基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，包括探頭、智能采集終端、交換機、數據服務器、以太網交換機和后臺機。采用基于紅外線PWM調制的位置探測技術，將信號傳輸給智能采集終端，智能采集終端將信號處理并存儲后經精簡的TCP/IP協議棧傳輸給交換機，交換機再經數據服務器存儲處理后，分布給后臺機進行壓板狀態顯示，通過以太網交換機可將壓板信息傳輸到外網系統，方便隨時觀察壓板狀態。本實用新型采用物聯網技術構建，系統投入小，運行費用低，使用方便，工作可靠。探頭的安裝不需要對壓板進行物理改造，具有更強的環境適應能力，可適用于各種壓板。智能采集終端運用嵌入式Web技術，省去了上位機的安裝，操作方便快捷。
【專利說明】基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變電站，特別是一種基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統。
【背景技術】
[0002]變電站二次壓板操作已經占到全站操作的近50 %，但到目前為止，壓板操作的正確性一直沒有自動化手段可以監管；由于壓板位置的正確與否直接影響到繼電保護等自動化裝置動作的正確性，進而影響電力系統的安全與穩定運行。因此，二次系統壓板狀態的“監管真空”是電力安全生產的潛在危險。
[0003]為了得到壓板狀態，目前主要有兩種方法，一是的基于視覺信息的識別方法，在實際使用時，對光學環境要求高，需要安裝攝像頭、小車和導軌等；二是引出開關量的方法，通過監測開關量獲得壓板狀態，這種方法從每個開關量弓丨出接線，需要大量接線電纜，增加了二次回路的復雜性，實際應用比較麻煩。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的是獲得壓板狀態方法對環境要求高、復雜、實際應用麻煩、不能自動化等技術問題。從而提供一種基于物聯網技術的變電站智能壓板監控系統。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案如下:一種基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，包括至少一個檢測壓板狀態的探頭、至少一個智能采集終端、一個交換機、一個數據服務器、一個以太網交換機和一個后臺機，所述每個智能采集終端與至少一個探頭連接，所述交換機與至少一個智能采集終端連接后，再連接至數據服務器，所述數據服務器分別連接以太網交換機和后臺機。
[0006]所述檢測壓板狀態的探頭采用TCRT50000光電傳感器。
[0007]所述智能采集終端包括順次連接的采集單元、處理單元和通訊單元。
[0008]所述采集單元包括順次連接的傳感器接口、數據采集模塊和初步信號處理模塊，所述傳感器接口連接檢測壓板狀態的探頭；所述處理單元包括微處理器，微處理器與存儲器雙向連接，信號處理模塊經數據交換模塊后與微處理器的輸入端連接；所述通訊單元采用精簡的TCP/IP協議棧，智能采集終端通過TCP/IP協議棧經RJ45網線與交換機連接。
[0009]在探頭和智能采集終端的外端設有繼電保護屏。
[0010]作為一種優選方案，所述探頭為5個，智能采集終端為3個。
[0011]本實用新型采用基于紅外線PWM調制的位置探測技術，使用TCRT50000光電傳感器檢測壓板狀態，并將信號傳輸給智能采集終端，智能采集終端將信號處理并存儲后經精簡的TCP/IP協議棧傳輸給交換機，交換機再經數據服務器存儲處理后，分布給后臺機進行壓板狀態顯示，通過以太網交換機可將壓板信息傳輸到外網系統，方便隨時觀察壓板狀態。本實用新型采用物聯網技術構建，系統投入小，運行費用低，使用方便，工作可靠。探頭的安裝不需要對壓板進行物理改造，具有更強的環境適應能力，可適用于各種壓板。智能采集終端運用嵌入式Web技術，省去了上位機的安裝，操作方便快捷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型基于物聯網技術的變電站智能壓板檢測系統的架構圖。
[0013]圖2為圖1中智能采集終端結構的邏輯框圖。
【具體實施方式】
[0014]實施例:如圖1-2所示，基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，包括15個檢測壓板狀態的探頭1、3個智能采集終端2、一個交換機3、一個數據服務器4、一個以太網交換機5和一個后臺機6，所述每個智能采集終端2與5個探頭2連接，所述交換機3與3個智能采集終端2連接，檢測壓板狀態的探頭I采用基于紅外線PWM調制的位置探測技術，使用TCRT50000光電傳感器采集壓板的狀態，不用與壓板有電氣上的接觸，也不用對壓板進行物理改造。
[0015]智能采集終端2運用了嵌入式Web技術，包括順次連接的采集單元、處理單元和通訊單元。
[0016]采集單元包括連傳感器接口、數據采集模塊和信號初步處理模塊，探頭連接在傳感器接口上，數據采集模塊接收探頭采集的信息，再傳輸到信號初步處理模塊進行初步處理。
[0017]處理單元包括微處理器，微處理器與存儲器雙向連接，信號處理模塊經數據交換模塊后與微處理器的輸入端連接，信號初步處理模塊將處理后的信息傳輸到信號處理模塊，將信號進行進一步處理，處理后的信息經數據轉換模塊后轉化為微處理器能識別的信號，傳輸到微處理器，微處理器將信號進一步分析處理并存儲。
[0018]通訊單元采用精簡的TCP/IP協議棧，經微處理器處理后的信號經精簡的TCP/IP協議棧經RJ45網線傳輸到交換機3。
[0019]傳輸至交換機3的信號傳輸至數據服務器4，數據服務器4對信號進行存儲記錄，數據服務器連接后臺機6，可在后臺機的界面上觀察壓板的狀態，并可通過連接在后臺機6上的打印機7將監測結果打印出來。數據服務器4連接以太網交換機5可將信號傳輸到外網系統8上，借助外網終端，可方便快捷的觀察壓板的狀態。
[0020]此外，在探頭I和智能采集終端2的外端設有繼電保護屏9。
【權利要求】
1.一種基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:包括至少一個檢測壓板狀態的探頭、至少一個智能采集終端、一個交換機、一個數據服務器、一個以太網交換機和一個后臺機，每個所述智能采集終端與至少一個探頭連接，所述交換機與至少一個智能采集終端連接后，再連接至數據服務器，所述數據服務器分別連接以太網交換機和后臺機。
2.根據權利要求1所述的基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:所述檢測壓板狀態的探頭采用1(^150000光電傳感器。
3.根據權利要求1所述的基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:所述智能采集終端包括順次連接的采集單元、處理單元和通訊單元。
4.根據權利要求3所述的基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:所述采集單元包括順次連接的傳感器接口、數據采集模塊和初步信號處理模塊，所述傳感器接口連接檢測壓板狀態的探頭；所述處理單元包括微處理器，微處理器與存儲器雙向連接，信號處理模塊經數據交換模塊后與微處理器的輸入端連接；所述通訊單元采用精簡的扣?/〗？協議棧，智能采集終端通過扣?/〗？協議棧經耵45網線與交換機連接。
5.根據權利要求1所述的基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:在探頭和智能采集終端的外部設有繼電保護屏。
6.根據權利要求1所述的基于物聯網技術的變電站智能壓板監測系統，其特征在于:所述探頭為5個，智能采集終端為3個。
【文檔編號】G01R31/00GK204129129SQ201420483206
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】李輝杰, 饒崇浩, 王全飛, 黃橋林, 郝斐, 楊歷偉, 王晨光 申請人:國網河南省電力公司濮陽供電公司, 國家電網公司