CN106773993A - 现场数据采集终端及系统 - Google Patents

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CN106773993A CN201710005926.3A CN201710005926A CN106773993A CN 106773993 A CN106773993 A CN 106773993A CN 201710005926 A CN201710005926 A CN 201710005926A CN 106773993 A CN106773993 A CN 106773993A
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刘相兴
闫冬
赵俊杰
牛硕丰
李建福
牛东涛
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Abstract

本发明提供了一种现场数据采集终端及系统，涉及高压开关柜技术领域，包括状态分析后台机、通信总线和现场数据采集终端，现场数据采集终端通过通信总线连接至状态分析后台机，状态分析后台机读取并分析现场数据采集终端生成的检测数据和异常数据。其中，现场数据采集终端包括检测单元、微控制单元和异常数据存储单元，微控制单元分别与检测单元和异常数据存储单元相连接，微控制单元接收检测单元生成的检测数据，对检测数据进行分析筛选后生成异常数据，发送该异常数据至异常数据存储单元。该技术方案缓解了现有技术存在的维修资源分配方式灵活性差的技术问题，实现对于设备故障的预判，为完善维修资源分配方式提供依据。

Description

现场数据采集终端及系统
技术领域
本发明涉及高压开关柜技术领域，尤其是涉及一种现场数据采集终端及系统。
背景技术
近年来，在经济高速发展和社会巨大进步的前提下，电力系统的作用在国家经济建设的地位日趋重要，因此，电力系统的安全可靠性被提到了更高水平上。电力系统的改革也促使各个电网公司在电能质量得到保证的前提下追求以最低的成本实现电网安全的目标，其中重要的方法之一就是对电气设备以科学的监测和故障诊断措施实现状态检修，从而能够提早发现设备隐患，提高设备的可靠性，降低运行和维护成本。
目前，高压开关柜普遍采用事后维修和预防性定期检修相结合的维修方式，事后维修是在电气设备发生故障之后再对设备进行维修，而预防性定期检修是按预定时间间隔或规定准则实施的维修方式，该检修方式不对被检修电气设备状态进行判断，一旦符合要求就进行维修。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：对于事后维修，由于事故已经发生，因此事故造成的各项损失也是最大的，且无法挽回。而随着电力系统规模的扩大和用电客户的增多，采用预防性定期检修的方式加重了电力维修的人力和财力的双重负担，且维修效率低，存在过度维修和维修缺失的双重问题，达不到应有的维修效果。因此，现有技术存在维修资源分配方式灵活性差的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种现场数据采集终端及系统，以缓解现有技术存在的维修资源分配方式灵活性差的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种现场数据采集终端，包括：检测单元、微控制单元和异常数据存储单元；
所述微控制单元分别与所述检测单元和所述异常数据存储单元相连接；
所述微控制单元接收所述检测单元生成的检测数据；
对所述检测数据进行分析筛选，生成异常数据；
发送所述异常数据至所述异常数据存储单元。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述检测单元包括：温湿度检测装置、直流回路绝缘检测装置和小车开关检测装置；
所述微控制单元分别与所述温湿度检测装置、所述直流回路绝缘检测装置和所述小车开关检测装置相连接；
所述温湿度检测装置生成空间温湿度信息和光纤温度信息；
所述直流回路绝缘检测装置生成直流漏电流信息；
所述小车开关检测装置生成线圈电流信息和振动信息。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述温湿度检测装置包括空间温湿度传感器和光纤温度传感器。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述直流回路绝缘检测装置为直流漏电流传感器。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述小车开关检测装置包括线圈电流检测装置和振动信息检测装置。
结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述振动信息检测装置为压电晶体式加速度传感器。
第二方面，本发明实施例还提供一种现场数据采集系统，包括：状态分析后台机、通信总线和上述现场数据采集终端；
所述现场数据采集终端通过所述通信总线连接至所述状态分析后台机；
所述状态分析后台机读取并分析所述现场数据采集终端生成的异常数据。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括数据库；
所述数据库存储所述现场数据采集终端生成的所述检测数据和异常数据；
所述数据库还包括故障信息数据库和异常模型数据库。
结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述状态分析后台机包括异常数据处理单元；
所述异常数据处理单元包括异常模型识别模块、异常数据导入模块和故障预测模块；
所述异常模型识别模块识别所述异常模型数据库中与所述异常数据对应的异常模型；
所述异常数据导入模块将所述异常数据导入所述异常模型；
所述故障预测模块根据所述异常模型生成故障预测信息。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括告警模块；
所述告警模块根据所述检测数据启动告警。
本发明实施例带来了以下有益效果：
本发明实施例提供的现场数据采集终端及系统包括状态分析后台机、通信总线和现场数据采集终端，现场数据采集终端通过通信总线连接至状态分析后台机，状态分析后台机读取并分析现场数据采集终端生成的检测数据和异常数据。其中，现场数据采集终端包括检测单元、微控制单元和异常数据存储单元，微控制单元分别与检测单元和异常数据存储单元相连接，微控制单元接收检测单元生成的检测数据，对检测数据进行分析筛选后生成异常数据，发送该异常数据至异常数据存储单元。该技术方案通过采用对采集终端生成的检测数据进行分析筛选获得异常数据的方式，根据运行数据得到元器件的预测故障时间，实现对设备异常状态的同步监测，从而对设备的故障的进行预判，为完善维修资源分配方式提供了依据，缓解了现有技术存在的维修资源分配方式灵活性差的技术问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例所提供的现场数据采集终端的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的现场数据采集终端中，LDCS直流漏电流传感器的原理图；
图3为本发明实施例提供的现场数据采集终端中，回路接通时分闸线圈电流随时间的变化曲线；
图4为本发明实施例提供的现场数据采集终端中，小车开关合闸振动信号波形图；
图5为本发明实施例提供的现场数据采集系统的结构示意图。
图标：
100-现场数据采集终端；110-检测单元；111-温湿度检测装置；1111-空间温湿度传感器；1112-光纤温度传感器；112-直流回路绝缘检测装置；113-小车开关检测装置；1131-线圈电流检测装置；1132-振动信息检测装置；120-微控制单元；130-异常数据存储单元；200-通信总线；300-状态分析后台机；310-异常数据处理单元；311-异常模型识别模块；312-异常数据导入模块；313-故障预测模块；400-数据库；410-故障信息数据库；420-异常模型数据库；500-告警模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
目前，高压开关柜普遍采用事后维修和预防性定期检修相结合的维修方式，对于事后维修，由于事故已经发生，因此事故造成的各项损失也是最大的，且无法挽回。而随着电力系统规模的扩大和用电客户的增多，采用预防性定期检修的方式加重了电力维修的人力和财力的双重负担，且维修效率低，存在过度维修和维修缺失的双重问题，达不到应有的维修效果。基于此，本发明实施例提供的一种现场数据采集终端及系统，可以实现对于设备故障的预判，为完善维修资源分配方式提供依据。
实施例一：
参见图1，本发明实施例所提供的现场数据采集终端的结构示意图。本发明实施例提供的一种现场数据采集终端100，包括：检测单元110、微控制单元120和异常数据存储单元130。具体的，检测单元设置在高压开关柜设备现场，微控制单元和异常数据存储单元根据设备就近设置，保证采集数据的即时传输与分析处理的同时，方便维修人员进行维修养护。
微控制单元分别与检测单元和异常数据存储单元相连接。具体的，检测单元的输入端为检测单元内各元器件所采集的检测数据，检测单元的输出端与微控制单元的输入端相连接，微控制单元的输出端与异常数据存储单元的输入端相连接。通过此连接方式，检测单元、微控制单元和异常数据存储单元三者实现了检测数据的传输。
进一步的，微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)可以是C8051F040高速混合信号微控制器。C8051F040是完全集成的混合信号片上系统型MCU，具有64个数字I/O引脚，片内集成了一个控制器局域网络(Controller Area Network，简称CAN)控制器。
微控制单元接收检测单元生成的检测数据。具体的，检测单元内部设置有用于检测多种设备运行参数的检测元器件，各个检测元器件将采集的检测数据通过数据传输，发送至微控制单元，微控制单元接收该检测数据。
微控制单元对检测数据进行分析筛选，生成异常数据。具体的，微控制单元接收上述检测数据后，根据微控制单元预先设定的条件进行分析筛选，将分析筛选后的结果生成为设备运行的异常数据。
微控制单元发送异常数据至异常数据存储单元。具体的，微控制单元将上述异常数据发送至异常数据存储单元进行存储，以防数据文件因设备故障等原因丢失或损坏。
根据上述异常数据存储单元中的异常数据，得知设备的运行状况，结合数据库中存储的异常模型，通过计算预测元器件的故障时间，为设备的维修提供了理论依据，提高了维修的效率。
本发明实施例提供的现场数据采集终端中，检测单元110包括：温湿度检测装置111、直流回路绝缘检测装置112和小车开关检测装置113。在长期运行过程中，开关柜中的动、静触头和母线与触头的连接处等部位因老化锈蚀或固定螺丝松动而导致接触电阻增大，使设备发热，或母线与触头在载流过大时出现温升过高，使相邻的绝缘部件老化，造成故障隐患。通过实时监测开关柜内触点温度的变化情况，可有效防止开关柜连接处发热事故的发生。检测单元内部的检测元器件能够通过实时传送检测数据的方式对发热部位进行实时温度在线监测，以保证变电站开关柜的安全运行。
微控制单元分别与温湿度检测装置、直流回路绝缘检测装置和小车开关检测装置相连接。具体的，微控制单元的输入端分别与温湿度检测装置的输出端、直流回路绝缘检测装置的输出端和小车开关检测装置的输出端相连接。检测装置采集对应的开关柜运行参数，将该参数发送至微控制单元进行分析处理，得到开关柜异常运行的数据。
具体的，异常运行的情况为开关柜的温度信息Te超过异常温度阈值Ta且不高于故障温度阈值Tf时，则定义设备运行异常，此时的Te即为异常数据。
开关柜的湿度信息φe超过异常温度阈值φa且不高于故障温度阈值φf时，则定义设备运行异常，此时的φe即为异常数据。
开关柜的光纤温度信息to超过光纤异常温度阈值ta且不高于光纤故障温度阈值tf时，则定义设备运行异常，此时to即为异常数据。
当计算得到的绝缘电阻小于额定绝缘电阻的最小阻值Ra且大于故障情况下的绝缘电阻值Rf时则说明直流回路的绝缘情况有下降，则定义设备运行异常，此时检测到的Ir即为异常数据。
小车开关操作机构中，当线圈电流出现与规律特征相异的特征时，则定义设备运行异常，此时的电流数据为异常数据。
当振动信息出现与规律特征相异的特征时，则定义设备运行异常，此时的振动数据为异常数据。
本发明实施例提供的现场数据采集终端中，温湿度检测装置111包括空间温湿度传感器1111和光纤温度传感器1112。
具体的，该温湿度传感器为SHT11单芯片传感器，该传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度符合传感器，具有高可靠性与高稳定性的特点。SHT11单芯片传感器包括一个电容式聚合体测湿元件和一个能隙式测温元件，湿度值输出分辨率为14位，温度值输出分辨率为12位。该温湿度传感器能够实时检测并记录电力设备空间环境内的温度变化，预测可能因其火灾或者开关柜故障的局部过热情况，提高了供电可靠性。
具体的，光纤温度传感器采用OPTIC-3000光纤式温度传感器，其具有耐受电压高，测温范围大，不受磁场干扰的特点，可以直接安装在开关柜内故障隐患点进行温度检测。OPTIC-3000由测温点、光纤调制器和光纤接口组成。测温点采用感温石英晶体材料，工作电源为锂电池。该光纤温度传感器能够实时检测并记录电力设备母线及连接处等触点的温度变化，其热反应时间短，抗电磁干扰能力强，可以实现对多个目标温度的快速准确测量。
温湿度检测装置111生成空间温湿度信息和光纤温度信息。具体的，温湿度传感器将检测到的温度信息Te和湿度信息φe生成空间温湿度信息。其中，开关柜的温度信息Te超过异常温度阈值Ta且不高于故障温度阈值Tf时，则定义设备运行异常，此时的Te即为异常数据。温度信息Te超过故障温度阈值Tf时，则定义设备运行故障。同理，开关柜的湿度信息φe超过异常温度阈值φa且不高于故障温度阈值φf时，则定义设备运行异常，此时的φe即为异常数据。湿度信息φe超过故障温度阈值φf时，则定义设备运行故障。当设备运行异常时，环境温度和湿度都已超出设备的正常工作范围值，是设备发生故障的过渡阶段，微控制单元将前述异常数据实时传送至异常数据存储单元进行存储，从设备发生异常开始，对设备运行状况实时监控，为设备维修争取准备时间。
光纤温度传感器将检测到的温度信息生成光纤温度信息。具体的，光纤温度传感器将检测到的温度信息生成光纤温度信息to。其中，开关柜的光纤温度信息to超过光纤异常温度阈值ta且不高于光纤故障温度阈值tf时，则定义设备运行异常，此时to即为异常数据。光纤温度信息to超过光纤故障温度阈值tf时，则定义设备运行故障。当设备运行异常时，微控制单元将前述异常数据实时传送至异常数据存储单元进行存储。
该技术方案通过实时检测开关柜内的空间温湿度和母线及连接处等触点温度的变化情况，有效防止开关柜内因空间温度或触头温度过高而引起火灾、爆炸，保证了用户长期、稳定、可靠、安全的用电。
本发明实施例提供的现场数据采集终端中，直流回路绝缘检测装置112为直流漏电流传感器。具体的，直流系统的安全可靠也影响着变电站乃至整个电网的安全运行，当直流回路发生接地时，会引起开关柜内装置失压而导致设备误动或拒动，造成不必要的停电。本方案采用差流检测法检测直流回路绝缘性，其原理为利用高灵敏度的非接触式直流传感器检测出某一支路正、负极导线的流入和流出电流的差值，来判断该支路负载的绝缘情况。进一步的，本技术方案采用LDCS系列直流漏电流传感器。
如图2所示，本发明实施例提供的现场数据采集终端中，LDCS直流漏电流传感器的原理图，直流回路绝缘检测装置生成直流漏电流信息。选取直流系统的任一条支路，从电源正极流出的电流I+，流经全部支路负载后，返回电流负极的支路电流为I-，当该支路没有漏电流时，穿过传感器的电流大小相等，方向相反，I+和I-产生的磁场相抵消，传感器输出为零，而当该支路有接地情况时，假设正极电源端通过电阻Rr接地时，则有，
I+-I-＝Ir
若负电源端通过电阻Rr接地时，则有，
I+-I-＝-Ir
流经传感器的电流大小不等，传感器输出一个反映该差值Ir大小和方向的信号，该信号经过微控制器处理后，可以确定直流支路的接地极性，再根据母线电压及平衡支路阻值以及Ir的大小，可计算出该支路的接地电阻值为
其中：Rr为支路接地电阻，R0为平衡支路单臂电阻值，U为母线电压，Ir为漏电流。该传感器将磁调制原理与磁平衡机理相结合，具有检测灵敏度高、抗干扰能力强的特性。
根据绝缘检测原理，通过对所采集的直流漏电流的数据进行分析，进而得到支路接地电阻Rr的电阻值，最后对计算得到的电阻值与预设值相比较，当绝缘电阻小于额定绝缘电阻的最小阻值Ra且大于故障情况下的绝缘电阻值Rf时则说明直流回路的绝缘情况有下降，有绝缘损坏的隐患，设备出现异常，微控制单元将此时的电阻数据定义为异常数据，并将该异常数据发送至异常数据存储单元。当小于故障情况下的绝缘电阻值Rf时则说明该直流回路有直流接地的情况发生，需要立即进行故障检测与维修。
本发明实施例提供的现场数据采集终端中，小车开关检测装置113包括线圈电流检测装置1131和振动信息检测装置1132。小车开关一般作为开关柜的一级控制元件，电磁铁是小车开关操作机构的关键部件之一。当操作回路接通时，分(合)闸线圈中流过电流，电磁铁经励磁产生磁力，动铁芯由磁力作用，联动外部绝缘拉杆，将小车开关中断路器的动静触头分开(合上)，达到控制一次回路分开(合上)的目的。在小车开关的分(合)闸操作过程中，操作机构中不同部位的动作和撞击将产生相应的振动信号，振动信号能够反映高压开关柜在运行过程中的变化情况，对应于开关柜中的操作动作，如分合闸电磁铁、储能电机及弹簧、锁扣装置、联动及传动装置等内部组件的动作，其具有规律的重复性表现，是高压开关柜故障诊断的指标之一。
小车开关检测装置中的线圈电流检测装置生成线圈电流信息。具体的，如图3所示，本发明实施例提供的现场数据采集终端中，回路接通时分闸线圈电流随时间的变化曲线。操作电流与动铁芯的运动状态可划分五个过程：
过程1，t0-t1，电磁铁通电到铁芯即将动作；
过程2，t1-t2，动铁芯动作，电流降低。t2时刻为操作电流的最低点，表示动铁芯已经联动外部绝缘拉杆，自身因阻尼作用运动速度下降或停止运动；
过程3，t2-t3，动铁芯最终停止运动，操作电流又上升；
过程4，t3-t4，延续过程3的动作，操作电流达到近似的稳态；
过程5，t4-t5，操作电流断开，操作回路同时断开，触点产生电弧并迅速减小至熄灭。
其中，过程1与控制回路及励磁线圈的电阻有关；过程2能够确定动铁芯的运行过程有无卡顿或拒动情况，从而判断机构是否正常；过程3能够判断传动机构的动作情况。前述电流特征符合规律特征，当线圈电流出现与规律特征相异的特征时，则定义设备运行异常，微控制单元将此时的电流数据定义为异常数据，并将该异常数据发送至异常数据存储单元。基于此，对于小车开关线圈电流的分析能够诊断出小车开关机构有无故障隐患。
本发明实施例提供的现场数据采集终端中，振动信息检测装置为压电晶体式加速度传感器。将此传感器安装与小车开关操作机构与断路器之间的隔板上。该类传感器相比于其他类型的传感器具有多样化的安装形式、良好的线性度和高灵敏度。
小车开关检测装置中的振动信息检测装置生成振动信息。具体的，小车开关在分(合)闸时，其装置内的每一个器件都会产生一个相应的振动信号，每个振动信号在信号时域图上也会有一个脉冲与之对应，虽然在任何一次的操作动作中，脉冲出现的频率是变化的，但是脉冲出现的顺序是基本不变的，对于同一台小车开关的同一位置测得在相同情况下的振动信号应该具有一定的相似性。
如图4所示，本发明实施例提供的现场数据采集终端中，小车开关合闸振动信号波形图。脉冲1部分表示的事件为电磁铁带电励磁碰撞所引起的轻微振动，2部分表示铁芯传动机构发生撞击，3部分表示断路器的动、静触头相互接触碰撞，4部分代表电磁铁装置返回时的冲击。可见，小车开关在操作过程中，其运动状态与各个振动信息之间是相互对应的，存在一定的规律特征，当振动信息出现与规律特征相异的特征时，则定义设备运行异常，微控制单元将此时的振动信息定义为异常数据，并将该异常数据发送至异常数据存储单元。该技术方案能够对小车开关操作过程中的各个振动事件作出判断，从机械振动的信号中高压开关柜运行情况的信息。
实施例二：
参见图5，本发明实施例所提供的现场数据采集系统的结构示意图。本发明实施例还提供一种现场数据采集系统，包括状态分析后台机300、通信总线200和上述现场数据采集终端100。
本发明实施例提供的现场数据采集终端，与上述实施例提供的现场数据采集终端具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
具体的，现场数据采集终端通过通信总线连接至状态分析后台机，进而对开关柜的状态进行分析诊断。优选的，该技术方案采用CAN的现场总线，其具有传输时间短、抗干扰能力强的特点，保证了数据传输的可靠性。
具体的，状态分析后台机读取并分析现场数据采集终端生成的异常数据。在高压开关柜设备正常运行时，状态分析后台机对现场数据采集终端生成的检测数据进行常规分析。现场数据采集终端将采集得到的检测数据进行分析处理，得到了设备运行的异常数据，将该异常数据存储至异常数据存储单元中，采集系统中的状态分析后台机将该数据进行读取接收，以便进行后续的分析。
本发明实施例提供的现场数据采集系统，还包括数据库400，数据库存储现场数据采集终端生成的检测数据和异常数据。具体的，采集系统中的状态分析后台机接收的检测数据和异常数据，存储在数据库中。优选的，该数据库为Access数据库。
数据库还包括故障信息数据库410和异常模型数据库420。具体的，数据库中存储多个数据采集终端所采集的不同高压开关柜的运行参数数据，其中包括各个高压开关柜正常运行及发生故障的运行记录信息和故障记录信息，故障记录信息即为故障信息数据库，故障信息数据库内存储有根据故障数据信息生成的异常模型，故障数据信息具体包括故障设备的信息，发生故障的类型信息及故障发生时间，发生故障的元器件的运行数据。异常模型能够给出元器件的类型信息、元器件的在发生故障之前异常运行的时间及参数和元器件在整体运行过程中的其他元器件参数。
本发明实施例提供的现场数据采集系统中，状态分析后台机300包括异常数据处理单元310，该异常数据处理单元处理分析现场数据采集终端生成的异常数据。异常数据处理单元310包括异常模型识别模块311、异常数据导入模块312和故障预测模块313。
异常模型识别模块识别异常模型数据库中与异常数据对应的异常模型，异常模型识别模块根据前述异常数据所表现出的异常特征，识别出与异常数据相对应的异常模型，具体的，模型中的元器件类型与异常数据中出现异常的元器件相对应，异常数据出现异常的部分也与异常模型中的元器件所表现的运行的特征相一致。如异常数据中的环境温度超出正常运行温度范围时，异常模型识别模块识别异常模型中设备处于超出正常运行温度运行的异常模型作为目标的异常模型。
异常数据导入模块将前述现场数据采集终端所生成的异常数据导入异常模型中，异常数据中的出现异常的部分与异常模型中相对应的部分应为同一类型的异常。
故障预测模块313根据异常模型生成故障预测信息，异常模型还包括故障信息数据库410对故障数据信息进行分类汇总及分析统计后，得到设备异常运行的原因及持续时间，其中，持续时间为发现设备异常运行到设备因同一原因或该原因作为主要原因而故障的时间，异常数据导入模块完成导入后，故障预测模块会根据该异常模型进行计算，生成对应前述异常数据的故障预测信息，其中包括该异常数据中所对应的异常情况的预测持续时间，并结合该异常已经持续的时间，生成预测故障时间。该技术方案为维修人员提供了维修时间的理论参考值，为维修资源的合理分配提供了理论支持，为完善维修资源分配方式提供依据，提高了设备维修效率。
本发明实施例提供的现场数据采集系统中，还包括告警模块500，告警模块根据检测数据启动告警。具体的，告警包括异常告警和故障告警，当设备运行出现异常时，告警模块启动异常告警；当设备运行出现故障时，告警模块启动故障告警。告警方式分别为异常指示灯常亮和故障指示灯常亮。
本发明实施例提供的现场数据采集终端及系统包括状态分析后台机、通信总线和现场数据采集终端，现场数据采集终端通过通信总线连接至状态分析后台机，状态分析后台机读取并分析现场数据采集终端生成的检测数据和异常数据。其中，现场数据采集终端包括检测单元、微控制单元和异常数据存储单元，微控制单元分别与检测单元和异常数据存储单元相连接，微控制单元接收检测单元生成的检测数据，对检测数据进行分析筛选后生成异常数据，发送该异常数据至异常数据存储单元。该技术方案通过采用对采集终端生成的检测数据进行分析筛选获得异常数据的方式，根据运行数据得到元器件的预测故障时间，实现对设备异常状态的同步监测，从而对设备的故障的进行预判，为完善维修资源分配方式提供了依据，缓解了现有技术存在的维修资源分配方式灵活性差的技术问题。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种现场数据采集终端，其特征在于，包括：检测单元、微控制单元和异常数据存储单元；
所述微控制单元分别与所述检测单元和所述异常数据存储单元相连接；
所述微控制单元接收所述检测单元生成的检测数据；
对所述检测数据进行分析筛选，生成异常数据；
发送所述异常数据至所述异常数据存储单元。
2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述检测单元包括：温湿度检测装置、直流回路绝缘检测装置和小车开关检测装置；
所述微控制单元分别与所述温湿度检测装置、所述直流回路绝缘检测装置和所述小车开关检测装置相连接；
所述温湿度检测装置生成空间温湿度信息和光纤温度信息；
所述直流回路绝缘检测装置生成直流漏电流信息；
所述小车开关检测装置生成线圈电流信息和振动信息。
3.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述温湿度检测装置包括空间温湿度传感器和光纤温度传感器。
4.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述直流回路绝缘检测装置为直流漏电流传感器。
5.根据权利要求2所述的终端，其特征在于，所述小车开关检测装置包括线圈电流检测装置和振动信息检测装置。
6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述振动信息检测装置为压电晶体式加速度传感器。
7.一种现场数据采集系统，其特征在于，包括状态分析后台机、通信总线和如权利要求1至6任一项所述的现场数据采集终端；
所述现场数据采集终端通过所述通信总线连接至所述状态分析后台机；
所述状态分析后台机读取并分析所述现场数据采集终端生成的所述检测数据和异常数据。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括数据库；
所述数据库存储所述现场数据采集终端生成的所述检测数据和异常数据；
所述数据库还包括故障信息数据库和异常模型数据库。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述状态分析后台机包括异常数据处理单元；
所述异常数据处理单元包括异常模型识别模块、异常数据导入模块和故障预测模块；
所述异常模型识别模块识别所述异常模型数据库中与所述异常数据对应的异常模型；
所述异常数据导入模块将所述异常数据导入所述异常模型；
所述故障预测模块根据所述异常模型生成故障预测信息。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括告警模块；
所述告警模块根据所述检测数据启动告警。
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