一种智能电网监控系统的制作方法

本实用新型涉及智能电网领域，具体涉及一种智能电网监控系统。

背景技术：

随着计算机技术和网络技术的高速发展，人们的生产行为和生活方式都发生了重大的变化，远程监控技术作为生产生活中非常重要的一项技术，它的重要性正逐渐的被人们认识和重视。传统的监控系统一般针对单一设备的运行状态进行监控，而现在的监控系统将计算机资源和网络资源结合，实现更加有效的监控等功能。监控系统的概念越来越清晰，其中包括了计算机、监测设备、执行监测的管理员和被监测控制对象等。随着生产力技术的高速发展，工业生产中，劳动力密集度越来越小，生产设备分布越来越分散，所在的地域也越来越广，同一时间要求多区域协同生产，传统的监控系统收到地域、地形、人员等多方面因素的制约。在一些高温度和高电压等恶劣环境下的设备进行现场数据采集、监控和维护是非常困难和危险的，往往投入大量的人力物力，使得成本大大提高，这些状况在很大程度上制约着企业的发展和生产效益的提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供一种智能电网监控系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种智能电网监控系统，包括数个数据采集节点、汇聚节点和监控中心，数个数据采集节点中的N个组成汇聚节点，共组成M个汇聚节点，每两个数据采集节点通过Zigbee自组网连接，数据采集节点与汇聚节点通过Zigbee自组网连接，汇聚节点通过GPRS网络连接互联网，汇聚节点再通过互联网连接监控中心，每一个数据采集节点包括A相电压电流、B相电压电流、C相电压电流、温湿度传感器、三相电流采集电路、主控单元、LED指示灯、无线网络、时钟单元和电源单元，A相电压电流、B相电压电流和C相电压电流分别连接三相电流采集电路，温湿度传感器、三相电流采集电路、LED指示灯、无线网络、时钟单元和电源单元分别连接主控单元。

汇聚节点包括接口单元、复位单元、微处理单元、GPRS单元、外存储器和Flash存储器，接口单元、复位单元、GPRS单元、外存储器和Flash存储器分别连接微处理单元。

温湿度传感器采用SHT11温湿度传感器。

三相电流采集电路采用SA9904B采集芯片。

主控单元采用CC2430射频芯片。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，使用方便，采用智能电网监控，数据采集方便，监控维护简单，能够节省大量的人力物力，大大降低成本，能够更有效的对电网进行监控，有很好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的数据采集节点结构图；

图3为本实用新型的汇聚节点结构图；

图4为本实用新型的三相电能采集电路；

图5为本实用新型的数据采集节点电源单元电路图；

图6为本实用新型的GPRS单元电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种智能电网监控系统，包括数个数据采集节点1、汇聚节点2和监控中心5，数个数据采集节点1中的N个组成汇聚节点2，共组成M个汇聚节点2，每两个数据采集节点通过Zigbee自组网连接，数据采集节点与汇聚节点通过Zigbee自组网连接，汇聚节点2通过GPRS网络3连接互联网4，汇聚节点2再通过互联网4连接监控中心5，每一个数据采集节点1包括A相电压电流6、B相电压电流7、C相电压电流8、温湿度传感器9、三相电流采集电路10、主控单元11、LED指示灯12、无线网络13、时钟单元14和电源单元15，A相电压电流6、B相电压电流7和C相电压电流8分别连接三相电流采集电路10，温湿度传感器9、三相电流采集电路10、LED指示灯12、无线网络13、时钟单元14和电源单元15分别连接主控单元11。

汇聚节点包括接口单元16、复位单元17、微处理单元18、GPRS单元19、外存储器20和Flash存储器21，接口单元16、复位单元17、GPRS单元19、外存储器20和Flash存储器21分别连接微处理单元18。

温湿度传感器采用SHT11温湿度传感器。

三相电流采集电路采用SA9904B采集芯片。

主控单元采用CC2430射频芯片。

Zigbee自组网可实现复杂区域内的数据采集、储存，以及传递通信；GPRS网可实现汇聚节点与数据监控中心的数据通信；数据监控中心配有数据库以及微处理器，对所有数据进行储存、分析、处理，并做出决策。

1)数据采集节点：采集节点设置在电网的任何位置，并将所在位置的电能质量参数，如电压电流、功率因数等和周围环境数据如温度湿度亮度等实时地通过Zigbee网络传送给区域内的一个汇聚装置。

2)汇聚节点：Zigbee网络中一定区域范围内所有数据的汇总器。无线监测系统的一个区域内只有一个汇聚节点，汇聚节点手机所有采集节点、中转节点发过来的电力数据并进行储存，必要时可通过GPRS网络将数据上传给数据监控中心，它还可以接受数据监控中心的命令并转发给数据采集节点。

3)数据中心接受到汇聚节点上传的数据通过计算机对数据进一步处理、储存。通过组态软件搭建数据中心的管理平台，对所有数据进行分析、显示，管理人员可以通过在数据的观察讨论做出决策。

如图6所示，GPRS单元：数据经过S3C2410处理后发送到SIM300C中进行TCP/IP打包封装，把多数据变成数据包的形式，再通过天线将数据包发射到GPRS网络，数据中心接收数据包，并在主机内进行处理并储存；此外，SIM30OC还可以通过GPRS网络接收到数据中心发来的指令和数据，再将接收到的指令和数据进行TCP/IP解析后，传给S3C2410进行相应处理。