CN108270292A - 用于开闭所的智能在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于开闭所的智能在线监测系统，包括检测模块、检测发送模块、电源模块、主控模块、报警模块、后台管理模块、通讯模块和物联网模块，所述检测模块检测的数据信息通过检测发送模块传输到主控模块，所述主控模块通过通讯模块与物联网模块连接，所述主控模块的输出端电性连接报警模块和后台管理模块，所述电源模块电性连接检测模块、检测发送模块、主控模块、报警模块、后台管理模块和通讯模块，本发明能够做到对配电系统内部运行情况的实时掌握，保障设备安全可靠的运行环境；实现对箱式开闭所系统遥测、遥信和相关遥控；保证设备不会因为故障以至于影响安全稳定运行，从而有效提高了供电可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及配电监控技术领域，具体为用于开闭所的智能在线监测系统。
背景技术
目前我国配电网络结构还是以辐射型供电方式为主。其主要存在的问题如下：配电网可靠性差、电压质量低、损耗严重、故障导致用户停电次数多时间长等，尤其在送电距离长的农村问题更加严重。究其原因，配电网结构薄弱是其一，自动化程度低、管理手段落后是其二。因此，加强配电网建设、提高配网自动化水平、实现配电系统管理的现代化已是当务之急。此外在我国配电网中，对于负荷密集区，大多采用开闭所直接向用户供电。开闭所相当于扩展了变电站10kV母线，增加10kV出线。开闭所是配电网底层最基本的单元。近年来，随着电力部门配电网络的大规模改造，配电线路及设备、用电量大量增加，各种开闭所的故障（电缆发热、浸水等）不能被及时发现。同时随着社会经济和科学技术的飞速发展，人们对安全技术防范的要求也越来越高。为了及时发现事故隐患，避免造成重大设备及电网事故，影响正常生产，采用高科技手段预防和制止各种环境或人为引发的事故将会成为配电网安全防范领域的发展方向。因此，设计一种用于开闭所的智能在线监测系统是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供用于开闭所的智能在线监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：用于开闭所的智能在线监测系统，包括检测模块、检测发送模块、电源模块、主控模块、报警模块、后台管理模块、通讯模块和物联网模块，所述检测模块检测的数据信息通过检测发送模块传输到主控模块，所述主控模块通过通讯模块与物联网模块连接，所述主控模块的输出端电性连接报警模块和后台管理模块，所述电源模块电性连接检测模块、检测发送模块、主控模块、报警模块、后台管理模块和通讯模块。
根据上述技术方案，所述检测模块包括图像监控单元、环境监控单元、门禁监控单元、动力监控单元和灯光监控单元，所述图像监控单元用于实现现场视频信号的采集与数字化编码，所述环境监控单元用于实现现场环境的监测和报警功能，所述门禁监控单元用于自动记录运行人员出入设备区域的时间及个人信息，所述动力监控单元用于采集现场动力系统设备的运行状态，所述灯光监控单元用于实现采集现场灯光开关状态并进行自动控制。
根据上述技术方案，所述通讯模块包括无线通讯单元和有线通讯单元，所述无线通讯单元包括包括具有处理器、存储器、通讯端和I/O端的无线通讯模块，所述通讯端与天线连接，所述I/O端与外接外围设备的应用接口连接；所述无线通讯模块还与电源模块电路连接，所述无线通讯单元遵循TCP/IP 协议，所述无线通讯单元采用3G和4G网络，所述有线通讯单元包括以太网和RS485网络。
根据上述技术方案，所述后台管理模块包括数据查询单元、数据打印单元、数据整理单元、数据对比单元和权限管理单元，所述数据查询单元用于查询检测模块采集的数据，所述数据打印单元用于打印检测模块采集的数据，所述数据整理单元用于整理检测模块采集的数据，所述数据对比单元用于与检测模块采集的数据进行对比，所述权限管理单元用于权限的分配管理。
根据上述技术方案，所述权限管理单元包括用户单元、会话单元、角色单元、数据权限单元和功能权限单元，所述用户单元分别与会话单元和角色单元连接，向会话单元传递用户的会话数据，接收角色单元发送的角色配置，用户单元用于登陆权限管理装置，进行身份资料记录，所述会话单元与角色单元连接，接收用户单元的会话数据，并向角色单元发送激活角色数据，用于通过会话进程与用户交互，激活用户角色，所述角色单元分别与数据权限单元、功能权限单元连接，并分别向数据权限单元、功能权限单元发送访问请求，用于根据会话结果分配用户角色，以及确定的用户身份与用户所属角色之间的对应关系，所述数据权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，分配数据权限，并对系统的具体数据范围的操作权限进行控制，所述功能权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，向用户分配功能权限，对操作各个业务对应的应用模块的访问和操作权限进行控制。
根据上述技术方案，所述报警模块包括报警器报警单元和消防报警单元，所述报警器报警单元电性连接警报器，所述消防报警单元通过通讯模块与消防接警平台通讯连接。
根据上述技术方案，所述电源模块包括主电源模块、备用电源模块、电源检测模块、电源切换模块和电源管理模块，所述电源检测模块电性连接电源模块和备用电源模块，所述电源检测模块电性连接电源管理模块的输入端，所述电源管理模块的输出端电性连接电源切换模块，所述电源切换模块的输入端电性连接主电源模块和备用电源模块的输出端，所述电源切换模块的输出端电性连接用电设备。
根据上述技术方案，所述主控模块包括型号为AK3221M-BGA244的CPU芯片，还包括有接入CPU芯片的稳压电路。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明能够做到对配电系统内部运行情况的实时掌握，保障设备安全可靠的运行环境；实现对箱式开闭所系统遥测、遥信和相关遥控；保证设备不会因为故障以至于影响安全稳定运行，从而有效提高了供电可靠性；同时增加了主电源模块和备用电源模块，有效提升了供电设备的安全性，可以有效预防断电事故的发生，提升该系统运行的安全性；物联网模块的设置，可以有效提升数据存储的安全性，有效防止数据丢失。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的在线检测系统整体运行方框图；
图2是本发明的检测模块组成结构方框图；
图3是本发明的通讯模块组成结构方框图；
图4是本发明的后台管理模块组成结构方框图；
图5是本发明的报警模块组成结构方框图；
图中：1-检测模块；2-检测发送模块；3-电源模块；4-主控模块；5-报警模块；6-后台管理模块；7-通讯模块；8-物联网模块；9-图像监控单元；10-环境监控单元；11-门禁监控单元；12-动力监控单元；13-灯光监控单元；14-无线通讯单元；15-有线通讯单元；16-数据查询单元；17-数据打印单元；18-数据整理单元；19-数据对比单元；20-权限管理单元；21-报警器报警单元；22-消防报警单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-5，本发明提供技术方案：用于开闭所的智能在线监测系统，包括检测模块1、检测发送模块2、电源模块3、主控模块4、报警模块5、后台管理模块6、通讯模块7和物联网模块8，检测模块1检测的数据信息通过检测发送模块2传输到主控模块4，主控模块4通过通讯模块7与物联网模块8连接，主控模块4的输出端电性连接报警模块5和后台管理模块6，电源模块3电性连接检测模块1、检测发送模块2、主控模块4、报警模块5、后台管理模块6和通讯模块7。
根据上述技术方案，检测模块1包括图像监控单元9、环境监控单元10、门禁监控单元11、动力监控单元12和灯光监控单元13，图像监控单元9用于实现现场视频信号的采集与数字化编码，环境监控单元10用于实现现场环境的监测和报警功能，门禁监控单元11用于自动记录运行人员出入设备区域的时间及个人信息，动力监控单元12用于采集现场动力系统设备的运行状态，灯光监控单元13用于实现采集现场灯光开关状态并进行自动控制。
根据上述技术方案，通讯模块7包括无线通讯单元14和有线通讯单元15，无线通讯单元14包括包括具有处理器、存储器、通讯端和I/O端的无线通讯模块，通讯端与天线连接，I/O端与外接外围设备的应用接口连接；无线通讯模块还与电源模块3电路连接，无线通讯单元14遵循TCP/IP 协议，无线通讯单元14采用3G和4G网络，有线通讯单元15包括以太网和RS485网络。
根据上述技术方案，后台管理模块6包括数据查询单元16、数据打印单元17、数据整理单元18、数据对比单元19和权限管理单元20，数据查询单元16用于查询检测模块1采集的数据，数据打印单元17用于打印检测模块1采集的数据，数据整理单元18用于整理检测模块1采集的数据，数据对比单元19用于与检测模块1采集的数据进行对比，权限管理单元20用于权限的分配管理。
根据上述技术方案，权限管理单元20包括用户单元、会话单元、角色单元、数据权限单元和功能权限单元，用户单元分别与会话单元和角色单元连接，向会话单元传递用户的会话数据，接收角色单元发送的角色配置，用户单元用于登陆权限管理装置，进行身份资料记录，会话单元与角色单元连接，接收用户单元的会话数据，并向角色单元发送激活角色数据，用于通过会话进程与用户交互，激活用户角色，角色单元分别与数据权限单元、功能权限单元连接，并分别向数据权限单元、功能权限单元发送访问请求，用于根据会话结果分配用户角色，以及确定的用户身份与用户所属角色之间的对应关系，数据权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，分配数据权限，并对系统的具体数据范围的操作权限进行控制，功能权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，向用户分配功能权限，对操作各个业务对应的应用模块的访问和操作权限进行控制。
根据上述技术方案，报警模块5包括报警器报警单元21和消防报警单元22，报警器报警单元21电性连接警报器，消防报警单元22通过通讯模块7与消防接警平台通讯连接。
根据上述技术方案，电源模块3包括主电源模块、备用电源模块、电源检测模块、电源切换模块和电源管理模块，电源检测模块电性连接电源模块和备用电源模块，电源检测模块电性连接电源管理模块的输入端，电源管理模块的输出端电性连接电源切换模块，电源切换模块的输入端电性连接主电源模块和备用电源模块的输出端，电源切换模块的输出端电性连接用电设备。
根据上述技术方案，主控模块4包括型号为AK3221M-BGA244的CPU芯片，还包括有接入CPU芯片的稳压电路。
工作原理：本发明能够做到对配电系统内部运行情况的实时掌握，保障设备安全可靠的运行环境；实现对箱式开闭所系统遥测、遥信和相关遥控；保证设备不会因为故障以至于影响安全稳定运行，从而有效提高了供电可靠性；同时增加了主电源模块和备用电源模块，有效提升了供电设备的安全性，可以有效预防断电事故的发生，提升该系统运行的安全性；物联网模块8的设置，可以有效提升数据存储的安全性，有效防止数据丢失。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.用于开闭所的智能在线监测系统，包括检测模块（1）、检测发送模块（2）、电源模块（3）、主控模块（4）、报警模块（5）、后台管理模块（6）、通讯模块（7）和物联网模块（8），其特征在于：所述检测模块（1）检测的数据信息通过检测发送模块（2）传输到主控模块（4），所述主控模块（4）通过通讯模块（7）与物联网模块（8）连接，所述主控模块（4）的输出端电性连接报警模块（5）和后台管理模块（6），所述电源模块（3）电性连接检测模块（1）、检测发送模块（2）、主控模块（4）、报警模块（5）、后台管理模块（6）和通讯模块（7）。
2.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述检测模块（1）包括图像监控单元（9）、环境监控单元（10）、门禁监控单元（11）、动力监控单元（12）和灯光监控单元（13），所述图像监控单元（9）用于实现现场视频信号的采集与数字化编码，所述环境监控单元（10）用于实现现场环境的监测和报警功能，所述门禁监控单元（11）用于自动记录运行人员出入设备区域的时间及个人信息，所述动力监控单元（12）用于采集现场动力系统设备的运行状态，所述灯光监控单元（13）用于实现采集现场灯光开关状态并进行自动控制。
3.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述通讯模块（7）包括无线通讯单元（14）和有线通讯单元（15），所述无线通讯单元（14）包括包括具有处理器、存储器、通讯端和I/O端的无线通讯模块，所述通讯端与天线连接，所述I/O端与外接外围设备的应用接口连接；所述无线通讯模块还与电源模块（3）电路连接，所述无线通讯单元（14）遵循TCP/IP 协议，所述无线通讯单元（14）采用3G和4G网络，所述有线通讯单元（15）包括以太网和RS485网络。
4.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述后台管理模块（6）包括数据查询单元（16）、数据打印单元（17）、数据整理单元（18）、数据对比单元（19）和权限管理单元（20），所述数据查询单元（16）用于查询检测模块（1）采集的数据，所述数据打印单元（17）用于打印检测模块（1）采集的数据，所述数据整理单元（18）用于整理检测模块（1）采集的数据，所述数据对比单元（19）用于与检测模块（1）采集的数据进行对比，所述权限管理单元（20）用于权限的分配管理。
5.根据权利要求4所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述权限管理单元（20）包括用户单元、会话单元、角色单元、数据权限单元和功能权限单元，所述用户单元分别与会话单元和角色单元连接，向会话单元传递用户的会话数据，接收角色单元发送的角色配置，用户单元用于登陆权限管理装置，进行身份资料记录，所述会话单元与角色单元连接，接收用户单元的会话数据，并向角色单元发送激活角色数据，用于通过会话进程与用户交互，激活用户角色，所述角色单元分别与数据权限单元、功能权限单元连接，并分别向数据权限单元、功能权限单元发送访问请求，用于根据会话结果分配用户角色，以及确定的用户身份与用户所属角色之间的对应关系，所述数据权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，分配数据权限，并对系统的具体数据范围的操作权限进行控制，所述功能权限单元，用于根据用户角色对用户发送的访问请求识别，向用户分配功能权限，对操作各个业务对应的应用模块的访问和操作权限进行控制。
6.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述报警模块（5）包括报警器报警单元（21）和消防报警单元（22），所述报警器报警单元（21）电性连接警报器，所述消防报警单元（22）通过通讯模块（7）与消防接警平台通讯连接。
7.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述电源模块（3）包括主电源模块、备用电源模块、电源检测模块、电源切换模块和电源管理模块，所述电源检测模块电性连接电源模块和备用电源模块，所述电源检测模块电性连接电源管理模块的输入端，所述电源管理模块的输出端电性连接电源切换模块，所述电源切换模块的输入端电性连接主电源模块和备用电源模块的输出端，所述电源切换模块的输出端电性连接用电设备。
8.根据权利要求1所述的用于开闭所的智能在线监测系统，其特征在于：所述主控模块（4）包括型号为AK3221M-BGA244的CPU芯片，还包括有接入CPU芯片的稳压电路。
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