CN102879050A

CN102879050A - 一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统

Info

Publication number: CN102879050A
Application number: CN2012102694681A
Authority: CN
Inventors: 刘君; 胡绍刚; 周志玉; 吴军生; 杨亮
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2013-01-16

Abstract

本发明涉及一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，包括主站、集中器、3G监测摄像头和无线传感装置，所述的集中器通过3G网络通信分别与主站和3G监测摄像头相连接，集中器通过射频通信与无线传感装置相连接。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：实现接地极检测井的水位、温度在线监测和自动报警，将射频通信技术与3G网络通信技术相结合实现远程数据的在线监测、上报和异常情况自动报警，无需人工巡检，数据上报及时准确，省时省力；系统采用超低功耗无线传感网络设计，使用寿命长；无线传感装置具有路由和自组网功能，实现灵活组网；系统的通信平台可根据实际监测的需要接入其他的无线传感器。

Description

一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统

技术领域

本发明涉及直流接地极检测井水位和温度的在线监测系统，特别涉及一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统。

背景技术

特高压直流输电系统接地极的运行状态，关系着整个特高压直流系统的安全，因此对接地极的运行状态监测工作十分重要，目前，对于接地极的监测主要通过人工巡视的方式来进行，主要工作包括温度、水位、电流分布、跨步电压和接地电阻等的测量，其中水位和温度的检测是在接地极预留检测井实现的，由于受到人员及设备所限，检测周期一般较长，不能及时、准确的反应出整个接地极的运行状况。

随着我国坚强智能电网建设工作的推进，将特高压直流输电系统纳入智能监控范围的需要越来越强，因此，依靠新型检测设备和远程通信技术实现对特高压直流输电系统的在线监测、故障事件的在线报警功能是未来发展的趋势，对特高压直流输电系统接地极的水位和温度实现在线监测，是预防系统事故发生以及事故发生后迅速分析查找原因的重要保障。

发明内容

本发明的目的提供了对直流接地极检测井水位和温度监控以及对事故进行自动报警的一种监测系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，包括主站、集中器、3G监测摄像头和无线传感装置，所述的集中器通过3G网络通信分别与主站和3G监测摄像头相连接，集中器通过射频通信与无线传感装置相连接。

所述的主站包括视频服务器、数据库服务器和监控中心，视频服务器和数据库服务器设有防火墙和控制软件。

所述的无线传感装置为多个，每个无线传感装置相距500以内。

所述的无线传感装置包括无线传输模块、水位传感模块、温度传感模块、电管管理模块、存储模块和主控模块；温度传感模块测量范围为-50℃～+150℃，测量精度为±1℃；水位传感模块测量范围为0～5m，测量精度为±0.05m；主控模块实现采样数据分析、越限报警、通信协议解析、低功耗管理。

所述的射频通信是以433MHz频段的无线网络连接，具有路由和自组网功能。

所述的集中器的供电电源支持交流和直流两种方式，并可配合光伏发电和蓄电池。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1、实现接地极检测井的水位、温度在线监测和自动报警，将射频通信技术与3G网络通信技术相结合实现远程数据的在线监测、上报和异常情况自动报警，无需人工巡检，数据上报及时准确，省时省力。

2、系统采用超低功耗无线传感网络设计，使用寿命长。

3、无线传感装置具有路由和自组网功能，实现灵活组网。

4、系统的通信平台可根据实际监测的需要接入其他的无线传感器。

5、系统的构架具有可扩展性，同样适用于石油、化工、医疗等领域的在线监测。

附图说明

图1 是本发明的结构图；

图2 是本发明无线传感装置的结构图。

1—主站 2—集中器 3—3G监测摄像头 4—无线传感装置5—视频服务器 6—数据库服务器 7—监控中心 8—监测井 9—客户端

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：

如图1所示，本发明一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，包括主站1、集中器2、3G监测摄像头3和无线传感装置4，集中器2通过3G网络通信分别与主站1和3G监测摄像头3相连接，集中器2通过射频通信与无线传感装置4相连接，主站1包括视频服务器5、数据库服务器6和监控中心7，视频服务器5和数据库服务器6设有防火墙和控制软件；主站1的视频服务器5和数据库服务器6上安装有控制软件，负责招读、接收和存储集中器收集的水位、温度数据、监测现场视频信息和超限报警信息，同时提供直观的用户界面，能显示实时监测数据；主站1的视频服务器5和数据库服务器6安装的防火墙是防止网络上的网络攻击，保证系统的安全性。

集中器2负责收集和管理无线传感装置4和3G摄像监视头3上报的数据，并主动或被动将数据传送至主站1，集中器2的供电电源支持交流和直流两种方式，并可配合光伏发电和蓄电池。

如图2所示，无线传感装置4为多个，每个无线传感装置4相距500以内，无线传感装置4包括无线传输模块、水位传感模块、温度传感模块、电管管理模块、存储模块和主控模块；温度传感模块测量范围为-50℃～+150℃，测量精度为±1℃；水位传感模块测量范围为0～5m，测量精度为±0.05m；主控模块实现采样数据分析、越限报警、通信协议解析、低功耗管理；无线传感装置4负责按设定的采样周期检测水位和温度并储存，并按照设定的上报周期向集中器上报数据。当水位或者温度发生超限或变化越限时，主动向集中器传送报警信息。

射频通信是以433MHz频段的无线网络连接，具有路由和自组网功能。

使用本发明时，首先将无线传感装置4放置于监测井8内，3G监测摄像头3放置于监测现场，无线传感装置4通过433MHz频段的无线网络，主动将自身运行状态信息、水位数据、温度数据和报警信息传送至集中器2，3G摄像监视器3通过3G网络通信将监测现场视频信息传送至集中器2，集中器2通过3G网络通信将集中的全部数据上传至主站1，主站1完成数据的接受和读取，通过显示界面向客户端9显示，当超过预设上下限警戒值时，触发无线传感装置4向集中器2发送报警；当相邻两次采样差值超过预设值时，触发无线传感装置4向集中器2发送报警；同时无线传感装置4可存储100天的水位、温度数据（5分钟/点）和1000条报警数据。

上面所述仅是本发明的基本原理，并非对本发明作任何限制，凡是依据本发明对其进行等同变化和修饰，均在本专利技术保护方案的范畴之内。

Claims

1.一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，包括主站、集中器、3G监测摄像头和无线传感装置，所述的集中器通过3G网络通信分别与主站和3G监测摄像头相连接，集中器通过射频通信与无线传感装置相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，所述的主站包括视频服务器、数据库服务器和监控中心，视频服务器和数据库服务器设有防火墙和控制软件。

3.根据权利要求1所述的一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，所述的无线传感装置为多个，每个无线传感装置相距500以内。

4.根据权利要求1或3所述的一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，所述的无线传感装置包括无线传输模块、水位传感模块、温度传感模块、电管管理模块、存储模块和主控模块；温度传感模块测量范围为-50℃～+150℃，测量精度为±1℃；水位传感模块测量范围为0～5m，测量精度为±0.05m；主控模块实现采样数据分析、越限报警、通信协议解析、低功耗管理。

5.根据权利要求1所述的一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，所述的射频通信是以433MHz频段的无线网络连接，具有路由和自组网功能。

6.根据权利要求1所述的一种用于直流接地极检测井水位和温度在线监测系统，其特征在于，所述的集中器的供电电源支持交流和直流两种方式，并可配合光伏发电和蓄电池。