一种智能安防预警系统的制作方法

本实用新型属于电力监测技术领域，具体涉及一种智能安防预警系统。

背景技术：

随着经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，人们对电能的需求不断增长，对安全供电的要求也越来越高。全国电网规模化、整体化的形成；区域间互联的逐渐增强；单机容量和系统总容量的不断攀升；大规模电力系统的形成；新能源电力系统的构建；超高压、特高压远距离输电的出现；使得电力系统的结构和运行方式越来越复杂。电力系统的复杂性直接威胁着系统的安全稳定运行某些局部扰动就可能导致大停电的发生或使系统的稳定性问题尖锐化。当电力系统发生事故时，特别是发生破坏系统稳定性和不可控的恶性连锁反应时，事故范围大，停电时间长，造成的后果极其严重。当电网结构薄弱、管理不善而又缺乏必要的技术措施时，某些单一设备的故障就可能发展成为全网性的大停电事故。

电力电压线路故障也是引发电力电压火灾的主要因素，因此通过检测电力电压线路的运行状况来预报火灾也是火灾探测的研究方向之一。目前常用的非破坏性电线探测方法主要是基于电线电缆表面温度的检测，如感温电缆式、热敏电阻式、光纤感温式以及红外热像式等。对于电线电缆故障，常采用的保护方法为安装相应的保护装置，如断路器剩余电流动作保护装置等。这类保护装置一般都是以电磁原理为基础的，受到检测原理等的限制，不能有效处理电弧引起的火灾隐患，且动作时间长，很容易产生误报漏报现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能安防预警系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能安防预警系统，包括电源、处理器、存储器和报警装置，所述电源与处理器的输入端电性连接，所述存储器与处理器的输入端电性连接，所述处理器的输出端连接有LCD显示屏和无线通讯模块，所述无线通讯模块信号连接于远程监控终端，所述处理器通过信号采集与处理单元连接有传感器组件，所述处理器的输出端通过协议转换模块连接有电力火灾监控器。

优选的，所述电力火灾监控器包括单片机和485驱动模块，所述单片机的输出端与485驱动模块电性连接，所述485驱动模块的输出端电性连接于协议转换模块，所述单片机的输出端电性连接有SPWM控制电路，所述SPWM控制电路的输出端电性连接有并联APF滤波器，所述单片机的输入端电性连接有电力均衡及采样模块、三相电流采集单元和漏电采样与处理单元，所述电力均衡及采样模块与三相电流线路电性连接，所述三相电流采集单元电性连接有电流互感器，所述电流互感器与三相电流线路电性连接，所述漏电采样与处理单元电性连接有零序互感器，所述零序互感器与三相电流线路电性连接。

优选的，所述单片机的输出端还电性连接有报警模块。

优选的，所述传感器组件至少包括红外传感器、温湿度传感器、烟雾传感器和MQ2气敏传感器。

优选的，所述处理器的输入端还连接有控制按钮。

优选的，所述无线通讯模块为4G通讯模块或者GPRS通讯模块。

优选的，所述SPWM控制电路和并联APF滤波器组成有混合型有源滤波装置。

本实用新型的技术效果和优点：该智能安防预警系统，与传统的安防预警系统相比，本实用新型通过处理器和信息采集与处理单元连接，信息采集与处理单元再与传感器组件连接能够采集由于电压过载或者电流过载造成的火灾等室内温湿度信号、烟雾信号和一氧化碳等信号，然后经过信息采集与处理单元简单处理传递给处理器，处理器再把相应的信号传送给远程监控终端；本实用新型的电力火灾监控器采用改进型HHT技术检测谐波，其并联APF滤波器响应速度快，能够抑制串并联谐振，实现了动态补偿，有源滤波装置兼具了PPF和APF两者的优点，能有效抑制多次谐波和提供无功补偿，适用于高压配电网；因此，本实用新型设计合理，距离数据采集传输且井上远距离控制的谐波检测、分析及治理装置，能够实时在线或者远程采集国家电网的状态参数信息，能够随意增删检测参数，使电力火灾监控器安全信息采集的灵活性大大增强，同时，本实用新型实时性强、检测灵活、检测距离远和稳定性好，满足人们对安全用电的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电力火灾监控器电路原理模块图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-2所示的一种智能安防预警系统，包括电源、处理器、存储器和报警装置，所述电源与处理器的输入端电性连接，所述存储器与处理器的输入端电性连接，所述处理器的输出端连接有LCD显示屏和无线通讯模块，所述无线通讯模块为4G通讯模块或者GPRS通讯模块，所述无线通讯模块信号连接于远程监控终端，所述处理器通过信号采集与处理单元连接有传感器组件，所述处理器的输入端还连接有控制按钮，所述传感器组件至少包括红外传感器、温湿度传感器、烟雾传感器和MQ2气敏传感器，所述处理器的输出端通过协议转换模块连接有电力火灾监控器，所述电力火灾监控器包括单片机和485驱动模块，所述单片机的输出端与485驱动模块电性连接，所述485驱动模块的输出端电性连接于协议转换模块，所述单片机的输出端电性连接有SPWM控制电路，所述SPWM控制电路的输出端电性连接有并联APF滤波器，所述SPWM控制电路和并联APF滤波器组成有混合型有源滤波装置，所述单片机的输入端电性连接有电力均衡及采样模块、三相电流采集单元和漏电采样与处理单元，所述单片机的输出端还电性连接有报警模块，所述电力均衡及采样模块与三相电流线路电性连接，所述三相电流采集单元电性连接有电流互感器，所述电流互感器与三相电流线路电性连接，所述漏电采样与处理单元电性连接有零序互感器，所述零序互感器与三相电流线路电性连接。

工作原理：本实用新型的电力火灾监控器工作原理主要作用是检测模块实现负载现场或者远程实时谐波参数信息采集和监测，同时把存储和采集的数据通过无线通讯模块传递给远程监控终端。将电力系统中的电压及电流信号通过电压传感器和电流变换器分别转换成弱电压信号，经信号调节电路转化为模拟电压信号输入,通过外接16位的A/D转换电路完成电压电流模数转换，通过单片机得到被测信号的频率。对数字信号进行改进型HHT运算，计算出所需电能质量参数，再通过远程监控终端实时监测分析这些数据并传输出去，并利用并联APF+SPWM逆变器的混合型有源滤波装置滤除相关谐波。

本实用新型通过处理器和信息采集与处理单元连接，信息采集与处理单元再与传感器组件连接能够采集由于电压过载或者电流过载造成的火灾等室内温湿度信号、烟雾信号和一氧化碳等信号，然后经过信息采集与处理单元简单处理传递给处理器，处理器再把相应的信号传送给远程监控终端；本实用新型根据故障电弧为电力电压火灾的主要引发因素，并在探索故障电弧燃烧特性的基础上，提出了将故障电弧的检测引入到电力电压火灾的监测与报警中来，以提高电气火灾的报警速度，实现电气火灾的预报功能；同时，本实用新型根据协议控制原理，设置了协议模块和电力火灾监控器能够进一步采集现场中的漏电、电流、电压等电力参数和短路、过载、过压、欠压、断相等故障信息，通过协议转换模块转换成相应的数据格式，并通过处理器传送到远程监控终端；远程监控终端根据反映上来的数据进行读取、保护、监测、分析，并将报警、设置和控制信息再通过处理器传送给电力火灾监控器，设计合理，能够预防和处理电力电压过载的状况。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。