一种基于智能手机的变电站智能监控系统的制作方法

本实用新型涉及监控技术领域，特别是一种基于智能手机的变电站智能监控系统。

背景技术：

2018年3月8日，国家电网公司泛在电力互联网建设工作部署电话会议在京召开，讨论如何加快建设“三型两网”战略落地实施，物物相连已经成为现代电网的又一个发展趋势。如今，变电站内部各种传感器检测数据较为分散，工作人员现场巡视费时费力。目前，变电站内部消防系统及设备运行数据监测已发展较为完备，但部分传感器仍没有显示及数据分析的功能，各个传感器之间较为独立，缺少数据的综合分析考量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作方便、可靠性高的基于智能手机的变电站智能监控系统。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种基于智能手机的变电站智能监控系统，其特征在于，包括温湿度检测单元、有害气体浓度检测单元、sf6气体检测单元、油中微水含量检测单元、上位机和智能手机；所述温湿度检测单元、有害气体浓度检测单元、sf6气体检测单元、油中微水含量检测单元均通过无线通信与上位机相连接，上位机通过无线通信与智能手机相连接；

所述温湿度检测单元包括电源模块、微处理器、温湿度传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、温湿度传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，温湿度传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接；

所述有害气体浓度检测单元包括电源模块、微处理器、有害气体浓度检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、有害气体浓度检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，有害气体浓度检测传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接；

所述sf6气体检测单元包括电源模块、微处理器、sf6气体检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、sf6气体检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，sf6气体检测传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接；

所述油中微水含量检测单元包括电源模块、微处理器、油中微水传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、油中微水传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，油中微水传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接。

优选地，所述电源模块采用ams1117电源模块，电源模块采用usb接口作为供电接口。

优选地，所述微处理器采用stm32f103c8t6微处理器，微处理器驱动相应的外设接口用来读取相应传感器的信息。

优选地，所述温湿度传感器采用dht11温湿度传感器，用来检测开关柜内的温度、湿度。

优选地，所述有害气体浓度检测传感器采用mq135传感器，用来检测开关室有害气体的浓度。

优选地，所述油中微水传感器采用mmt162油中微水传感器，用来检测变压器油中微水含量。

优选地，所述按键模块采用四个按键作为交互按钮，从而能进行简单的人机交互动作。

优选地，所述显示模块采用oled显示器作为数据显示模块，显示出当前传感器的检测数据。

优选地，所述报警模块采用声光报警器，当传感器数值达到一定限值的时候，发出声光报警动作。

优选地，所述wifi模块采用esp8266wifi模块，用于微处理器与上位机之间进行信息互传。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

本实用新型基于智能手机的变电站智能监控系统将变电站消防和设备运行的数据集中采集、分析、显示和报警，改变了以往变电站内传感器分布较散，运行人员巡视费时费力的缺点，提高了变电站巡视人员的工作效率，实现了变电站内部的综合数据采集，集中分析判断，具有数据显示、火灾及设备运行异常报警的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型基于智能手机的变电站智能监控系统的结构示意图。

图2为本实用新型中温湿度检测单元的结构示意图。

图3为本实用新型中有害气体浓度检测单元的结构示意图。

图4为本实用新型中sf6气体检测单元的结构示意图。

图5为本实用新型中油中微水含量检测单元的结构示意图。

图6为本实用新型基于智能手机的变电站智能监控系统的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示，一种基于智能手机的变电站智能监控系统，包括温湿度检测单元、有害气体浓度检测单元、sf6气体检测单元、油中微水含量检测单元、上位机和智能手机；所述温湿度检测单元、有害气体浓度检测单元、sf6气体检测单元、油中微水含量检测单元均通过wifi模块与上位机相连接，温湿度检测单元、有害气体浓度检测单元、sf6气体检测单元、油中微水含量检测单元均通过wifi模块与上位机进行数据传输；所述上位机通过无线通信与智能手机相连接，上位机通过无线通讯网络与智能手机进行数据传输。

如图2所示，所述温湿度检测单元包括电源模块、微处理器、温湿度传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、温湿度传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，温湿度传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接。

如图3所示，所述有害气体浓度检测单元包括电源模块、微处理器、有害气体浓度检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、有害气体浓度检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，有害气体浓度检测传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接；

如图4所示，所述sf6气体检测单元包括电源模块、微处理器、sf6气体检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、sf6气体检测传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，sf6气体检测传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接；

如图5所示，所述油中微水含量检测单元包括电源模块、微处理器、油中微水传感器、按键模块、显示模块、报警模块和wifi模块，所述微处理器分别与电源模块、油中微水传感器、按键模块、显示模块、报警模块、wifi模块相连接，所述电源模块为微处理器提供稳定的电源，油中微水传感器将采集的信号传输至微处理器，微处理器读取按键模块的信号，微处理器驱动显示模块、报警模块进行显示与报警，微处理器通过wifi模块与上位机相连接。

所述电源模块采用ams1117电源模块，电源模块采用usb接口作为供电接口，将5v电源转化为3.3v电源，从而为微处理器提供稳定的电源。

所述微处理器采用stm32f103c8t6微处理器，微处理器驱动相应的外设接口用来读取相应传感器的信息。

所述温湿度传感器采用dht11温湿度传感器，用来检测开关柜内的温度、湿度。

所述有害气体浓度检测传感器采用mq135传感器，用来检测开关室有害气体的浓度。

所述油中微水传感器采用mmt162油中微水传感器，用来检测变压器油中微水含量。

所述按键模块采用四个按键作为交互按钮，从而能进行简单的人机交互动作。

所述显示模块采用oled显示器作为数据显示模块，显示出当前传感器的检测数据。

所述报警模块采用声光报警器，当传感器数值达到一定限值的时候，发出声光报警动作。

所述wifi模块采用esp8266wifi模块，用于微处理器与上位机之间进行信息互传。

本实用新型基于智能手机的变电站智能监控系统的工作原理：

如图6所示，上电之后系统首先初始化定时器、串口、各检测单元传感器的引脚以及stm32的adc外设功能的初始化；之后循环等待按键程序，检测是否有按键被按下，用来和上位机进行wifi连接，连接成功之后在主程序里面进行传感器数据的读取并且在oled显示器上面显示程序，微处理器将传感器数据通过wifi发送给上位机；上位机通过无线通讯网络与智能手机进行数据传输。

微处理器对采集的数据按照电力行业标准判断设备运行情况，按照消防领域标准判断现场是否发生火灾，当传感器数值达到一定限值的时候，微处理器控制报警模块发出声光报警；微处理器通过wifi模块与上位机进行数据传输，上位机通过无线通讯网络与智能手机进行数据传输；所述智能手机负责接收下位机的消防安全数据以及设备运行数据，便于变电站巡视人员进行实时监控，提高了变电站巡视人员的工作效率。

综上所述，本实用新型基于智能手机的变电站智能监控系统将变电站消防和设备运行的数据集中采集、分析、显示和报警，改变了以往变电站内传感器分布较散，运行人员巡视费时费力的缺点，提高了变电站巡视人员的工作效率，实现了变电站内部的综合数据采集，集中分析判断，具有数据显示、火灾及设备运行异常报警的功能。