CN106932022A - 一种用于电厂的自动化控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电厂的自动化控制系统，包括环境检测单元、有毒气体检测单元、无线温测单元、粉尘浓度检测单元、预警单元、微处理器以及无线通信模块；环境检测单元用于检测线路中的大气压和环境湿度，无线测温单元用于检测带电设备的温度，有毒气体检测单元用于实时检测电厂内的CO浓度、SO2浓度以及NO2浓度，本发明不以剩余电流和重要部位温度作为报警输出的唯一判据，而是综合了剩余电流、环境温度、环境湿度、大气压、粉尘浓度、有毒气体等多因素进行综合推断，降低了系统报警的误判率，提高了电厂电气火灾监控控制系统。

Description

一种用于电厂的自动化控制系统
技术领域
本发明涉及自动化控制技术领域，特别涉及一种用于电厂的自动化控制系统。
背景技术
随着社会的快速发展，用电设备大量增加，民用建筑用电量也逐年增加，由电气线路直接或间接造成的电气火灾也随之增加。据相关资料统计，如2014年鉴定的115起火灾中，其中电气火灾占95起，可见加强电气火灾的防范已经迫在眉睫。电气火灾的起火原因较多，包括短路、过热、漏电、雷击和电气故障等，火灾危害也较大。因此，各种原因引起的火灾都应得到有效控制。目前，短路、过热、雷击等保护措施日渐成熟，而由于正常泄露电流的普遍存在，漏电往往没有引起足够的重视，从而导致火灾发生。显而易见，采用漏电电流检测，给出火灾预警的报警系统十分必要，随着我国相关产品标准和设计规范的相继出台，促进了漏电火灾报警系统即电气火灾监控系统在工程中应用。现有的电气火灾监控系统对于漏电产生有火灾监控技术比较落后，可靠性低，并且只能通过监测线路的漏电进行报警和控制，对于可能产生电气火灾的其它故障原因不能进行全方位的监控。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术中存在的不足和问题，提供一种用于电厂的自动化控制系统，该控制系统技术先进，自动巡检，可靠性高。
本发明提供了一种用于电厂的自动化控制系统，包括环境检测单元、有毒气体检测单元、无线温测单元、粉尘浓度检测单元、预警单元、微处理器、除尘单元以及无线通信模块；
所述环境检测单元用于检测线路中的大气压和环境湿度，并将检测到的大气压和环境湿度的信号实时发送给所述微处理器；
所述无线测温单元用于检测带电设备的温度，并将检测到的温度信号实时发送给所述微处理器；
所述有毒气体检测单元用于实时检测电厂内的CO浓度、SO2浓度以及NO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述粉尘浓度检测单元用于检测电厂内的粉尘浓度，并将检测到的粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述微处理器用于实时接收所述环境检测单元发送的大气压和环境湿度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接受到的大气压和环境湿度信号与设定的大气压和环境湿度值进行实时对比，若所接受的大气压和环境湿度值中的一个或者两个信号值高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出环境异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述无线温测单元发送的温度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述温度信号与设定的温度值进行实时对比，若所接受的温度信号高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出温度异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述有毒气体检测单元所检测到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值与设定的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度值进行实时比对，若所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值三者中的一个或多个信号值超过设定值，所述微处理器将向所述预警单元发出有毒气体超标报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述粉尘浓度检测单元发送的粉尘浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述粉尘浓度信号与设定的粉尘浓度值进行实时对比，若所接收的粉尘浓度高于设定值，所述微处理器向所述除尘单元发出启动指令；
所述除尘单元用于实时接收所述微处理器发送的启动指令，同时启动除尘装置，以降低电厂内的粉尘；
所述预警单元包括第一报警器、第二报警器、以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的环境异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的温度异常报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的有毒气体超标报警指令并发出第三报警声；
所述无线通信模块用于实时接收所述微处理器发送来的大气压和环境湿度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的温度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的烟CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给监控中心以及移动客户端。
较佳地，所述有毒气体检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的CO传感器、NO2传感器以及SO2传感器。
较佳地，所述微处理器还信号连接用于实时检测由于绝缘层破损、线束内部断裂、导线接触处接触不良因素导致的电气火花的电弧检测器。
较佳地，所述微处理器还信号连接有应急灯。
较佳地，所述微处理器还信号连接有监控探测单元，所述监控探测单元包括剩余电流探测器和电流探测器，监控探测单元用于监测线路中的泄漏电流和相电流，并将检测到的泄漏电流和相电流的信号发送给所述微处理器。
较佳地，所述微处理器是MSP430单片机或型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
较佳地，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
本发明控制系统，能够实时监控电路中的漏电情况和相电流，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气进行检查；能够实时监控电路中的环境因素变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够实时监控电路中的温度变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够对电厂内瓦斯浓度以及粉尘状况进行监控并根据不同的安全隐患监测项目进行针对性的及时报警，从而可以及时的消除相关安全隐患，保障电厂内的安全，本发明不以剩余电流和重要部位温度作为报警输出的唯一判据，而是综合了剩余电流、环境温度、环境湿度、大气压、烟雾浓度等多因素进行综合推断，降低了系统报警的误判率，提高了电厂电气火灾监控控制系统。
附图说明
图1为本发明提供的一种用于电厂的自动化控制系统的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种用于电厂的自动化控制系统，包括环境检测单元、有毒气体检测单元、无线温测单元、粉尘浓度检测单元、预警单元、微处理器、除尘单元以及无线通信模块；
所述环境检测单元用于检测线路中的大气压和环境湿度，并将检测到的大气压和环境湿度的信号实时发送给所述微处理器；
所述无线测温单元用于检测带电设备的温度，并将检测到的温度信号实时发送给所述微处理器；
所述有毒气体检测单元用于实时检测电厂内的CO浓度、SO2浓度以及NO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述粉尘浓度检测单元用于检测电厂内的粉尘浓度，并将检测到的粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述微处理器用于实时接收所述环境检测单元发送的大气压和环境湿度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接受到的大气压和环境湿度信号与设定的大气压和环境湿度值进行实时对比，若所接受的大气压和环境湿度值中的一个或者两个信号值高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出环境异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述无线温测单元发送的温度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述温度信号与设定的温度值进行实时对比，若所接受的温度信号高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出温度异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述有毒气体检测单元所检测到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值与设定的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度值进行实时比对，若所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值三者中的一个或多个信号值超过设定值，所述微处理器将向所述预警单元发出有毒气体超标报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述粉尘浓度检测单元发送的粉尘浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述粉尘浓度信号与设定的粉尘浓度值进行实时对比，若所接收的粉尘浓度高于设定值，所述微处理器向所述除尘单元发出启动指令；
所述除尘单元用于实时接收所述微处理器发送的启动指令，同时启动除尘装置，以降低电厂内的粉尘；
所述预警单元包括第一报警器、第二报警器、以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的环境异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的温度异常报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的有毒气体超标报警指令并发出第三报警声；
所述无线通信模块用于实时接收所述微处理器发送来的大气压和环境湿度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的温度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的烟CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给监控中心以及移动客户端。本发明控制系统，能够实时监控电路中的漏电情况和相电流，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气进行检查；能够实时监控电路中的环境因素变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够实时监控电路中的温度变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够对电厂内瓦斯浓度以及粉尘状况进行监控并根据不同的安全隐患监测项目进行针对性的及时报警，从而可以及时的消除相关安全隐患，保障电厂内的安全，本发明不以剩余电流和重要部位温度作为报警输出的唯一判据，而是综合了剩余电流、环境温度、环境湿度、大气压、烟雾浓度等多因素进行综合推断，降低了系统报警的误判率，提高了电厂电气火灾监控控制系统。
进一步地，所述有毒气体检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的CO传感器、NO2传感器以及SO2传感器。
进一步地，所述微处理器还信号连接用于实时检测由于绝缘层破损、线束内部断裂、导线接触处接触不良因素导致的电气火花的电弧检测器。
进一步地，所述微处理器还信号连接有应急灯。
进一步地，所述微处理器还信号连接有监控探测单元，所述监控探测单元包括剩余电流探测器和电流探测器，监控探测单元用于监测线路中的泄漏电流和相电流，并将检测到的泄漏电流和相电流的信号发送给所述微处理器。
进一步地，所述微处理器是MSP430单片机或型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
进一步地，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
综上所述，本发明实施例提供的一种用于电厂的自动化控制系统，能够实时监控电路中的漏电情况和相电流，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气进行检查；能够实时监控电路中的环境因素变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够实时监控电路中的温度变化情况，并根据不同的情况发出报警，同时监控中心可以根据报警指令对电气环境进行检查；能够对电厂内瓦斯浓度以及粉尘状况进行监控并根据不同的安全隐患监测项目进行针对性的及时报警，从而可以及时的消除相关安全隐患，保障电厂内的安全，本发明不以剩余电流和重要部位温度作为报警输出的唯一判据，而是综合了剩余电流、环境温度、环境湿度、大气压、烟雾浓度等多因素进行综合推断，降低了系统报警的误判率，提高了电厂电气火灾监控控制系统。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，包括环境检测单元、有毒气体检测单元、无线温测单元、粉尘浓度检测单元、预警单元、微处理器、除尘单元以及无线通信模块；
所述环境检测单元用于检测线路中的大气压和环境湿度，并将检测到的大气压和环境湿度的信号实时发送给所述微处理器；
所述无线测温单元用于检测带电设备的温度，并将检测到的温度信号实时发送给所述微处理器；
所述有毒气体检测单元用于实时检测电厂内的CO浓度、SO2浓度以及NO2浓度，并将检测到的各浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述粉尘浓度检测单元用于检测电厂内的粉尘浓度，并将检测到的粉尘浓度信号实时发送给所述微处理器；
所述微处理器用于实时接收所述环境检测单元发送的大气压和环境湿度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接受到的大气压和环境湿度信号与设定的大气压和环境湿度值进行实时对比，若所接受的大气压和环境湿度值中的一个或者两个信号值高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出环境异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述无线温测单元发送的温度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述温度信号与设定的温度值进行实时对比，若所接受的温度信号高于设定值，所述微处理器向所述预警单元发出温度异常报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述有毒气体检测单元所检测到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值与设定的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度值进行实时比对，若所接收到的CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号值三者中的一个或多个信号值超过设定值，所述微处理器将向所述预警单元发出有毒气体超标报警指令；
所述微处理器还用于实时接收所述粉尘浓度检测单元发送的粉尘浓度信号，并发送给所述无线通信模块，微处理器同时将所述粉尘浓度信号与设定的粉尘浓度值进行实时对比，若所接收的粉尘浓度高于设定值，所述微处理器向所述除尘单元发出启动指令；
所述除尘单元用于实时接收所述微处理器发送的启动指令，同时启动除尘装置，以降低电厂内的粉尘；
所述预警单元包括第一报警器、第二报警器、以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述微处理器发送来的环境异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述微处理器发送来的温度异常报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述微处理器发送来的有毒气体超标报警指令并发出第三报警声；
所述无线通信模块用于实时接收所述微处理器发送来的大气压和环境湿度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的温度信号并发送给监控中心以及移动客户端；所述无线通信模块还用于实时接收所述微处理器发送来的烟CO浓度、NO2浓度以及SO2浓度信号并发送给监控中心以及移动客户端。
2.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述有毒气体检测单元包括分别与所述微处理器信号连接的CO传感器、NO2传感器以及SO2传感器。
3.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述微处理器还信号连接用于实时检测由于绝缘层破损、线束内部断裂、导线接触处接触不良因素导致的电气火花的电弧检测器。
4.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述微处理器还信号连接有应急灯。
5.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述微处理器还信号连接有监控探测单元，所述监控探测单元包括剩余电流探测器和电流探测器，监控探测单元用于监测线路中的泄漏电流和相电流，并将检测到的泄漏电流和相电流的信号发送给所述微处理器。
6.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述微处理器是MSP430单片机或型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。
7.如权利要求1所述的一种用于电厂的自动化控制系统，其特征在于，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。
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