一种变电站物联网环境监控系统的制作方法
【专利摘要】一种变电站物联网环境监控系统，包括物联网控制装置和若干传感器，物联网控制装置包括信号识别与处理单元、传感接口、通信接口、音频装置、视频装置和通用外围输入输出设备，信号识别与处理单元分别与物联网控制接口、传感接口、通信接口连接，传感器分别与所述传感接口、通信接口连接。本发明具有的有益效果为，采用物联网控制装置，通过各种传感器采集信号分析并处理，对温湿度、漏水等环境进行实时监测，做到了危险事件的监控和预防，避免了监控“孤岛”的现象，实现了远程、实时、多维、自动的智能化的变电站环境监控系统。
【专利说明】一种变电站物联网环境监控系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变电站智能控制系统，具体为一种变电站物联网环境监控系统。【背景技术】
[0002]随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，电力系统自动化建设发展越加完善，尤其是在变电站的安全防范方面，广泛采用了最新的计算机技术、通讯技术和图像处理等技术，实施了诸如视频监控系统、入侵报警系统、SF6气体检测系统以及消防系统等等，传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响，各个子系统都是孤立的，以至于出现了一种监控“孤岛”现象，无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性，而且增加了投资成本。尤其是现在电力系统为提高劳动生产率，增强竞争力，在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说，远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。目前大多数变电站都是通过温度计测量环境温度，没有实现对温湿度、漏水等环境的实时监测，无法做到危险事件的监控和预防，更无法做到根据温湿度调节空调温度，实现节能增效。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是设计出一种变电站智能控制系统，更加的便于实时
监控与管理。
[0004]为解决上述技术问题，一种变电站物联网环境监控系统，其特征在于，包括物联网控制装置和若干传感器，所述物联网控制装置包括信号识别与处理单元、传感接口、通信接口、音频装置、视频装置和通用外围输入输出设备，所述信号识别与处理单元分别与物联网控制接口、传感接口、通信接口连接，所述传感器分别与所述传感接口、通信接口连接；所述传感器安装在变电站环境中，用于采集变电站环境信号，并分别通过传感接口、通信接口发送到所述信号识别与处理单元，所述信号识别与处理单元，用于识别传感器信号，并进行数据处理、状态判断，如果状态异常，则向音频、视频装置发出报警信号。
[0005]优选的，还包括物联网控制接口、所述信号识别与处理单元通过所述物联网控制接口连接电网智能设备。
[0006]优选的，还包括网络监测装置，所述物联网控制装置与网络监测装置、下位机设备通过网络连接，用于实时监控下位机设备以及通信链路状态，及下位机设备及通信链路的故障诊断。
[0007]优选的，所述传感器包括温度传感器、水位传感器、SF6传感器；所述温度传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收温度传感器采集的温度信息，实现变电站温度的实时检测监控；所述水位传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收水位传感器采集的水位信息，实现变电站水位的实时检测监控；所述SF6传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收SF6传感器采集的SF6信息，实现变电站SF6的实时检测监控。[0008]优选的，还包括风速检测仪，所述风速检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收风速检测仪采集的风速信息，实现了变电站风速的实时检测监控。
[0009]优选的，还包括烟雾检测仪，还包括烟雾检测仪，所述烟雾检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收烟雾检测仪采集的烟雾信息，实现了变电站烟雾的检测监控。
[0010]优选的，还包括明火探测仪，所述明火探测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收明火探测仪采集的明火信息，实现了变电站明火的检测监控。
[0011]优选的，还包括气体探测变送器，所述气体探测变送器通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收气体探测变送器采集的气体信息，实现了变电站气体的检测监控。
[0012]本发明具有的有益效果为，采用物联网控制装置，通过各种传感器采集信号分析并处理，对温湿度、漏水等环境进行实时监测，做到了危险事件的监控和预防，避免了监控“孤岛”的现象，实现了远程、实时、多维、自动的智能化的变电站环境监控系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步具体说明。
[0014]图1为本发明系统结构的示意图。
[0015]图2为物联网控制装置处理功能流程图。
[0016]参见图1，为本发明系统结构的示意图。包括物联网控制装置和温度传感器、水位传感器、SF6传感器、风速检测仪、烟雾检测仪、明火探测仪、气体探测变送器，物联网控制装置包括信号识别与处理单元、传感接口、通信接口、控制接口、音频装置、视频装置和通用外围输入输出设备，信号识别与处理单元分别与物联网控制接口、传感接口、通信接口连接，传感器分别与传感接口、通信接口连接；传感器安装在变电站环境中，用于采集变电站环境信号，并分别通过传感接口、通信接口发送到信号识别与处理单元，信号识别与处理单元，用于识别传感器信号，并进行数据处理、状态判断，如果状态异常，则向音频、视频装置发出报警信号，还包括物联网控制接口、信号识别与处理单元通过物联网控制接口连接电网智能设备，还包括网络监测装置，物联网控制装置与网络监测装置、下位机设备通过网络连接，用于实时监控下位机设备以及通信链路状态，及下位机设备及通信链路的故障诊断；温度传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收温度传感器采集的温度信息，实现变电站温度的实时检测监控；水位传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收水位传感器采集的水位信息，实现变电站水位的实时检测监控；SF6传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收SF6传感器采集的SF6信息，实现变电站SF6的实时检测监控；风速检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收风速检测仪采集的风速信息，实现了变电站风速的实时检测监控；烟雾检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收烟雾检测仪采集的烟雾信息，实现了变电站烟雾的检测监控；明火探测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收明火探测仪采集的明火信息，实现了变电站明火的检测监控；气体探测变送器通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收气体探测变送器采集的气体信息，实现了变电站气体的检测监控。
[0017]参见图2，物联网控制装置处理功能流程图。物联网控制装置接受与采集各种传感器所传达的信号，信号识别与处理单元将采集的信号进行识别并分为脉冲信号和电信号，并对识别后的信号采用对应的标准进行比较判定，当信号正常时(不大于标准值即N)返回到采集继续收集信号，当信号异常时(大于标准值即Y)发出报警信号并作出对应的操作处理断电、关闭阀门等。
[0018]1、环境温度检测处理功能，当物联网控制装置识别到温度传感器所传达的温度信号(电信号)后，信号识别与处理单元计算出传感器温度并与标准温度值进行比较后，当低于标准温度值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准温度值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0019]2、环境湿度检测处理功能，当物联网控制装置识别到水位传感器所传达的湿度信号(电信号)后，信号识别与处理单元计算出传感器湿度并与标准温度值进行比较后，当低于标准湿度值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准湿度值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0020]3、SF6检测处理功能，当物联网控制装置识别到SF6传感器所传达的SF6信号(电信号)后，信号识别与处理单元计算出传感器SF6并与标准SF6值进行比较后，当低于标准SF6值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准SF6值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0021]4、风速检测处理功能，当物联网控制装置识别到风速检测仪所传达的风速信号(脉冲信号)后，信号识别与处理单元计算出检测仪风速并与标准风速值进行比较后，当低于标准风速值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准风速值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0022]5、烟雾检测处理功能，当物联网控制装置识别到烟雾检测仪所传达的烟雾信号(脉冲信号)后，信号识别与处理单元计算出检测仪烟雾并与标准烟雾值进行比较后，当低于标准烟雾值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准烟雾值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0023]6、明火探测处理功能，当物联网控制装置识别到明火探测仪所传达的明火信号(脉冲信号)后，信号识别与处理单元计算出探测仪明火并与标准明火值进行比较后，当低于标准明火值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准明火值后，会启动火警报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0024]7、气体探测处理功能，当物联网控制装置识别到气体探测仪所传达的气体信号(脉冲信号)后，信号识别与处理单元计算出探测仪气体并与标准气体值进行比较后，当低于标准气体值，不做处理返回继续采集信号，当超过标准气体值后，会启动报警装置，并发送事故点监控视频到监控中心。
[0025]8、环境参量超标自动告警及自动排障功能,当监控中心对环境参量超过预设值时发出视听告警，通过上位机在平台的图形展示界面或者电子地图界面上闪烁显示，以及通过语音、短信方式自动通知值班维护人员，并自动将排障资料打印/存档。
[0026]9、故障定位及管理功能，当出现警情时可以通过上位机按照设置，手动或者自动的控制报警音箱、声光一体化警示灯、通道门体、风机以及水泵等运行，进行防护和降低危害。
[0027]10、链路检测功能，系统通过心跳监测装置，可以实时监控下位机设备以及通信线路，自动诊断设备及链路故障，并实时显示在界面上。
[0028]11、历史信息的查询功能，系统通过上位机可以对环境监测数据、状态监测数据及远程控制数据的历史信息进行查询。
[0029]12、扩展设备监控，可以通过控制接口对配电、智能电表、UPS等设备进行监控。
[0030]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种变电站物联网环境监控系统，其特征在于，包括物联网控制装置和若干传感器，所述物联网控制装置包括信号识别与处理单元、传感接口、通信接口、音频装置、视频装置和通用外围输入输出设备，所述信号识别与处理单元分别与物联网控制接口、传感接口、通信接口连接，所述传感器分别与所述传感接口、通信接口连接；所述传感器安装在变电站环境中，用于采集变电站环境信号，并分别通过传感接口、通信接口发送到所述信号识别与处理单元，所述信号识别与处理单元，用于识别传感器信号，并进行数据处理、状态判断，如果状态异常，则向音频、视频装置发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括物联网控制接口、所述信号识别与处理单元通过所述物联网控制接口连接电网智能设备。
3.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括网络监测装置，所述物联网控制装置与网络监测装置、下位机设备通过网络连接，用于实时监控下位机设备以及通信链路状态，及下位机设备及通信链路的故障诊断。
4.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、水位传感器、SF6传感器；所述温度传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收温度传感器采集的温度信息，实现变电站温度的实时检测监控；所述水位传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收水位传感器采集的水位信息，实现变电站水位的实时检测监控；所述SF6传感器通过传感接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收SF6传感器采集的SF6信息，实现变电站SF6的实时检测监控。
5.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括风速检测仪，所述风速检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收风速检测仪采集的风速信息，实现了变电站风速的实时检测监控。
6.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括烟雾检测仪，所述烟雾检测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收烟雾检测仪采集的烟雾信息，实现了变电站烟雾的检测监控。
7.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括明火探测仪，所述明火探测仪通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收明火探测仪采集的明火信息，实现了变电站明火的检测监控。
8.根据权利要求1所述的变电站物联网环境监控系统，其特征在于，还包括气体探测变送器，所述气体探测变送器通过物联网通信接口与物联网控制装置相连，物联网控制装置接收气体探测变送器采集的气体信息，实现了变电站气体的检测监控。
【文档编号】G05B19/418GK103869772SQ201410069720
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】陈昌岭, 潘存良, 陈建国, 刘刚, 朱海勇 申请人:国家电网公司, 国网安徽天长市供电有限责任公司