一种基于Lora技术的无线停电告警装置及系统的制作方法

本实用新型涉及电网技术领域，特别是涉及一种基于lora技术的无线停电告警装置及系统。

背景技术：

目前，当前电网异常停电故障点的定位以及停电范围的确定，如用户保险丝熔断、某分支开关异常跳闸等异常情况发生时，电网公司不能快速定位故障点，需要依赖用户上报停电信息，以及电网运维人员巡检才能排查定位故障点及停电范围，期间工作量大，耗时耗力，还不利于提高用电用户的满意度。

而，通过电力载波通讯法在配电箱和电缆末端分别安装电力载波通信模块，配电箱中的模块与电缆末端的模块通信，能够通信成功则认为线路正常。但电力载波通讯容易受到电缆中电容和谐波的影响，导致通讯距离近，并且通信不稳定，经常线路正常时也不能通信成功，导致经常出现误报的现象，误报多了就引发了“狼来了”现象，等真正断线了反而没有人员去处理了。

当前电网公司对于异常停电信息的收集，来源于用电用户的反馈和电网运维人员的巡检，对于异常停电故障点的定位以及停电范围的确定过程比较耗时耗力，效率低。利用电力载波通信的方式还是属于有线通信，容易受到电缆中容性负载和谐波的影响，导致通讯距离近，并且通信不稳定，还不利于大范围组网。

因此，现有电网的故障告警方案，运维效率低，通信不稳定。

因此，需要提供一种基于lora技术的无线停电告警装置及系统以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于lora技术的无线停电告警装置及系统，通过lora技术实现无线组网，功耗低、范围广、距离远、稳定可靠，不受实际现场布线的局限以及干扰等的影响。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种基于lora技术的无线停电告警装置，包括对市电电压进行二次转换的供电模块11、用于在供电模块11的市电供应停止的情况下放电给供电模块11的可充电的超级电容模块12、用于监测供电模块11的市电输入电压的电压监测电路13、单片机模块14、lora模块15、gps模块16、lora天线17；

供电模块11和电压监测电路13电连接被监测市电线路的监测点，供电模块11电连接超级电容模块12，单片机模块14电连接供电模块11、电压监测电路13、lora模块15、gps模块16，lora模块15电连接lora天线17。

实施例中，作为优选，所述基于lora技术的无线停电告警装置进一步包括：用于在供电模块11市电供应停止后发出报警提示的本地告警指示模块18，所述本地告警指示模块18电连接单片机模块14。

实施例中，作为优选，单片机模块14配置有编程输入调试接口19。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是提供一种基于lora技术的无线停电告警系统，包括多个相互间隔的接在被监测线路的监测点或该监测点下游线路上的用于将监测点停电信息以lora无线信号发射出去的无线停电告警装置10、用于无线收集并传输所述监测点停电信息给lora集中器云主站30的lora集中器20、用于对监测点停电信息进行处理做故障研判评估以及时派单进行抢修和通知用电用户的lora集中器云主站30，所述的无线停电告警装置10为上述任意一项所述的基于lora技术的无线停电告警装置。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20无线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20通过3g/4g网络无线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20通过光纤/以太网有线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述无线停电告警装置10接在被监测线路的支路的监测点及该监测点下游线路上。

实施例中，作为优选，所述基于lora技术的无线停电告警系统进一步包括设置在支路的监测点的上游线路上的支路开关40。

本实用新型的有益效果是：

(1)通过lora技术实现无线组网，功耗低、范围广，距离远，稳定可靠，不受实际现场布线的局限以及干扰等的影响；

(2)被监测线路的供电状态及故障能主动识别，为后续的故障研判，工程派单以及故障抢修赢取更多时间。对停电故障范围有评估和预测，可以快速通知用电用户，以提高用电用户满意度；

(3)lora集中器云主站可以对整个供电网络进行大数据处理，以快速实现故障信息收集，故障研判、工程抢修，为后续的故障预测提供数据依据。

附图说明

图1是本实用新型的一种基于lora技术的无线停电告警装置的第一优选实施例的电路原理框图；

图2是本实用新型的一种基于lora技术的无线停电告警系统的工作原理拓扑图。

具体实施方式

下面结合图示对本实用新型的技术方案进行详述。

请参见图1所示，本实施例的基于lora技术的无线停电告警装置，包括对市电电压进行二次转换的供电模块11、用于在供电模块11的市电供应停止的情况下放电给供电模块11的可充电的超级电容模块12、用于监测供电模块11的市电输入电压的电压监测电路13、单片机模块14、lora模块15、gps模块16、lora天线17；

供电模块11和电压监测电路13电连接被监测市电线路的监测点，供电模块11电连接超级电容模块12，单片机模块14电连接供电模块11、电压监测电路13、lora模块15、gps模块16，lora模块15电连接lora天线17。

实施例中，作为优选，所述基于lora技术的无线停电告警装置进一步包括：用于在供电模块11市电供应停止后发出报警提示的本地告警指示模块18，所述本地告警指示模块18电连接单片机模块14。

施例中，作为优选，单片机模块14配置有编程输入调试接口19。

如图1所示，对于本实用新型的基于lora技术的无线停电告警装置的一个优选实施例的工作原理如下：

(1)本装置通过被监测的线缆进行供电，内部通过供电模块11对前端电源进行二次转换后给整个装置提供电源，同时为超级电容模块12进行充电；

(2)本装置通过单片机的gpio以及adc对前端被监测线路电源质量进行监测，包括对供电模块11的工作状态的监测以及被监测线路的电压等参数的模数转换，并将各项数据进行运算组包，通过lora无线网络发送给lora集中器20；

(3)当被监测线路出线停电后，整个装置将使用超级电容模块12进行供电，单片机模块14将被监测线路的电源停电数据信息(包括停电故障点、停电时间等)通过lora无线网络发送给lora集中器20；

(4)在被监测线路停电后，单片机模块14以及lora模块15将进入低功耗模式，以最大限度节省超级电容模块12的电能，在低功耗期间，有单片机模块14定时唤醒lora模块15并上报停电告警，直到lora集中器20收到停电告警信息；

(5)当被监测线路恢复供电后，单片机模块14及lora模块15将退出低功耗模式，进入正常工作模式，为lora集中器云主站30上报被监测线路供电状态及信息。

请参见图2所示，本实用新型提供的另一种技术方案为，一种基于lora技术的无线停电告警系统，包括多个相互间隔的接在被监测线路的监测点或该监测点下游线路上的用于将监测点停电信息以lora无线信号发射出去的无线停电告警装置10、用于无线收集并传输所述监测点停电信息给lora集中器云主站30的lora集中器20、用于对监测点停电信息进行处理做故障研判评估以及时派单进行抢修和通知用电用户的lora集中器云主站30，所述的无线停电告警装置10为上述任意一项所述的基于lora技术的无线停电告警装置。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20无线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20通过3g/4g网络无线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述lora集中器20通过光纤/以太网有线连接lora集中器云主站30。

实施例中，作为优选，所述无线停电告警装置10接在被监测线路的支路的监测点或该监测点下游线路上。

实施例中，作为优选，所述基于lora技术的无线停电告警系统进一步包括设置在支路的监测点的上游线路上的支路开关40。

对于本实用新型的基于lora技术的无线停电告警系统的一个优选实施例的工作原理如下：

(1)每个无线停电告警装置10都使用超级电容模块12作为被监测点线路停电后的备份电源；

(2)在整个被监测线路上，相隔一段距离，或需要重点监测的点上(如分支开关40或漏电开关下游)布置该无线停电告警装置；

(3)每个无线停电告警装置10通过lora无线网络与lora集中器20进行通信，lora集中器20将整个网络上各个无线停电告警装置10的数据再通过光纤/以太网/3g/4g网络上报给lora集中器云主站30；

(4)当被监测线路上某个监测点异常停电后，其下游的无线停电告警装置10将检测到停电状态，并将停电故障通过lora无线网络上报给lora集中器20，该停电信息由lora集中器20优先发给lora集中器云主站30；

(5)lora集中器云主站30收到停电信息后，将各个lora集中器20的数据进行运算处理，做故障研判，评估出停电故障点以及停电范围，再及时派单进行抢修和通知用电用户，以提高用户满意度。

说明书附图中，l代表火线，n代表零线。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。