本发明涉及移动变电站监测，特别涉及预装式移动变电站设备舱的监测设备、方法及移动变电站设备舱。
背景技术：
1、预装式移动变电站具备“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”特点。预装式集成移动变电站方案基于建设预制理念，整站设计、设备采购、现场施工和调试一体化，缩短建设周期，减少占地面积，大幅降低成本，在电力建设和运行起着越来越重要的作用。
2、安装有移动变电站的一次设备、二次设备的集装箱体被称为预装式移动变电站设备舱(以下，有时简称为设备舱)，其是预装式移动变电站的重要组成部分。设备舱作为移动变电站的变电设备的存储舱体，为保证人员及设备的安全，需要满足如下配置要求：舱体需要配置火灾报警系统、环境监测系统、视频监控系统、安全警卫系统、暖通系统、信号报警装置等，舱体需要实现数据实时远程监控。此外，各系统均需要配置监控设备以监控各系统是否正常运行以及是否需要调整运行参数等。
3、但是，各系统的监控设备是相对独立的、操作复杂，占用空间大、造价成本高，不利于应急救援，为此设计一套满足安全要求且操作简单的设备舱辅助控制系统是十分必要的。
4、在现有技术中，常规的解决方案如下：设备舱内壁安装火灾报警主机及传感器，实现火灾报警及联动切换舱体电源功能；设备舱外壁安装环境监测装置，监测sf6及o2浓度，实现运行人员进入舱体前监测舱内环境情况以及联动舱体暖通系统功能；安装智能辅助控制系统屏柜集成视颇监控、安全警示功能及环境监测数据，实现侵入联动报警以及数据上传功能；设备舱内安装控制箱实现信号报警及电气联动控制。
5、然而，常规的解决方案中，各系统的数据通过光纤通信设备实现远程监控，每次更换地点使用均需要新建通信信道，并且对于各个系统的监控各自独立，实现系统间联动功能需要复杂的电气接线。
技术实现思路
1、本技术实施例提供了预装式移动变电站设备舱的监测设备、方法及移动变电站设备舱，以至少解决现有技术中预装式移动变电站设备舱需要针对所包括的多个系统单独设置监控设备以及每次更换地点使用均需要新建通信通道并且对于各个系统的监控各自独立，实现系统间联动功能需要复杂的电气接线的问题。
2、根据本技术实施例的一个方面，提供了用于移动变电站设备舱的监测设备，移动变电站设备舱包括环境监测系统、暖通系统、火灾报警系统、视频监控系统、安全警卫系统以及电源，监测设备包括：包括触摸屏和与触摸屏集成的可编程逻辑控制器的控制单元、信号采集端口以及控制信号输出端口，其中，火灾报警系统、环境监测系统、视频监控系统、安全警卫系统以及暖通系统共用一个触摸屏，其中，控制单元经由信号采集端口通信连接至火灾报警系统、环境监测系统、视频监控系统、安全警卫系统，由此能够经由信号采集端口自火灾报警系统接收火灾度量数据、从环境监测系统接收指示移动变电站设备舱内的环境状态的环境状态数据、从视频监控系统接收指示移动变电站设备舱内的监控图像的图像数据、从安全警卫系统接收指示移动变电站设备舱被侵入的侵入报警数据，其中，控制单元能够通过触摸屏显示基于环境状态数据的环境状态值、基于火灾度量数据和侵入报警数据的多个报警指示图标以及基于图像数据的多个视频指示图标，报警指示图标指示移动变电站设备舱的报警信息，视频指示图标指示视频监控系统拍摄的移动变电站设备舱的指定位置的监控图像，其中，触摸屏上的视频指示图标能够被用户触发以在触摸屏上显示对应于被触发的视频指示图标的监控图像，其中，控制单元的可编程逻辑控制器基于火灾度量数据生成指示移动变电站设备舱内发生火灾的火灾确定结果，其中，控制单元基于火灾确定结果经由控制信号输出端口向电源输出控制电源断开的电源控制信号并且在触摸屏上通过报警指示图标至少显示火灾报警启动以及电源断开的信息。
3、以这样的方式，通过集成有可编程逻辑控制器的一个触摸屏可以实现对设备舱内的所有系统的监控，因此，监控设备的占用空间小，结构简单。此外，通过集成有可编程逻辑控制器的一个触摸屏实现设备舱内的各个系统的联动功能需要的电气接线更简单，操作维护更方便。而且，通过集成有可编程逻辑控制器的一个触摸屏实现设备舱内的各个系统的监控所需要的通信通道一次建立完成，而不需要更换地点使用时重新建立。而且，能够通过触摸屏显示当前的报警情况以及通过触发触摸屏上的视频指示图标可以查看期望位置的视频画面。例如，可以选择查看一次设备舱的视频画面、二次设备舱的视频画面、全景摄像头视频画面、设备舱外景视频画面等。
4、根据本技术的示例性实施例，火灾报警系统包括用于检测移动变电站设备舱内的烟雾量的烟雾传感器，其中，控制单元经由信号采集端口自烟雾传感器接收指示移动变电站设备舱内的烟雾量的烟雾量数据，并且可编程逻辑控制器基于烟雾量数据数据和预设阈值的比较生成指示烟雾量数据超过预设阈值的火灾确定结果。
5、根据本技术的示例性实施例，火灾确定结果还包括指示发生火灾的位置的火灾位置信息，视频监控系统包括设置在移动变电站设备舱内的多个位置的多个摄像头，控制单元基于火灾位置信息经由控制信号输出端口向多个摄像头中靠近火灾的位置的摄像头输出调整摄像头的拍摄方向的转向控制信号以控制摄像头拍摄火灾的位置的图像。
6、根据本技术的示例性实施例，暖通系统包括风机和空调，其中，在烟雾量数据超过预设阈值时，控制单元经由控制信号输出端口向风机和空调输出禁用控制信号以停止风机和空调的运行。
7、根据本技术的示例性实施例，控制单元经由控制信号输出端口向控制移动变电站设备舱的打开和关闭的电磁锁输出控制电磁锁开锁和闭锁的电磁锁控制信号。
8、以这样的方式，在设备舱发生火灾的时候，能够通过集成有可编程逻辑控制器的一个触摸屏实现设备舱内的各个系统的联动，从而减轻甚至避免火灾的扩展以及火灾损坏的严重性。
9、根据本技术的示例性实施例，其中，触摸屏上还显示环境参数设定界面，能够通过环境参数设定界面设定期望的环境参数，可编程逻辑控制器基于环境状态数据与所设定的环境参数的比较生成用于调整移动变电站设备舱内的环境状态的环境控制信号，控制单元经由控制信号输出端口向暖通系统输出环境控制信号以调整移动变电站设备舱内的环境状态。
10、根据本技术的示例性实施例，环境监测系统包括用于检测移动变电站设备舱内的气体的浓度的气体传感器；用于检测移动变电站设备舱的温湿度的温湿度传感器以及用于检测移动变电站设备舱内的浸水的浸水传感器，暖通系统包括经由信号采集端口通信连接至控制单元的空调、经由控制信号输出端口连接至控制单元的风机和加热器，所设定的环境参数包括指示移动变电站设备舱内的气体的设定的浓度的气体浓度参数以及指示移动变电站设备舱内的设定的温湿度的温湿度参数，控制单元经由信号采集端口自气体传感器接收指示移动变电站设备舱内的气体的浓度的气体浓度数据，自温湿度传感器接收指示移动变电站设备舱的温湿度的温湿度数据，自浸水传感器接收指示移动变电站设备舱内的浸水的浸水检测数据以及自空调接收指示空调的操作状态的空调操作状态数据，并且可编程逻辑控制器气体浓度数据与所述气体浓度参数的比较、温湿度数据与温湿度参数的比较以及结合浸水检测数据以及空调操作状态数据生成环境控制信号，并且控制单元经由控制信号输出端口向空调、风机和加热器输出环境控制信号以调整空调、风机和加热器的操作参数，由此调整移动变电站设备舱内的环境状态。
11、以这样的方式，能够通过信号采集接口接入各种传感器采集的预制设备舱环境中温度、湿度、浸水、气体等环境参数，并依据预置的环境阈值能够智能启动空调、风机、加热器等设备，实现对预制设备舱的运行环境状态的监测与调控，保障变电站预制设备舱内各种一二次电气设备安全、稳定、可靠运行。
12、根据本技术的示例性实施例，通过可编程逻辑控制器定制和切换在触摸屏上所显示的相应画面。
13、以这样的方式，根据可以用户需要对可编程逻辑控制器进行编程来在显示屏上显示期望的画面以及切换至相应的画面。而且由于可以利用可编程逻辑控制器的逻辑编程，其用途的扩展性强，可以根据用户的需求更改使用策略，然后根据使用策略对可编程逻辑控制器进行编程以实现期望的用途。
14、根据本技术的示例性实施例，监测设备还通信连接至云端以将所接收的火灾度量数据、环境状态数据、图像数据以及侵入报警数据传输至云端。
15、以这样的方式，使得用户可以使用手机或者笔记本电脑等设备远程查看设备舱内的运行情况。
16、根据本技术的示例性实施例，安全警卫系统包括检测是否有人侵入移动变电站设备舱的红外侵入传感器，控制单元从红外侵入传感器接收指示移动变电站设备舱被侵入的侵入报警数据，在触摸屏上通过报警指示图标至少显示设备舱入侵报警信息，并基于侵入报警数据经由控制信号输出端口向视频监控系统输出定向控制信号以控制视频监控系统拍摄人出现位置的图像。
17、以这样的方式，如果设备舱外部存在针对于变电站的入侵行为时，本技术的监控设备可以在触摸屏上显示入侵报警信息，并且立刻可以自动调动视频监控系统的摄像头对于侵入主体进行拍摄，且其形成的图像会自动出现在触摸屏的最顶端，以便于监控人员及时了解报警状态。而且，由于通过触发触摸屏上的视频指示图标可以查看期望位置的视频画面，由此可以确定是否真的有人入侵还是判断错误，由此能够提高判断入侵的准确度。
18、根据本技术的另一示例性实施例，提供一种移动变电站设备舱，包括上述监测设备。
19、根据本技术的另一示例性实施例，提供用于移动变电站设备舱的监测方法，该方法包括：通过控制单元经由信号采集端口自火灾报警系统接收火灾度量数据、从环境监测系统接收指示移动变电站设备舱内的环境状态的环境状态数据、从视频监控系统接收指示移动变电站设备舱内的监控图像的图像数据以及从安全警卫系统接收指示移动变电站设备舱被侵入的侵入报警数据；通过触摸屏显示基于环境状态数据的环境状态值、基于火灾度量数据和侵入报警数据的多个报警指示图标以及基于图像数据的多个视频指示图标，报警指示图标指示移动变电站设备舱的报警信息，视频指示图标指示视频监控系统拍摄的移动变电站设备舱的指定位置的监控图像，其中，触摸屏上的视频指示图标能够被用户触发以在触摸屏上显示对应于触发的视频指示图标的监控图像，通过可编程逻辑控制器基于火灾度量数据生成指示移动变电站设备舱内发生火灾的火灾确定结果，控制单元基于所述火灾确定结果经由控制信号输出端口向电源输出控制电源断开的电源控制信号并且在触摸屏上通过报警指示图标至少显示火灾报警启动以及电源断开的信息。
20、根据本技术的另一示例性实施例，监测方法还包括：通过控制单元基于火灾确定结果经由控制信号输出端口向视频监控系统中靠近火灾位置的摄像头输出转向控制信号以控制摄像头拍摄火灾位置的图像。
21、在本技术实施例中，通过本技术的一台监测设备能够使用一个触摸屏来对设备舱内的各个系统进行统一监控，而无需为各个系统分别设置监控设备。因此，对所有系统仅需要一台监测设备，由此减少占用空间，简化了结构。另外，相比于常规方案，本发明通过一台监测设备和可编程逻辑的逻辑编程使得接线简单、操作维护方便。