基于物联网技术的变电站智能压板监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，包括探头、智能采集终端、交换机、数据服务器、以太网交换机和后台机。采用基于红外线PWM调制的位置探测技术，将信号传输给智能采集终端，智能采集终端将信号处理并存储后经精简的TCP/IP协议栈传输给交换机，交换机再经数据服务器存储处理后，分布给后台机进行压板状态显示，通过以太网交换机可将压板信息传输到外网系统，方便随时观察压板状态。本实用新型采用物联网技术构建，系统投入小，运行费用低，使用方便，工作可靠。探头的安装不需要对压板进行物理改造，具有更强的环境适应能力，可适用于各种压板。智能采集终端运用嵌入式Web技术，省去了上位机的安装，操作方便快捷。
【专利说明】基于物联网技术的变电站智能压板监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变电站，特别是一种基于物联网技术的变电站智能压板监测系统。
【背景技术】
[0002]变电站二次压板操作已经占到全站操作的近50 %，但到目前为止，压板操作的正确性一直没有自动化手段可以监管；由于压板位置的正确与否直接影响到继电保护等自动化装置动作的正确性，进而影响电力系统的安全与稳定运行。因此，二次系统压板状态的“监管真空”是电力安全生产的潜在危险。
[0003]为了得到压板状态，目前主要有两种方法，一是的基于视觉信息的识别方法，在实际使用时，对光学环境要求高，需要安装摄像头、小车和导轨等；二是引出开关量的方法，通过监测开关量获得压板状态，这种方法从每个开关量弓丨出接线，需要大量接线电缆，增加了二次回路的复杂性，实际应用比较麻烦。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的是获得压板状态方法对环境要求高、复杂、实际应用麻烦、不能自动化等技术问题。从而提供一种基于物联网技术的变电站智能压板监控系统。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下:一种基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，包括至少一个检测压板状态的探头、至少一个智能采集终端、一个交换机、一个数据服务器、一个以太网交换机和一个后台机，所述每个智能采集终端与至少一个探头连接，所述交换机与至少一个智能采集终端连接后，再连接至数据服务器，所述数据服务器分别连接以太网交换机和后台机。
[0006]所述检测压板状态的探头采用TCRT50000光电传感器。
[0007]所述智能采集终端包括顺次连接的采集单元、处理单元和通讯单元。
[0008]所述采集单元包括顺次连接的传感器接口、数据采集模块和初步信号处理模块，所述传感器接口连接检测压板状态的探头；所述处理单元包括微处理器，微处理器与存储器双向连接，信号处理模块经数据交换模块后与微处理器的输入端连接；所述通讯单元采用精简的TCP/IP协议栈，智能采集终端通过TCP/IP协议栈经RJ45网线与交换机连接。
[0009]在探头和智能采集终端的外端设有继电保护屏。
[0010]作为一种优选方案，所述探头为5个，智能采集终端为3个。
[0011]本实用新型采用基于红外线PWM调制的位置探测技术，使用TCRT50000光电传感器检测压板状态，并将信号传输给智能采集终端，智能采集终端将信号处理并存储后经精简的TCP/IP协议栈传输给交换机，交换机再经数据服务器存储处理后，分布给后台机进行压板状态显示，通过以太网交换机可将压板信息传输到外网系统，方便随时观察压板状态。本实用新型采用物联网技术构建，系统投入小，运行费用低，使用方便，工作可靠。探头的安装不需要对压板进行物理改造，具有更强的环境适应能力，可适用于各种压板。智能采集终端运用嵌入式Web技术，省去了上位机的安装，操作方便快捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型基于物联网技术的变电站智能压板检测系统的架构图。
[0013]图2为图1中智能采集终端结构的逻辑框图。
【具体实施方式】
[0014]实施例:如图1-2所示，基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，包括15个检测压板状态的探头1、3个智能采集终端2、一个交换机3、一个数据服务器4、一个以太网交换机5和一个后台机6，所述每个智能采集终端2与5个探头2连接，所述交换机3与3个智能采集终端2连接，检测压板状态的探头I采用基于红外线PWM调制的位置探测技术，使用TCRT50000光电传感器采集压板的状态，不用与压板有电气上的接触，也不用对压板进行物理改造。
[0015]智能采集终端2运用了嵌入式Web技术，包括顺次连接的采集单元、处理单元和通讯单元。
[0016]采集单元包括连传感器接口、数据采集模块和信号初步处理模块，探头连接在传感器接口上，数据采集模块接收探头采集的信息，再传输到信号初步处理模块进行初步处理。
[0017]处理单元包括微处理器，微处理器与存储器双向连接，信号处理模块经数据交换模块后与微处理器的输入端连接，信号初步处理模块将处理后的信息传输到信号处理模块，将信号进行进一步处理，处理后的信息经数据转换模块后转化为微处理器能识别的信号，传输到微处理器，微处理器将信号进一步分析处理并存储。
[0018]通讯单元采用精简的TCP/IP协议栈，经微处理器处理后的信号经精简的TCP/IP协议栈经RJ45网线传输到交换机3。
[0019]传输至交换机3的信号传输至数据服务器4，数据服务器4对信号进行存储记录，数据服务器连接后台机6，可在后台机的界面上观察压板的状态，并可通过连接在后台机6上的打印机7将监测结果打印出来。数据服务器4连接以太网交换机5可将信号传输到外网系统8上，借助外网终端，可方便快捷的观察压板的状态。
[0020]此外，在探头I和智能采集终端2的外端设有继电保护屏9。
【权利要求】
1.一种基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:包括至少一个检测压板状态的探头、至少一个智能采集终端、一个交换机、一个数据服务器、一个以太网交换机和一个后台机，每个所述智能采集终端与至少一个探头连接，所述交换机与至少一个智能采集终端连接后，再连接至数据服务器，所述数据服务器分别连接以太网交换机和后台机。
2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:所述检测压板状态的探头采用1(^150000光电传感器。
3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:所述智能采集终端包括顺次连接的采集单元、处理单元和通讯单元。
4.根据权利要求3所述的基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:所述采集单元包括顺次连接的传感器接口、数据采集模块和初步信号处理模块，所述传感器接口连接检测压板状态的探头；所述处理单元包括微处理器，微处理器与存储器双向连接，信号处理模块经数据交换模块后与微处理器的输入端连接；所述通讯单元采用精简的扣?/〗？协议栈，智能采集终端通过扣?/〗？协议栈经耵45网线与交换机连接。
5.根据权利要求1所述的基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:在探头和智能采集终端的外部设有继电保护屏。
6.根据权利要求1所述的基于物联网技术的变电站智能压板监测系统，其特征在于:所述探头为5个，智能采集终端为3个。
【文档编号】G01R31/00GK204129129SQ201420483206
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】李辉杰, 饶崇浩, 王全飞, 黄桥林, 郝斐, 杨历伟, 王晨光 申请人:国网河南省电力公司濮阳供电公司, 国家电网公司