柴油发电机组微机远程监控系统及其远程监控器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种柴油发电机组微机远程监控系统及其远程监控器，采用主从式架构，可远程监控柴油发电机组，本系统充分考虑了市电供电和外部环境带来的影响，其远程监控器的监控对象还包括环境温度、市电电参量；同时监控器具有控制保护功能，可实现柴油发动机组的自动控制；采用数字化参数调整功能，操作方面，界面友好，可用于建立无人值守站，成功地解决了北方机组自动化通风系统中的防雨雪、防寒、保温等问题，也可以在军方对无人岛屿、电站实现远程的遥控、动态支持，从而提高了机站的自动化水平。
【专利说明】柴油发电机组微机远程监控系统及其远程监控器
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及发电机组监控系统，特别涉及柴油发电机组智能化、通风系统自动化 微机远程监控系统。
【背景技术】：
[0002] 目前市场上的柴油发电机组监控系统，存在着以下不足：1.缺乏有效的监控体 系，在各发电站本地还有没有完全脱离人工操作，监控对象单一，只考虑水温、油压、燃油液 位等，而不考虑市电的电参量和外部环境带来的影响；2.柴油发电机组控制器缺乏必要的 控制保护功能，无法实现柴油发动机组的自动控制；3.无法应对自动化通风系统中的防雨 雪、防寒、保温等问题；4.整机可靠性和稳定性差。
【发明内容】
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[0003] 为了解决以上问题，本发明提供了一种柴油发电机组微机远程监控系统，解决了 数据传输和电话通信协议兼容的问题，使远程设备具备远程遥控的功能，其采用主从式通 信、模块化结构、分散布置、实时数据分布处理，对发电机组进行远程网络监控，实现发电机 组的自动开机/停机、数据测量和报警保护功能；实现了多种参数的精密测量；成功地解决 了机组自动化通风系统中的防雨雪、防寒、保温等问题，尤其适用于北方苦寒之地，也可以 在军方对无人岛屿、电站实现远程的遥控、动态支持，从而提高了机站的自动化水平，各机 站均达到了无人值守站的要求；本系统也可用于大型宾馆、机场、企业等的备用电站或主电 站的远程监控。本系统实施方便，可将手动机组及供电系统直接改造成自启动机组，将市电 与油机的供电系统改造成自动转换系统，节约用户资金。同时发电机组控制器采用大屏幕 液晶（LCD)显示，参数数字化调整，全中文界面操作，操作简单，运行可靠。
[0004] 具体技术方案如下：
[0005] 柴油机发电机组微机远程监控系统，采用分布式结构，包含主站和从站，主站为具 有网络接入通信模块、串行接口模块、隧道通信模块、集中监控系统软件，可为普通的PC机 或者移动终端；从站可为柴油发电机控制器，具有PLC、上行通信模块、下行通信模块、微机 监控系统、电力检测仪、自动转换柜、时钟控制器、风道阀、执行器、自动化通风系统、油机传 感器、室温传感器、电池电压检测器、水温传感器、油压传感器、燃油油位传感器、报警单元、 进排风门自动控制系统、自动转换空气开关、水箱水位开关、低水温开关、电流互感器、UPS、 看门狗单元、IXD显示屏。
[0006] 其中，主站的网络接入通信模块可采用RS485通信、以太网通信、wifi通信、3g、4g 模块等接入有线或无线通信网络，主站可经由网络接入通信模块通过公共通信网络与从站 通信；串行接口模块采用RS232、RS485通信；主站中运行的集中监控系统软件可为本公司 生产的SZ2000智能化微机监控系统软件；主站还可通过隧道通信模块与从站的上行通信 模块之间建立连接；主站和从站之间编码方式为ASCII代码系统，ASCII码是在16进制码 (0?F)基础上形成的，主站与从站之间的通信采用异或校验。
[0007] 其中，从站的PLC模块分别与上行通信模块、下行通信模块、微机监控系统、自动 转换柜、时钟控制器、风道阀、执行器、自动化通风系统、报警单元、进排风门自动控制系统、 自动转换空气开关、水箱水位开关、低水温开关、电流互感器、UPS、看门狗单元、IXD显示屏 相连。
[0008] 上行通信模块用于实现与主站的连接；下行通信模块可采用RS485通信、以太网 通信、wifi通信、3g、4g模块、蓝牙通信或红外通信，PLC、微机监控系统、报警单元分别通过 下行通信模块与油机传感器、室温传感器、电池电压检测器、水温传感器、油压传感器、燃油 油位传感器相连。
[0009] 微机监控系统具有控制器，用于数据的采集、分析、计算及传输。
[0010] 电动执行器，用于驱动风道阀，同时具备自动和手动功能，为风道阀的开启、关闭， 提供安全保证。
[0011] 油机传感器，用于检测机组运行的油压是否正常。
[0012] 水温传感器，用于检测机组运行的冷却水温是否正常。
[0013] 燃油液位传感器，用于检测日用燃油油箱油量的多少，同时也可进行日用油箱的 自动补给控制。
[0014] 水箱水位开关，在冷却水箱水位低时通知报警单元进行报警。
[0015] 低水温开关，用于检测水套预热器是否工作正常。
[0016] 电流互感器，用于检测发电机组发电机电流量、功率及频率。
[0017] 自动转换柜，用于机组的供电与市电的自动转换。当市电停电之后，机组自动启 动，并在设定时间内，自动转换到油机供电，而当市电供电时，优先转换到市电供电。
[0018] 优选主站和从站的各个通信模块都兼容两种或两种以上通信协议，并通信模块的 个数为多个，以备发生故障时执行切换。
[0019] 优选从站加装GAC电子调速器，改变原机组的发电品质；
[0020] 优选从站还可加柴油发电机组联锁、自动转换装置；
[0021] 优选从站还可加装水套预热器，以使北方机组在任何季节冷态下自动启动。
[0022] 通过本系统，管理人员既可以从从站远程监控柴油发电机组运行情况，也可以从 更远的主站进行监控。本系统监控对象多样化，可实现柴油发动机组的自动控制，并有效解 决防雨雪、防寒、保温问题，整机运行可靠，稳定性好。按照本发明所述技术方案所生产的产 品已经大规模投入市场，受到广大客户的一致好评。
【专利附图】
【附图说明】：
[0023] 图1是本发明所述柴油发电机组微机远程监控系统的整体示意图。
【具体实施方式】：
[0024] 下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0025] 柴油发电机微机远程监控系统，分布式结构的主站具有网络接入通信模块、串 行接口模块、隧道通信模块、集中监控系统软件，其中集中监控系统软件为本公司开发的 SZ2000智能化微机监控系统，系统运行环境：IBM586以上及其兼容机，内存100Mb以上，显 示器分辨率800*600GA以上，操作系统为WIND0WS2000\WIND0WS XP\WIN7. 0及其以上中文 平台。从站，也称机组，为本公司生产的SY402型柴油发电机自动控制器，其采用单片机集 中自动化控制系统，具有PLC、上行通信模块、下行通信模块、微机监控系统、电力检测仪、自 动转换柜、时钟控制器、风道阀、执行器、自动化通风系统、油机传感器、室温传感器、电池电 压检测器、水温传感器、油压传感器、燃油油位传感器、报警单元、进排风门自动控制系统、 自动转换空气开关、水箱水位开关、低水温开关、电流互感器、GAC电子调速器、UPS、看门狗 单元、IXD显示屏。
[0026] 根据实际使用的机组数量，从1-120编号，将每台机组按照顺序编号但不能重复。 采用RS485通信将所有机组连接到MODEM上，通过电话线拨号，集中电脑操作控制。
[0027] 监控的要点包括：遥控开机、关机、紧急停机、解除紧急停机、遥测三相线电压、三 相电流、输出功率、输出频率、冷却水温、机油压力、启动蓄电池电压、累计运行时间、燃油油 位。
[0028] 主站和从站之间的通信协议如下：其中将由HOST发出到SLAVE的数据称为命令信 息；将由SLAVE返回HOST的数据称为响应信息。
[0029] 命令信息格式 [0030]
【权利要求】
1. 一种柴油机发电机组微机远程监控系统，采用分布式结构，包含主站和从站，其特 征在于：主站具有网络接入通信模块、串行接口模块、隧道通信模块、集中监控系统软件； 从站为柴油发电机控制器，具有P L C、上行通信模块、下行通信模块、微机监控系统、电力 检测仪、自动转换柜、时钟控制器、风道阀、执行器、自动化通风系统、油机传感器、室温传感 器、电池电压检测器、水温传感器、油压传感器、燃油油位传感器、报警单元、进排风门自动 控制系统、自动转换空气开关、水箱水位开关、低水温开关、电流互感器、UPS、看门狗单元、 LCD显示屏； 其中主站经由网络接入通信模块接入有线或无线通信网络，经由公共通信网络与从站 通信；或通过隧道通信模块与从站的上行通信模块之间建立连接；主站和从站之间编码方 式为ASCII代码系统，主站与从站之间的通信采用异或校验； 其中，从站的PLC模块分别与上行通信模块、下行通信模块、微机监控系统、自动转换 柜、时钟控制器、风道阀、执行器、自动化通风系统、报警单元、进排风门自动控制系统、自动 转换空气开关、水箱水位开关、低水温开关、电流互感器、UPS、看门狗单元、IXD显示屏相 连； 上行通信模块用于实现与主站的连接；PLC、微机监控系统、报警单元分别通过下行通 信模块与油机传感器、室温传感器、电池电压检测器、水温传感器、油压传感器、燃油油位传 感器相连； 微机监控系统具有控制器，用于数据的采集、分析、计算及传输； 电动执行器，用于驱动风道阀，同时具备自动和手动功能； 油机传感器，用于检测机组运行的油压是否正常； 水温传感器，用于检测机组运行的冷却水温是否正常； 燃油液位传感器，用于检测日用燃油油箱油量的多少和日用油箱的自动补给控制； 水箱水位开关，在冷却水箱水位低时通知报警单元进行报警； 低水温开关，用于检测水套预热器是否工作正常； 电流互感器，用于检测发电机组发电机电流量、功率及频率； 自动转换柜，用于机组的供电与市电的自动转换； 当市电停电之后，机组自动启动，并在设定时间内，自动转换到油机供电，而当市电供 电时，优先转换到市电供电。
2. 如权利要求1所述的柴油机发电机组微机远程监控系统，其特征在于，主站和从站 的各个通信模块都兼容两种或两种以上通信协议，并通信模块的个数为多个。
3. 如权利要求1所述的柴油机发电机组微机远程监控系统，其特征在于，从站加装G A C电子调速器。
4. 如权利要求1所述的柴油机发电机组微机远程监控系统，其特征在于，从站加装柴 油发电机组联锁、自动转换装置。
5. 如权利要求1所述的柴油机发电机组微机远程监控系统，其特征在于，从站加装水 套预热器。
【文档编号】G05B19/418GK104122853SQ201410153329
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】汤杰硕 申请人:上海硕茁通电气有限公司