一种智能变电站环境管理系统的制作方法

本发明涉及一种管理系统，具体是一种智能变电站环境管理系统。

背景技术：

变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，小的称为变电所。变电站大于变电所。变电所指的一般是电压等级在110kv以下的降压变电站；变电站包括各种电压等级的“升压、降压”变电站。

在实际生产过程中，变电站内部的环境直接关系到大片区域城镇供电的稳定性，变电站内部的温度、湿度以及空气质量情况都应该控制在一个较为稳定的范围内，温度、湿度和空气质量的差异都有可能造成变电站内部工人的健康安全以及电力设备的运行状态，因此需要一个全面的系统对变电站内部环境进行检测和监控。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单、性能稳定的智能变电站环境管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能变电站环境管理系统，包括显示装置、输入模块、电源模块、综合传感器模块和dsp信号处理器，所述综合传感器模块采集变电站内部各种环境参数信息并传输给信号放大模块，所述信号放大模块对输入的信号放大后并输出给信号转换模块，信号转换模块将输入的模拟信号转换成dsp能够识别的数字信号并传输给dsp信号处理器，所述信号处理器上还分别连接显示装置、输入模块、电源模块和物联网终端，所述物联网终端与路由器相连接，所述dsp信号处理器还通过电子开关分别控制换气设备、指令设备、加热设备和加湿器。

作为本发明的优选方案：所述电源模块包括电容c1、二极管d1、三极管v2和变压器w，所述变压器w的绕组n1的两端分别连接220v市电电压的两端，变压器w的绕组n2的两端分别连接整流桥t的端口1和整流桥t的端口3，整流桥t的端口2连接电容c1、电阻r1、三极管v2的集电极和芯片ic2的引脚5，电阻r1的另一端连接二极管d1的阳极、二极管d2的阴极、电位器rp1的一个固定端、电位器rp1的滑动端、芯片ic1的引脚4和芯片ic1的引脚8，二极管d2的阳极连接电容c1的另一端、电容c2、dsp、蓄电池e、电容c4、电阻r2、电位器rp2的一个固定端、整流桥t的端口4、芯片ic1的引脚1和芯片ic2的引脚2，二极管d1的阴极连接电阻r2的另一端、电容c2的另一端、三极管v1的基极、三极管v1的集电极、芯片ic1的引脚2、芯片ic1的引脚6、芯片ic1的引脚7和芯片ic2的引脚1，电位器rp1的另一个固定端连接三极管v1的发射极，芯片ic2的引脚3连接电位器rp2的滑动端，芯片ic2的引脚4连接三极管v2的基极，三极管v2的发射极连接电感l1，电感l1的另一端连接电位器rp2的另一个固定端、蓄电池e的另一端和dsp的另一端。

作为本发明的优选方案：所述dsp信号处理器的型号为ms32010。

作为本发明的优选方案：所述芯片ic1的型号为ne555。

作为本发明的优选方案：所述芯片ic2的型号为lm321。

作为本发明的优选方案：所述综合传感器模块包括温度传感器、湿度传感器和pm2.5传感器。

作为本发明的优选方案：所述信号转换器为ad转换器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明智能变电站环境管理系统能够对配电机房的温度、湿度和空气质量信息进行实时采集，并采取相应的设备对气体参数和温度数值进行控制，使整个变电站内部的环境趋于稳定，同时还具有多数据显示和远程数据通讯的功能，同时本系统还具有智能稳压双供电的功能，因此具有稳定性强、智能程度高和功能多样的优点。

附图说明

图1为智能变电站环境管理系统的结构框图；

图2为电源模块的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例中，一种智能变电站环境管理系统，包括显示装置、输入模块、电源模块、综合传感器模块和dsp信号处理器，所述综合传感器模块采集变电站内部各种环境参数信息并传输给信号放大模块，所述信号放大模块对输入的信号放大后并输出给信号转换模块，信号转换模块将输入的模拟信号转换成dsp能够识别的数字信号并传输给dsp信号处理器，所述信号处理器上还分别连接显示装置、输入模块、电源模块和物联网终端，所述物联网终端与路由器相连接，所述dsp信号处理器还通过电子开关分别控制换气设备、指令设备、加热设备和加湿器。

作为本发明的优选方案：所述电源模块包括电容c1、二极管d1、三极管v2和变压器w，所述变压器w的绕组n1的两端分别连接220v市电电压的两端，变压器w的绕组n2的两端分别连接整流桥t的端口1和整流桥t的端口3，整流桥t的端口2连接电容c1、电阻r1、三极管v2的集电极和芯片ic2的引脚5，电阻r1的另一端连接二极管d1的阳极、二极管d2的阴极、电位器rp1的一个固定端、电位器rp1的滑动端、芯片ic1的引脚4和芯片ic1的引脚8，二极管d2的阳极连接电容c1的另一端、电容c2、dsp、蓄电池e、电容c4、电阻r2、电位器rp2的一个固定端、整流桥t的端口4、芯片ic1的引脚1和芯片ic2的引脚2，二极管d1的阴极连接电阻r2的另一端、电容c2的另一端、三极管v1的基极、三极管v1的集电极、芯片ic1的引脚2、芯片ic1的引脚6、芯片ic1的引脚7和芯片ic2的引脚1，电位器rp1的另一个固定端连接三极管v1的发射极，芯片ic2的引脚3连接电位器rp2的滑动端，芯片ic2的引脚4连接三极管v2的基极，三极管v2的发射极连接电感l1，电感l1的另一端连接电位器rp2的另一个固定端、蓄电池e的另一端和dsp的另一端。

dsp信号处理器的型号为ms32010。芯片ic1的型号为ne555。芯片ic2的型号为lm321。

综合传感器模块包括温度传感器、湿度传感器和pm2.5传感器。信号转换器为ad转换器。

本发明的工作原理是：综合传感器模块包括温度传感器、湿度传感器和pm2.5传感器，其中：采集变电站内部各种环境参数信息并传输给信号放大模块，所述信号放大模块对输入的信号放大后并输出给信号转换模块，dsp通过其内部的编码译码器对报警信号进行分析处理，并输出给电子开关，电子开关可以根据输入的信号开启加热装置、制冷装置、加湿器和换气装置，采取升温、降温、换气、加湿等操作，实现温度的智能稳定，对机房内部的温度进行调控。

显示装置用于查看具体的温度、湿度、空气质量数值。

输入模块用于手动输入温度、湿度和空气质量参数的各个临界点数值。

当加热装置、加湿器或制冷装置、换气装置出现故障时，此时无法满足环境信息的调控，造成环境参数超标，则dsp通过物联网终端和路由器向控制中心发送远程报警信号，并传输各项数据参数，方便工作人员及时排查问题，解决故障问题。

本设计具有智能稳压电源供电，其电路如图2所示，220v交流电经过变压器w降压、整流桥t整流和滤波电容c1后变成稳定的直流电给电源电路供电，电路中，采用三极管v2作为开关调整管；运算放大器ic2构成比较放大器；555时基电路接成无稳态多谐振荡器。振荡器在电容c4上产生锯齿波电压，频率由rp11和c4确定，送至比较器ic1的同相输入1脚，取样电压送至比较器的反相输入端3脚。ic2输出矩形波形的占空比由取样电压控制，在输出电压为一稳定值时，取样电压为1/3u0和2/3u0之间某一值，u0为555计时器4脚输入电压。当输出电压上升(或下降)时，取样电压随之上升(或下降)，使ic2输出矩形波占空比减小(或增大)，三极管v2的导通时间减短(或增加)，输出电压下降(或上升)，从而达到稳定输出电压u1的目的。调整电位器rp2，可控制加在系统两端电压的大小，市电断开后，由蓄电池e给系统供电，确保不间断供电。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。