CN107357199B - 一种电力运维系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电力运维系统，包括传感器探头、万能运维终端、远程后台服务器、前台信息展示，所述的万能运维终端、远程后台服务器可通过2G/3G/4G无线公网通信，所述的加速度/振动探头与探头微处理器相连，探头微处理器与终端传感器接口相连，所述的压力传感器的输出端接放大电路的输入端，放大电路的输出端接探头微处理器，探头微处理器与终端传感器接口相连；总的来讲，本发明具有通过数据采集‑分析‑反馈‑判断‑报警‑控制的过程最终实现对现场环境实时监测和管控，及时发现现场存在的问题，为运维检修提供数据依据的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电力通信技术领域，具体涉及一种电力运维系统。
背景技术
当当前运维多为人工巡检，效率低且容易出现错误，有些偏远地区不容易顾及，运维监控无法做到二十小时监控，旧配电装置中缺少网络接口造成无法通讯、缺少市电接口造成监测装置供电困难；因此开发出具有通过数据采集-分析-反馈-判断-报警-比对的过程最终实现对现场进行运维作业指导的一种电力运维系统具有重要的应用意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有电力运维麻烦复杂且需要使用人工的不足，尽最大可能解决人们在对电力系统进行运维遇到的问题，从而提供一种具有通过数据采集-分析-反馈-判断-报警-控制的过程最终实现对现场环境实时监测和管控，及时发现现场存在的问题，为运维检修提供数据依据的一种电力运维系统。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种电力运维系统，包括传感器探头、万能运维终端、远程后台服务器、前台信息展示，所述的万能运维终端、远程后台服务器可通过2G/3G/4G无线公网通信，所述的传感器探头，包括温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头，所述的加速度/振动探头与探头微处理器相连，探头微处理器与终端传感器接口相连，所述的压力传感器的输出端接放大电路的输入端，放大电路的输出端接探头微处理器，探头微处理器与终端传感器接口相连。
所述万能运维终端，包括电源电路、微处理器、晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、隔离电源、开入接口/开出接口、传感器接口，所述的电源电路分为市电开关电源与无源取电电源，所述的晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、开入接口/开出接口、传感器接口与微处理器相连，所述隔离电源与电源电路相连，所述传感器接口与温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头相连。
所述的微处理器为STM32F100C8，所述的数据存储模块为EEPROM芯片AT24C16，所述温度采集探头为DS18B20，所述的湿度采集探头为DHT11，所述加速度/振动探头为陀螺仪芯片MPU6050，微控制器为STM32F070F6，所述压力传感器放大电路芯片为TLC2274AID，微控制器为STM32F070F6。
所述的探头微处理器与终端传感器接口之间采用数字信号进行通讯。
所述的万能运维终端通过在其内部使用无源取电模块将设置在外部的电流互感器产生的电流转化成维持整机正常工作的电压。
所述的万能运维终端在工作时，可通过探头检测记录设备实时温度、湿度、压力、振动数据，出现温度、湿度、压力、振动异常时加快上报，也可以通过网络对每台主机的状态设置阀值，为各个状态设置上报周期。
包括以下步骤：
步骤一：向远程服务器发送注册信息；
步骤二：判断服务器回复信息，回复正常时则执行步骤三，未接收到或者接收到错误信息时则执行步骤一；
步骤三：接收并查询服务器发来的指令，接收到指令时则执行步骤四，未接收到指令时则执行步骤五；
步骤四：判断功能码，根据功能码类型分别设置周期、阀值、上报位置，并储存上报周期、储存上报阀值、上报位置信息并执行步骤五；
步骤五：判断达到正常状态上报时间，到达时间符合时则向服务器上报正常信息,上报正常信息后则执行步骤六，未到时间同样执行步骤六；
步骤六：判断达到各级异常状态上报时间，到达时间时则向服务器上报相应等级异常信息,发送完异常信息后执行步骤七，未到时间时同样执行步骤七；
步骤七;判断网络连接状态，若网络状态正常则执行步骤三，若网络状态异常则执行步骤一；
步骤一、步骤二中机器在每次开机都会向服务器发送注册信息并判断服务器回复信息，表示机器上线，只有等到服务器回复接收完毕之后，机器才会进行正常工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、运维终端装置可直接通过4G网络与服务器进行连接，可将一些异常参数上传给服务器，工作人员可通过电脑桌面上的操控软件对服务器内的信息进行查看，查看具体参数及故障位置；
2、探头与万能终端装置之间的通讯为数字通讯，抗干扰能力强；
3、万能运维终端在运行时通过在其内部使用无源取电模块将设置在外部的电流互感器产生的电流转化成维持整机正常工作的电压，从而实现无源取电；
4、通过远程设置的阀值，将全部温度探头设置为四种状态，为正常、异常、报警、危险四种状态，状态越紧急，上报时间间隔越短；
5、通过客户端设置各个温度等级阀值、上报时间，掉电后不丢失；总的来讲，本发明具有通过数据采集-分析-反馈-判断-报警-控制的过程最终实现对现场环境实时监测和管控，及时发现现场存在的问题，为运维检修提供数据依据的优点。
附图说明
图1是本发明的流程方框结构示意图。
图2是本发明万能终端装置的模块方框结构示意图。
图3是本发明通讯信息传递方框结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
如图1、图2所示，一种电力运维系统，包括传感器探头、万能运维终端、远程后台服务器、前台信息展示，所述的万能运维终端、远程后台服务器可通过2G/3G/4G无线公网通信，所述的传感器探头，包括温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头，所述的加速度/振动探头与探头微处理器相连，探头微处理器与终端传感器接口相连，所述的压力传感器的输出端接放大电路的输入端，放大电路的输出端接探头微处理器，探头微处理器与终端传感器接口相连。
所述万能运维终端，包括电源电路、微处理器、晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、隔离电源、开入接口/开出接口、传感器接口，所述的电源电路分为市电开关电源与无源取电电源，所述的晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、开入接口/开出接口、传感器接口与微处理器相连，所述隔离电源与电源电路相连，所述传感器接口与温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头相连。
所述的微处理器为STM32F100C8，所述的数据存储模块为EEPROM芯片AT24C16，所述温度采集探头为DS18B20，所述的湿度采集探头为DHT11，所述加速度/振动探头为陀螺仪芯片MPU6050，微控制器为STM32F070F6，所述压力传感器放大电路芯片为TLC2274AID，微控制器为STM32F070F6。
所述的探头微处理器与终端传感器接口之间采用数字信号进行通讯。
所述的万能运维终端通过在其内部使用无源取电模块将设置在外部的电流互感器产生的电流转化成维持整机正常工作的电压。
所述的万能运维终端在工作时，可通过探头检测记录设备实时温度、湿度、压力、振动数据，出现温度、湿度、压力、振动异常时加快上报，也可以通过网络对每台主机的状态设置阀值，为各个状态设置上报周期。
包括以下步骤：
步骤一：向远程服务器发送注册信息；
步骤二：判断服务器回复信息，回复正常时则执行步骤三，未接收到或者接收到错误信息时则执行步骤一；
步骤三：接收并查询服务器发来的指令，接收到指令时则执行步骤四，未接收到指令时则执行步骤五；
步骤四：判断功能码，根据功能码类型分别设置周期、阀值、上报位置，并储存上报周期、储存上报阀值、上报位置信息并执行步骤五；
步骤五：判断达到正常状态上报时间，到达时间符合时则向服务器上报正常信息,上报正常信息后则执行步骤六，未到时间同样执行步骤六；
步骤六：判断达到各级异常状态上报时间，到达时间时则向服务器上报相应等级异常信息,发送完异常信息后执行步骤七，未到时间时同样执行步骤七；
步骤七;判断网络连接状态，若网络状态正常则执行步骤三，若网络状态异常则执行步骤一；
步骤一、步骤二中机器在每次开机都会向服务器发送注册信息并判断服务器回复信息，表示机器上线，只有等到服务器回复接收完毕之后，机器才会进行正常工作。
本系统在实施时，首先将本系统在实施时，首先将万能终端装置安装在相应的环网柜、箱变上，机器开机，机器每次开机都会向服务器注册，表示机器上线，只有等到服务器回复接收完毕之后，机器才能进入正常工作流程,正常工作流程首先会进行检查是否收到设置信息，若接收到设置信息，则进行相应的周期、阀值设置、联动操作，之后检测正常上报时间，若未接收到，直接进行正常上报时间检测,检测到达正常上报时间，将每个探头正常信息上报到服务器端，反之继续执行检测异常上报时间是否到达,检测到达异常上报时间，则将每个探头的异常信息上传至服务器端，反之继续检测网络连接是否正常,没有出现网络异常继续进行正常工作流程，若出现网络连接异常，进入开机流程，向服务器发送注册信息万能运维终端装置分级报警，各个等级的上报时间可控，能够灵活设置上报周期，保证异常信息完整的同时又能够做到节约流量；总的来讲，本发明具有通过数据采集-分析-反馈-判断-报警-控制的过程最终实现对现场环境实时监测和管控，及时发现现场存在的问题，为运维检修提供数据依据的优点。
Claims (6)
1.一种电力运维系统，其特征在于：包括传感器探头、万能运维终端、远程后台服务器、前台信息展示，所述的万能运维终端、远程后台服务器可通过2G/3G/4G无线公网通信，所述的传感器探头包括温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头，所述的加速度/振动探头与探头微处理器相连，探头微处理器与终端传感器接口相连，所述的压力传感器的输出端接放大电路的输入端，放大电路的输出端接探头微处理器，探头微处理器与终端传感器接口相连；
所述万能运维终端，包括电源电路、微处理器、晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、隔离电源、开入接口/开出接口、传感器接口，所述的电源电路分为市电开关电源与无源取电电源，所述的晶振电路、网络通信模块、数据存储模块、开入接口/开出接口、传感器接口与微处理器相连，所述隔离电源与电源电路相连，所述传感器接口与温度采集探头、湿度采集探头、加速度/振动探头、压力传感器探头相连；
包括以下步骤：
步骤一：向远程服务器发送注册信息；
步骤二：判断服务器回复信息，回复正常时则执行步骤三，未接收到或者接收到错误信息时则执行步骤一；
步骤三：接收并查询服务器发来的指令，接收到指令时则执行步骤四，未接收到指令时则执行步骤五；
步骤四：判断功能码，根据功能码类型分别设置周期、阀值、上报位置，并储存上报周期、储存上报阀值、上报位置信息并执行步骤五；
步骤五：判断达到正常状态上报时间，到达时间符合时则向服务器上报正常信息,上报正常信息后则执行步骤六，未到时间同样执行步骤六；
步骤六：判断达到各级异常状态上报时间，到达时间时则向服务器上报相应等级异常信息,发送完异常信息后执行步骤七，未到时间时同样执行步骤七；
步骤七：判断网络连接状态，若网络状态正常则执行步骤三，若网络状态异常则执行步骤一。
2.根据权利要求1所述的一种电力运维系统，其特征在于：所述的微处理器为STM32F100C8，所述的数据存储模块为EEPROM芯片AT24C16，所述温度采集探头为DS18B20，所述的湿度采集探头为DHT11，所述加速度/振动探头为陀螺仪芯片MPU6050，微控制器为STM32F070F6，所述压力传感器放大电路芯片为TLC2274AID，微控制器为STM32F070F6。
3.根据权利要求1所述的一种电力运维系统，其特征在于：所述的探头微处理器与终端传感器之间采用数字信号进行通讯。
4.根据权利要求1所述的一种电力运维系统，其特征在于：所述的万能运维终端通过在其内部使用无源取电模块将设置在外部的电流互感器产生的电流转化成维持整机正常工作的电压。
5.根据权利要求1所述的一种电力运维系统，其特征在于：所述的万能运维终端在工作时，可通过探头检测记录设备实时温度、湿度、压力、振动数据，出现温度、湿度、压力、振动异常时加快上报，也可以通过网络对每台主机的状态设置阀值，为各个状态设置上报周期。
6.根据权利要求1所述的一种电力运维系统，其特征在于：步骤一、步骤二中机器在每次开机都会向服务器发送注册信息并判断服务器回复信息，表示机器上线，只有等到服务器回复接收完毕之后，机器才会进行正常工作 。
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