一种无线温度监测巡检系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种无线温度监测巡检系统及方法，无线测温卡用于无线测量开关柜和变压器柜的温度；RFID远距离读写器用于无线读取无线测温卡测得的设备温度信息，把信息初步处理后送给无线通信模块；生产区的无线通讯模块用于把数据传递给数据服务器端的无线通信模块再传递给数据服务器，数据服务器以图形方式把信息显示在监控画面上，无线射频巡检卡布放在巡检点，用于向手持式巡检PDA读写器发送巡检信号；本发明RFID无线网络采用2.45GHz高频信号传输，能够得到准确的信息；控制柜之间以及同一控制柜内测点与测点之间的区分成为可能；能够及时准确的将控制柜内温度参数动态情况和实时信息反映到监控计算机系统并及时报警，减少了安全隐患。
【专利说明】一种无线温度监测巡检系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无线数字化【技术领域】，尤其涉及一种无线温度监测巡检系统及方法。【背景技术】
[0002]目前工业企业开关柜测温主要有光纤测温、红外测温和视频监控等方式。而对于低压柜，特别是抽屉式开关柜来说一般采用的是巡检红外测温的方式，但因为结构的原因，对抽屉柜内部尚无有效的温度实时监测手段。而且由于低压柜大部分都是国产的，质量相对较差，所以近几年来很多工业企业抽屉式开关柜着火的事故频发。对于中高压柜，虽然柜体一般自带光纤测温并且温度可以在柜子表面的仪表上显示，但是无法做到将温度信息实时传递回集控室进行集中监测，而且因为中高压柜电流都较大所以一旦螺丝未拧紧就很容易造成母线排发热损坏等问题。
[0003]光纤测温:光纤式温度测温仪采用光纤传递信号，其温度传感器安装在带电物体的表面，测温仪与温度传感器间用光纤连接。光纤易折，易断，不耐高温，积累灰尘后绝缘性降低，且在柜内布线难度较大，造价高；
红外测温:红外成像仪测量时不可穿透物体，故无法透过柜门测量内部设备，只能打开开关柜后柜门进行测量，导致很多位置不好测量；
视频监测和烟感探头:发生火灾时，通常情况下，火险是从控制柜内部开始，发热、燃烧、冒烟，无论是视频监测还是烟感探头，等观察到或者探测到烟雾产生，往往火灾已经发生，损失已经造成。
[0004]变压器柜一般自身配置测温系统，可以实时将柜内各重要测点的温度显示在柜面上的显示屏上。但还存在以下几个比较大的隐患:
变压器柜自带的测温系统容易发生故障；
变压器柜内的温度虽然显示在显示屏上，但是运行人员必须到现场去看才能知道，无法保证运行人员在异地可随时了解到温度变化情况；
自带的测温系统只能测量实时温度，但不能对瞬间的温度急剧变化给出报警。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种无线温度监测巡检系统，旨在及时、准确的将温度参数动态情况和实时信息反映到监控计算机系统，当温度超过正常值时，及时报警减少隐患。
[0006]本发明是这样实现的，一种无线温度监测巡检系统由RFID远距离读写器、无线测温卡、无线通讯模块、控制中心、无线射频巡检卡、手持式巡检PDA读写器组成，控制中心由操作员站、数据服务器组成；
所述的无线测温卡安装在需要测量温度的开关柜和变压器柜中，用于无线测量开关柜和变压器柜的温度；
所述的RFID远距离读写器用于无线读取无线测温卡测得的设备温度信息，把信息初步处理后通过RS485总线传送给无线通信模块； 所述的生产区的无线通讯模块用于把数据以2.45GHZ微波方式传递给数据服务器端的无线通信模块，数据服务器端的无线通讯模块接收到数据后再传递给数据服务器，数据服务器得到数据并处理后，以图形方式把相关信息显示在监控画面上，并可进行分析和报m.1=I ，
所述的无线射频巡检卡布放在巡检点，用于向手持式巡检PDA读写器发送巡检信号。进一步，所述的无线温度监测巡检系统通过厂级局域网使连接到网络的每一位有权限的用户均可共享信息，通过集成短信发送装置，有紧急情况时自动将相关信息通过短信的方式发送到管理人员的手机上。
[0007]进一步，所述的监控画面通过图形的方式实时显示出每个控制柜测点温度，并提供报警、报警设置功能，报警分为超温报警和瞬时温度变化过大报警，报警温度根据用户需要进行设置，红色表示监测到的温度已经超出设置的报警温度，双击画面中的温度显示，弹出温度报警设置画面，用户可根据自己的需要更改报警限值，当测量温度值超过报警限值时，将在画面中显示报警，提醒相关人员注意并处理。
[0008]进一步，在所述的监控画面中，在控制柜曲线管理菜单中可以进行温度实时曲线查询和温度历史曲线查询。
[0009]一种无线温度监测巡检方法，具体步骤如下:
在巡检点合适位置布放无线射频巡检卡，巡检员手持巡检PDA读写器，当进入检测范围后，通过对无线射频巡检卡上的信息识别，判断所处的巡检区域，自动弹出巡检项，巡检员完成每个巡检点的巡检后，保存巡检记录，巡检结束后，采用无线网络和无线射频技术，自动将每次的巡检记录上传至数据服务器的巡检系统平台管理端的数据库中，并可以生成曲线、报表，而且随时可以调用和查询，在网页浏览器中输入巡检系统网址就可以进入登陆界面，在登陆界面中输入用户名和密码进入巡检管理系统。
[0010]效果汇总
本发明的无线温度监测巡检系统的有益效果如下:
1、RFID无线网络采用2.45GHz高频信号传输，不会受到温湿度等环境因素的影响，和工业企业内的电磁波以及通讯设备之间不相互干扰，，能够得到准确清晰的信息；
2、RFID识别卡具有其唯一性，每张卡都有唯一的ID号，这样通过卡测定控制柜的温度，使控制柜之间以及同一控制柜内测点与测点之间的区分成为可能；
3、能够及时、准确的将控制柜内温度参数动态情况和实时信息反映到监控计算机系统，如当电源柜的温度超过正常值时，系统将及时报警并通过声音、发光及短信等方式通知相关人员，以便及时处理从而避免危险事件的发生；
4、RFID信号为数字信号，所以能够通过软件进行多方面的管理，比如能够通过RFID数据库形成温度实时变化曲线，温度历史曲线，控制柜温度统计表等，除了能够对温度参数进行实时监测外，还可以让管理人员对某一时间段的温度异常情况进行分析，从而找出问题，减少安全隐患。
[0011]5、无线数字化巡检方法实施方便，只需在巡检点合适位置布放无线射频(RFID)巡检卡即可，粘贴拆卸方便，不需布线，不需停机，易于扩展，大大降低了系统的采购和维护成本。
[0012]6、自动记录巡检人员在每个巡检点的开始工作时间和结束工作时间，有效保证了巡检人员巡检质量，提高了设备和电力设备的安全可靠性，消除安全隐患。
[0013]7、采用无线网络和无线射频(RFID)技术，可以自动将每次的巡检记录上传至巡检系统平台管理端的数据库中，并可以生成曲线、报表，而且随时可以调用和查询，实现对电力设备巡检工作的信息化管理。【专利附图】
【附图说明】
图1是本发明实施例提供的无线温度监测巡检系统的结构示意图；
图中:1、无线测温卡；2、RFID远距离读写器；3、无线通讯模块；4、控制中心；4_1无线通讯模块；4-2、数据服务器；4-3、操作员站；5、无线射频巡检卡；6、手持式巡检PDA读写器。
【具体实施方式】
[0014]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]图1示出了本发明的无线温度监测巡检系统的结构，如图所示，本发明是这样实现的，一种无线温度监测巡检系统由RFID远距离读写器2、无线测温卡1、无线通讯模块3和4-1、控制中心4、无线射频巡检卡5、手持式巡检PDA读写器6组成组成，控制中心4由操作员站4-3、数据服务器4-2组成；
所述的无线测温卡I安装在需要测量温度的开关柜和变压器柜中，用于无线测量开关柜和变压器柜的温度；
所述的RFID远距离读写器2用于无线读取无线测温卡I测得的设备温度信息，把信息初步处理后通过RS485总线传送给无线通信模块3 ；
所述的生产区的无线通讯模块3用于把数据以2.45GHZ微波方式传递给数据服务器4-2端的无线通信模块4-1，数据服务器4-2端的无线通讯模块4-1接收到数据后再传递给数据服务器4-2，数据服务器4-2得到数据并处理后，以图形方式把相关信息显示在监控画面上，并可进行分析和报警；
所述的无线射频巡检卡5布放在巡检点，用于向手持式巡检PDA读写器6发送巡检信号。
[0016]进一步，所述的无线温度监测巡检系统通过厂级局域网使连接到网络的每一位有权限的用户均可共享信息，使管理更方便、更快捷，通过集成短信发送装置，有紧急情况时自动将相关信息通过短信的方式发送到管理人员的手机上，使管理人员第一时间可以进行响应。
[0017]进一步，所述的监控画面通过图形的方式实时显示出每个控制柜测点温度，并提供报警、报警设置功能，报警分为超温报警和瞬时温度变化过大报警，报警温度根据用户需要进行设置，红色表示监测到的温度已经超出设置的报警温度，双击画面中的温度显示，弹出温度报警设置画面，用户可根据自己的需要更改报警限值，当测量温度值超过报警限值时，将在画面中显示报警，提醒相关人员注意并处理。
[0018]进一步，在所述的监控画面中，在控制柜曲线管理菜单中可以进行温度实时曲线查询和温度历史曲线查询。点击控制柜曲线子菜单，画面进入控制柜曲线，通过选择想查看的参数名称及曲线的时间间隔，在图中显示出相对应的曲线。[0019]一种无线温度监测巡检方法，具体步骤如下:
在巡检点合适位置布放无线射频巡检卡，巡检员手持巡检PDA读写器，当进入检测范围后，通过对无线射频巡检卡上的信息识别，判断所处的巡检区域，自动弹出巡检项，巡检员完成每个巡检点的巡检后，保存巡检记录，巡检结束后，采用无线网络和无线射频技术，自动将每次的巡检记录上传至数据服务器的巡检系统平台管理端的数据库中，并可以生成曲线、报表，而且随时可以调用和查询，在网页浏览器中输入巡检系统网址就可以进入登陆界面，在登陆界面中输入用户名和密码进入巡检管理系统。
[0020]在温度实时曲线图中，随着时间的变动，曲线由右向左移动，形成一条连续的曲线，用户很直观的看到温度随时间变化的规律和趋势，根据曲线用户可以判断出控制柜温度是否正常。
[0021]在历史曲线图中，用户通过设定时间间隔可以方便的查询过去一段时间内，控制柜温度情况，针对温度的异常情况进行分析，及时处理，从而减少安全隐患。
[0022]本发明的无线温度监测巡检系统，RFID无线网络采用2.45GHz高频信号传输，不会受到温湿度等环境因素的影响，和工业企业内的电磁波以及通讯设备之间不相互干扰，，能够得到准确清晰的信息；RFID识别卡具有其唯一性，每张卡都有唯一的ID号，这样通过卡测定控制柜的温度，使控制柜之间以及同一控制柜内测点与测点之间的区分成为可能；能够及时、准确的将控制柜内温度参数动态情况和实时信息反映到监控计算机系统，如当电源柜的温度超过正常值时，系统将及时报警并通过声音、发光及短信等方式通知相关人员，以便及时处理从而避免危险事件的发生；RFID信号为数字信号，所以能够通过软件进行多方面的管理，比如能够通过RFID数据库形成温度实时变化曲线，温度历史曲线，控制柜温度统计表等，除了能够对温度参数进行实时监测外，还可以让管理人员对某一时间段的温度异常情况进行分析，从而找出问题，减少安全隐患。
[0023]本发明实施例中的巡检PDA读写器采用Intel PXA255 400MHz高性能低功耗处理器，可以选配WIFI或GPRS模块与后台服务器进行实时数据传输。在设计上，达到IP54的防尘防水标准，能适宜各种恶劣环境。
[0024]每个无线射频巡检卡都有自己唯一的ID，并记录着所处区域的详细信息，手持式巡检PDA距无线射频巡检卡一定距离后(距离可根据用户需求在5CM — 20M之间选择)，能够自动获取无线射频巡检卡的信息。无线射频巡检卡根据不同的使用环境，可定制成不同形式。
[0025]无线数字化巡检方法实施方便，只需在巡检点合适位置布放无线射频(RFID)巡检卡即可，粘贴拆卸方便，不需布线，不需停机，易于扩展，大大降低了系统的采购和维护成本；
自动记录巡检人员在每个巡检点的开始工作时间和结束工作时间，有效保证了巡检人员巡检质量，提高了设备和电力设备的安全可靠性，消除安全隐患；
采用无线网络和无线射频(RFID)技术，可以自动将每次的巡检记录上传至巡检系统平台管理端的数据库中，并可以生成曲线、报表，而且随时可以调用和查询，实现对电力设备巡检工作的信息化管理。
[0026]无线数字化巡检方法与其他巡检方式的比较如表I所示:
表I
【权利要求】
1.一种无线温度监测巡检系统，其特征在于，所述的无线温度监测巡检系统由RFID远距离读写器、无线测温卡、无线通讯模块、控制中心、无线射频巡检卡、手持式巡检PM读写器组成，控制中心由操作员站、数据服务器组成； 所述的无线测温卡安装在需要测量温度的开关柜和变压器柜中，用于无线测量开关柜和变压器柜的温度； 所述的RFID远距离读写器用于无线读取无线测温卡测得的设备温度信息，把信息初步处理后通过RS485总线传送给无线通信模块； 所述的生产区的无线通讯模块用于把数据以2.45GHZ微波方式传递给数据服务器端的无线通信模块，数据服务器端的无线通讯模块接收到数据后再传递给数据服务器，数据服务器得到数据并处理后，以图形方式把相关信息显示在监控画面上，并可进行分析和报m.1=I ， 所述的无线射频巡检卡布放在巡检点，用于向手持式巡检PDA读写器发送巡检信号。
2.如权利要求1所述的无线温度监测巡检系统，其特征在于，所述的无线温度监测巡检系统通过厂级局域网使连接到网络的每一位有权限的用户均可共享信息，通过集成短信发送装置，有紧急情况时自动将相关信息通过短信的方式发送到管理人员的手机上。
3.如权利要求1所述的无线温度监测巡检系统，其特征在于，所述的监控画面通过图形的方式实时显示出每个控制柜测点温度，并提供报警、报警设置功能，报警分为超温报警和瞬时温度变化过大报警，报警温度根据用户需要进行设置，红色表示监测到的温度已经超出设置的报警温度，双击画面中的温度显示，弹出温度报警设置画面，用户可根据自己的需要更改报警限值，当测量温度值超过报警限值时，将在画面中显示报警，提醒相关人员注意并处理。
4.如权利要求1所述的无线温度监测巡检系统，其特征在于，在所述的监控画面中，在控制柜曲线管理菜单中可以进行温度实时曲线查询和温度历史曲线查询。
5.一种无线温度监测巡检方法，其特征在于，所述的无线温度监测巡检方法具体步骤如下: 在巡检点合适位置布放无线射频巡检卡，巡检员手持巡检PDA读写器，当进入检测范围后，通过对无线射频巡检卡上的信息识别，判断所处的巡检区域，自动弹出巡检项，巡检员完成每个巡检点的巡检后，保存巡检记录，巡检结束后，采用无线网络和无线射频技术，自动将每次的巡检记录上传至数据服务器的巡检系统平台管理端的数据库中，并可以生成曲线、报表，而且随时可以调用和查询，在网页浏览器中输入巡检系统网址就可以进入登陆界面，在登陆界面中输入用户名和密码进入巡检管理系统。
【文档编号】G08C17/02GK103837245SQ201410118594
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月27日 优先权日:2014年3月27日
【发明者】叶修梓, 彭维, 池海龙 申请人:南京智中信息技术有限公司