专利名称：矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工业数据采集、上传、整理、调用系统，尤其是一种矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统；主要应用于矿山沉陷区，对变电站综合自动化、 电度抄表、电力杆塔倾斜预警、交直流电源、继电保护等工业数据进行远程传输，将不同协议传输的数据汇集到协议协调器中进行处理，在互联网或企业内网上共享这些数据，突破部门和地域的限制。
背景技术：
目前，国内有部分类似于杆塔倾斜预警系统、智能变电站综合状态检测系统方案、 多协议数据处理技术，但这几项都是独立系统，没有体现出云网络在现在工业数据传输上的应用。目前对于将矿山沉陷区变电站及线路检测等多种不同协议传输的工业数据进行分割、混采、打包，通过一路DTU进行传输的发明还没有出现。因此，设计一种能够将矿山沉陷区变电站及线路检测等多种不同协议传输的工业数据进行分割、混采、打包，通过一路DTU进行传输的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，是目前需要解决的技术问题。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够将矿山沉陷区变电站及线路检测等多种不同协议传输的工业数据进行分割、混采、打包，通过一路DTU进行传输的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统。本实用新型解决其技术问题的技术方案是矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，包括电力杆塔倾斜预警装置和综合自动化设备数据采集器及抄表设备，还包括协议协调装置，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络传输给协议协调装置，综合自动化设备数据采集器及抄表设备采集的数据传递给协议协调装置，协议协调器将收到的数据进行协议混采、打包，再通过云网络和协议解调前置计算机和无线公网将数据传送到协议协调服务器、数据库服务器和WEB服务器上，用户可通过计算机网上查看有关数据，用户手机可通过云网络上网查看有关数据。优选地，在协议协调装置上安装有用于增强GPRS或3G网络信号的主、备DTU天线，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络的基站传递给协议协调装置，协议协调装置将收到的数据进行协议混采、打包后再经过GPRS或3G网络的基站进入云网络。优选地，所述的电力杆塔倾斜预警装置由铝盒和太阳能电池板构成，铝盒和太阳能电池板通过固定支架固定在电力杆塔上，在铝盒内通过盒内固定板安装有集成电路板和电池，在铝盒设置有与铝盒内腔连通的两个出线孔，其中一个出线孔为太阳能电池板充电电线出线孔，电池通过太阳能电池板充电电线与太阳能电池板电连接，另一个出线孔为天线出线孔，电力杆塔倾斜预警DTU天线与集成电路板信号连接。优选地，所述的集成电路板包括角度检测模块、功耗控制模块和DTU通信模块，所述的电池为3. 7V锂电池，所述的电力杆塔倾斜预警DTU天线用于增强GPRS网络信号。优选地，所述的协议协调装置包括壳体，壳体内设置有RS-485通信模块、RS-232 通信模块、和CAN通信模块，在壳体上设置有与RS-485通信模块连接的RS-485接口、与 RS-232通信模块连接的RS-232接口、与CAN通信模块连接的CAN接口和DTU通信接口，在 DTU通信接口上连接有DTU通信模块，在DTU通信模块设置有DTU天线。与3 有技:^ffi比，本实用新_有以下优点
将GPRS或3G网络传输到变电站，同时将变电站的各种数据采集上来，在协议协调器上进行协议混采、打包，再通过无线公网将数据送到数据中心的服务器上，还原各种协议，从而保证了各种数据各种协议的同时传送和还原；
■为了将众多设备上的数据汇集到一起，再由无线公网传输到数据中心，我们开发了一套协议协调装置，它以32位C0RTEX-3ARM9MCU为核心，配有RS_485、CAN、RS_232等常规接口， 负责与变电站的各种设备如电度表组、综合自动化、继电保护、交直流电源、电力杆塔倾斜预警等各种设备接口。将这些设备采集到的不同协议的数据进行二次分割、采集、打包，送入公网的TCP中传输，在数据中心服务器上进行组装、还原和存贮； I我们这个方案一方面把工业现场数据实时传输到数据中心网站上，另一方面，以网站的形式将工业现场的数据呈现给本公司的有关部门共享，突破了部门和地域的限制，随时随地都可以通过手机、计算机进行查看；
杆塔装置低功耗设计。主要采用方法是，只要把一批数据传完，马上把MCU的工作模式改变成掉电模式，从而大大节省电力耗散。当需要传输数据时，用数据把装置激活，周而复始，这样节省大量功耗，再结合数据的压缩和解压缩，从而达到低功耗的目的，经过实验，证明低功耗设计达到了目标。
图1是本实用新型的网络拓扑图。图2是本实用新型的电力杆塔倾斜预警装置的示意图。图3是图2的左视图。图4是本实用新型的电力杆塔倾斜预警装置的内部结构图。图5是本实用新型的协议协调装置示意图。
具体实施方式
如图1所示，矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，包括电力杆塔倾斜预警装置和综合自动化设备数据采集器及抄表设备，还包括协议协调装置，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络传输给协议协调装置，综合自动化设备数据采集器及抄表设备采集的数据传递给协议协调装置，协议协调器将收到的数据进行协议混采、打包，再通过云网络和协议解调前置计算机和无线公网将数据传送到协议协调服务器、数据库服务器和WEB服务器上，用户可通过计算机网上查看有关数据，用户手机可通过云网络上网查看有关数据。在协议协调装置上安装有用于增强GPRS或 3G网络信号的主、备DTU天线，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过 GPRS或3G网络的基站传递给协议协调装置，协议协调装置将收到的数据进行协议混采、打包后再经过GPRS或3G网络的基站进入云网络。如图2 4所示，所述的电力杆塔倾斜预警装置由铝盒3和太阳能电池板2构成， 铝盒3和太阳能电池板2通过固定支架1固定在电力杆塔上，在铝盒3内通过盒内固定板 6安装有集成电路板8和电池7，在铝盒3设置有与铝盒3内腔连通的两个出线孔，其中一个出线孔为太阳能电池板充电电线出线孔4，电池7通过太阳能电池板充电电线9与太阳能电池板2电连接，另一个出线孔为天线出线孔，电力杆塔倾斜预警DTU天线5与集成电路板 8信号连接。所述的集成电路板8包括角度检测模块、功耗控制模块和DTU通信模块，所述的电池7为3. 7V锂电池，所述的电力杆塔倾斜预警DTU天线5用于增强GPRS网络信号。如图5所示，所述的协议协调装置包括壳体11，壳体11内设置有RS-485通信模块、RS-232通信模块、和CAN通信模块，在壳体11上设置有与RS-485通信模块连接的 RS-485接口 12、与RS-232通信模块连接的RS-232接口 13、与CAN通信模块连接的CAN接口 14和DTU通信接口，在DTU通信接口上连接有DTU通信模块15，在DTU通信模块15设置有DTU天线16。
权利要求1.矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，包括电力杆塔倾斜预警装置和综合自动化设备数据采集器及抄表设备，其特征在于还包括协议协调装置，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络传输给协议协调装置，综合自动化设备数据采集器及抄表设备采集的数据传递给协议协调装置，协议协调器将收到的数据进行协议混采、打包，再通过云网络和协议解调前置计算机和无线公网将数据传送到协议协调服务器、数据库服务器和WEB服务器上，用户可通过计算机网上查看有关数据，用户手机可通过云网络上网查看有关数据。
2.根据权利要求1所述的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，其特征在于在协议协调装置上安装有用于增强GPRS或3G网络信号的主、备DTU天线，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络的基站传递给协议协调装置，协议协调装置将收到的数据进行协议混采、打包后再经过GPRS或3G网络的基站进入云网络。
3.根据权利要求1所述的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，其特征在于所述的电力杆塔倾斜预警装置由铝盒(3)和太阳能电池板(2)构成，铝盒(3)和太阳能电池板(2)通过固定支架(1)固定在电力杆塔上，在铝盒(3)内通过盒内固定板(6)安装有集成电路板(8)和电池(7)，在铝盒(3)设置有与铝盒(3)内腔连通的两个出线孔，其中一个出线孔为太阳能电池板充电电线出线孔(4)，电池(7)通过太阳能电池板充电电线(9)与太阳能电池板(2)电连接，另一个出线孔为天线出线孔，电力杆塔倾斜预警DTU天线(5)与集成电路板(8)信号连接。
4.根据权利要求3所述的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，其特征在于所述的集成电路板(8)包括角度检测模块、功耗控制模块和DTU通信模块，所述的电池(7)为3. 7V锂电池，所述的电力杆塔倾斜预警DTU天线(5)用于增强GPRS网络信号。
5.根据权利要求1所述的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，其特征在于所述的协议协调装置包括壳体(11)，壳体(11)内设置有RS-485通信模块、RS-232 通信模块、和CAN通信模块，在壳体(11)上设置有与RS-485通信模块连接的RS-485接口 (12)、与RS-232通信模块连接的RS-232接口( 13)、与CAN通信模块连接的CAN接口( 14) 和DTU通信接口，在DTU通信接口上连接有DTU通信模块(15)，在DTU通信模块(15)设置有DTU天线(16)。
专利摘要矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统，包括电力杆塔倾斜预警装置和综合自动化设备数据采集器及抄表设备，还包括协议协调装置，电力杆塔倾斜预警装置将检测到的电力杆塔倾斜参数通过GPRS或3G网络传输给协议协调装置，综合自动化设备数据采集器及抄表设备采集的数据传递给协议协调装置，协议协调器将收到的数据进行协议混采、打包，再通过云网络和协议解调前置计算机和无线公网将数据传送到协议协调服务器、数据库服务器和WEB服务器上。是一种能够将多种不同协议传输的工业数据进行分割、混采、打包，通过一路DTU进行传输的矿山沉陷区变电站及线路检测数据的网络应用系统。
文档编号H04L29/08GK202143102SQ20112022649
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者岳中山, 张兵兵, 张晨光, 段旭亮, 祝兴国 申请人:邯郸市清华华康电力电子有限公司