都通过485总线与I/O模块连接，当操作错误时，相应检测信号通过I/O模块传送给第二无线通讯模块并通过无线通讯传送给第一无线通讯模块，第一无线通讯模块再传输到体感系统主机。
[0030]体感系统主机接收到I/O模块的数据，并经过软件程序判断比较，最后由第二无线通讯模块通过无线通讯形式驱动驱动模块，由于烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器、声效模拟器与驱动模块通过总线连接，所以体感错误操作就触发相应的烟雾、光、电、声的模拟动作。
[0031]4、操作人员进行开关柜检修操作正确时，体感系统主机自动判断并进入到下一个开关柜检修体感子项目中。
[0032]本发明中，体感系统主机与第一无线通讯模块之间通过TCP/IP协议实现双向通讯，第一无线通讯模块与开关柜内第二无线通讯模块通过zigbee或者蓝牙通讯实现双向通讯，接近开关、射频开关、位置距离传感器、开关辅助触点与I/O模块通过485总线单向通讯，将开关量、模拟量通过第二无线通讯模块传给体感系统主机。第二无线通讯模块与驱动模块单向通讯驱动烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器、声效模拟器产生体感模拟效果。
【主权项】
1.一种基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统，其特征在于，包括: 体感系统主机，其连接有第一无线通讯模块；以及 1模块、驱动模块和第二无线通讯模块，所述1模块、驱动模块和第二无线通讯模块设于开关柜中，且所述1模块和驱动模块分别与第二无线通讯模块连接，该第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间通过无线通信实现数据传输；所述1模块还连接有用于检测接地线及验电笔状态的接近开关、用于检测绝缘手套的射频开关、用于检测操作工位及柜门状态的位置距离传感器和用于检测开关柜内部真空断路器、隔离开关、接地刀开关的分、合状态的开关辅助触点；所述驱动模块连接有烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器和声效模拟器。2.根据权利要求1所述基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统，其特征在于:所述体感系统主机为工控机，所述工控机连接有网线接口、扩展通讯用板卡和显示器；所述工控机通过工业总线与第一无线通讯模块连接；所述1模块和驱动模块分别通过工业总线与第二无线通讯模块连接。3.根据权利要求2所述基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统，其特征在于:所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块之间通过ZigBee或蓝牙的通讯方式进行双向短距离数据传输。4.根据权利要求3所述基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统，其特征在于:所述烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器、声效模拟器通过485总线与所述驱动模块连接。5.一种通过权利要求1所述系统实现开关柜检修体感的方法，其特征在于，包括: (1)操作人员开启体感系统主机，打开系统界面中组态监控系统，调出开关柜检修体感项目选择界面，检查与体感系统主机相连接的第一无线通讯模块是否已经无线配对成功； (2)在开关柜检修体感项目选择界面中选择运行转检修中的项目，操作人员操作相应的项目；接近开关检测接地线及验电笔状态，射频开关检测绝缘手套状态，位置距离传感器检测操作工位及柜门状态、开关辅助触点采集检测开关柜内部真空断路器、隔离开关、接地刀开关的分、合状态； (3)操作人员进行开关柜检修操作错误时，相应检测信号通过I/O模块传送给第二无线通讯模块并通过无线通讯传送给第一无线通讯模块，第一无线通讯模块再传输到体感系统主机；体感系统主机接收到I/O模块的数据，经过判断比较，然后通过第一无线通讯模块向第二无线通讯模块传输控制控制命令，第二无线通讯模块将控制命令传输至驱动模块，驱动模块驱动烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器、声效模拟器发出相应的烟雾、光、电、声的模拟动作； (4)操作人员进行开关柜检修操作正确时，体感系统主机自动判断并进入到下一个开关柜检修体感子项目中。
【专利摘要】本发明涉及一种基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统及方法，该系统包括：体感系统主机，其连接有第一无线通讯模块；以及IO模块、驱动模块和第二无线通讯模块，所述IO模块、驱动模块和第二无线通讯模块设于开关柜中，且所述IO模块和驱动模块分别与第二无线通讯模块连接，该第二无线通讯模块与所述第一无线通讯模块之间通过无线通信实现数据传输；所述IO模块还连接有接近开关、射频开关、位置距离传感器和开关辅助触点；所述驱动模块连接有烟雾模拟器、光电模拟器、触电模拟器和声效模拟器。通过本发明基于无线数据通讯的开关柜检修体感系统，能够最大程度的模拟开关柜检修中的事故现象，使学员切身体会规范操作及自我安全防护的重要性。
【IPC分类】G09B9/00
【公开号】CN105070136
【申请号】CN201510535318
【发明人】刘耀俊, 郭卓力, 王玉妍, 王焕丽, 王栋梁, 徐琛, 方琪, 张月金
【申请人】临汾电力高级技工学校, 武汉科迪奥电力科技有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月27日