CN110289688A - 一种安全用电监管系统 - Google Patents

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陈晓群
袁波
陈志坤
徐驰
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SHANGHAI LIANGXIANG ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Shanghai Liangzhi Intelligent Equipment Co Ltd
Shanghai Zuoji Intelligent Security Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种安全用电监管系统,该系统包括现场数据采集子系统、GPS定位子系统、用户客户端以及数据管理子系统,所述现场数据采集子系统和所述GPS定位子系统均与所述数据管理子系统连接,所述数据管理子系统还与所述用户客户端连接;该系统通过对现场隐患实时监测,并上报至数据处理子系统,处理后的数据推送至用户客户端,可以及时高效的发现用电隐患、排查隐患,保证了用电安全,该系统不仅时效性强,而且具备多参数检测功能,可以更加全面的获悉现场用电数据,从而更加精准的监控用电隐患,系统可靠性高。

Description

一种安全用电监管系统
技术领域
本发明涉及安全用电监管设备技术领域,更具体的说是涉及一种安全用电监管系统。
背景技术
目前,随着智慧城市和物联网的建设以及智能电器和智能家居的普及,用户的用电量不断增大,用电过程存在的安全隐患也随之显现,如因线缆温度异常、短路、过载、过压、欠压及漏电等线路问题引起的火灾实有发生,由于未能及时发现并排除这些隐患,不仅给用户带来了极大的损失,也给消防工作带来了一定的压力,为了及早发现用电安全隐患,很多大型场所均安装了消防监测设备,如烟感、漏电互感器等设备,这些设备可以精确的对周围环境中因用电不当出现的烟雾及漏电电参数进行实时数据采集,更加精确的判定是否出现用电隐患,当周围环境中烟雾浓度超出预设值时,会发出警报提示,这些设备的使用在一定程度上缓解了一部分用电安全问题的发生。
但是,由于用电不当造成的火灾、漏电等问题突发性强,且扩散迅速,这些消防监测设备检测到异常数据后并不能及时反馈到相关监管人员,甚至由于报警信息发出一定时间内,由于工作人员不在岗位,未及时收到警报而采取措施,导致安全问题依然难以避免。
因此,如何提供一种高效、智能、数据利用率高的安全用电监管系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种安全用电监管系统,该系统通过对现场隐患实时监测,并上报至数据处理子系统,处理后的数据推送至用户客户端,可以及时高效的发现用电隐患、排查隐患,保证了用电安全,解决了现有的用电监测系统不能及时反馈到相关监管人员,时效性难以保证的问题。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种安全用电监管系统,该系统包括现场数据采集子系统、GPS定位子系统、用户客户端以及数据管理子系统,所述现场数据采集子系统和所述GPS定位子系统均与所述数据管理子系统连接,所述数据管理子系统还与所述用户客户端连接;
所述现场数据采集子系统用于实时采集漏电电流、线缆温度及线路电流数据;
所述GPS定位子系统用于获取所述现场数据采集子系统所在位置信息;
所述数据管理子系统对所述现场数据采集子系统采集的数据以及所述GPS定位子系统获取的位置信息进行整合处理,所述数据管理子系统为所述用户客户端实现用户注册或登录、项目查询、报警、故障查询,实时监控数据查询,复位及控制操作、探测器详细信息查询功能提供数据链接服务。
进一步地,所述现场数据采集子系统包括:
电流互感器,用于实时采集线路中的电流信号;
漏电探测器,用于实时监测线路漏电状况,当检测到线路漏电时,进行现场声光报警,并发出警报信息;
温度传感器,用于监测线缆或配电箱体的温度,提供温度保护;
电气火灾监控装置,其分别与所述电流互感器、漏电探测器和温度传感器电连接,用于整合所述电流互感器、漏电探测器和温度传感器采集到的数据及警报信息,综合监控现场线路状态并上报警报信息;
故障电弧探测器,对接入线路中的故障电弧进行检测,当检测到线路中存在引起火灾的故障电弧时,进行现场声光报警,并上报警报信息;
灭弧式限流保护器,用于在线路发生短路故障时,以微秒级速度快速限制短路电流,发出声光报警,并上报警报信息;
无线通讯模块,其与所述数据管理子系统无线连接,用于将所述电气火灾监控装置、故障电弧探测器以及灭弧式限流保护器上报的警报信息上传至所述数据管理子系统。
进一步地,所述现场数据采集子系统还包括烟感探测器,所述烟感探测器与所述电气火灾监控装置电连接,所述烟感探测器用于周围环境中烟雾浓度信息,当检测到烟雾浓度超标时,发出声光警报,并将所述警报信息发送至所述电气火灾监控装置。
进一步地,所述现场数据采集子系统还包括可燃气体探测器,所述可燃气体探测器与所述电气火灾监控装置电连接,所述可燃气体探测器用于实时检测周围环境中是否存在可燃气体,若检测到可燃气体,发出警报,并将警报信息发送至所述电气火灾监控装置。
进一步地,所述数据管理子系统包括数据库服务器和应用服务器,所述数据库服务器用于对现场数据采集子系统采集到的漏电电流、线缆温度和线路电流数据、所述GPS定位子系统获取的位置信息以及项目信息进行实时存储,所述应用服务器用于数据展示和分析,处理各种报警信号,并将报警信息发送至相应的所述用户客户端。
进一步地,所述项目信息包括项目所属客户名称、地址、建筑面积、消防设施、安全责任人、联系电话、设备数量以及探测器数量。
进一步地,所述应用服务器包括:
接收模块,用于接收所述现场数据采集子系统采集到的现场实时数据和所述GPS定位子系统获取的位置信息;
处理模块,用于将所述接收模块接收到的现场实时数据和位置信息进行分析处理;
展示模块,用于将现场实时数据和位置信息进行显示;
推送模块,用于将报警信息发送至相应的所述用户客户端。
进一步地,所述应用服务器还包括用电分析模块,用于发出指令信号至所述现场数据采集子系统中相应的设备,对设备进行安全体检,并将体检结果发送至所述展示模块进行显示。
进一步地,所述应用服务器还包括统计模块,用于对所述接收模块接收到的所述现场数据采集子系统采集到的现场实时数据进行隐患排查统计分析和隐患趋势预测,并将分析预测结果通过所述推送模块推送至相应的所述用户客户端。
进一步地,所述分析预测结果包括设备覆盖率、隐患分布情况、隐患类型占比、隐患治理情况、隐患发展趋势和风险等级。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种安全用电监管系统,该系统通过对现场隐患实时监测,并上报至数据处理子系统,处理后的数据推送至用户客户端,可以及时高效的发现用电隐患、排查隐患,保证了用电安全,该系统不仅时效性强,而且具备多参数检测功能,可以更加全面的获悉现场用电数据,从而更加精准的监控用电隐患,系统可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种安全用电监管系统的结构架构示意图;
图2附图为本发明实施例中现场数据采集子系统的设备结构示意图;
图3附图为本发明实施例中隐患巡查功能的界面示意图;
图4附图为本发明实施例中派发工作任务时的界面示意图;
图5附图为本发明实施例中隐患处理功能的界面示意图;
图6附图为本发明实施例中隐患记录功能的界面示意图;
图7附图为本发明实施例中设备体检时的界面示意图;
图8附图为本发明实施例中隐患预测曲线示意图;
图9附图为本发明实施例中数据统计功能的界面示意图。
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。
参见附图1,本发明实施例公开了一种安全用电监管系统,该系统包括现场数据采集子系统1、GPS定位子系统2、用户客户端4以及数据管理子系统3,现场数据采集子系统1和GPS定位子系统2均与数据管理子系统3连接,数据管理子系统3还与用户客户端4连接;
现场数据采集子系统1用于实时采集漏电电流、线缆温度及线路电流数据;
GPS定位子系统2用于获取现场数据采集子系统1所在位置信息;
数据管理子系统3对现场数据采集子系统1采集的数据以及GPS定位子系统2获取的位置信息进行整合处理,数据管理子系统3为用户客户端4实现用户注册或登录、项目查询、报警、故障查询,实时监控数据查询,复位及控制操作、探测器详细信息查询功能提供数据链接服务。
在一个具体的实施例中,参见附图2,现场数据采集子系统1包括:
电流互感器14,用于实时采集线路中的电流信号;
漏电探测器15,用于实时监测线路漏电状况,当检测到线路漏电时,进行现场声光报警,并发出警报信息;
温度传感器16,用于监测线缆或配电箱体的温度,提供温度保护;
电气火灾监控装置11,其分别与电流互感器14、漏电探测器15和温度传感器16电连接,用于整合电流互感器14、漏电探测器15和温度传感器16采集到的数据及警报信息,综合监控现场线路状态并上报警报信息;
故障电弧探测器12,对接入线路中的故障电弧进行检测,当检测到线路中存在引起火灾的故障电弧时,进行现场声光报警,并上报警报信息;
灭弧式限流保护器13,用于在线路发生短路故障时,以微秒级速度快速限制短路电流,发出声光报警,并上报警报信息;
无线通讯模块19,其与数据管理子系统3无线连接,用于将电气火灾监控装置11、故障电弧探测器12以及灭弧式限流保护器13上报的警报信息上传至数据管理子系统3。
在一些实施例中,现场数据采集子系统1还包括烟感探测器17,烟感探测器17与电气火灾监控装置11电连接,烟感探测器17用于周围环境中烟雾浓度信息,当检测到烟雾浓度超标时,发出声光警报,并将警报信息发送至电气火灾监控装置11。
具体地,烟感探测器17采用开关量方式接入或者NB-IOT通讯方式接入。
开关量接入方式:烟感探测器带一对接点输出,有报警信号时接点闭合,开关量可接入探测器的开关量采集端口,不需要额外增加设备,但是需要铺设二次线缆,且只能安装在漏电探测器附近;
NB-IOT接入方式:烟感探测器具备NB-IOT通讯功能,需要插入物联网卡,烟感每天给平台发送一次平安信号(心跳信号),当有事故发生时,5秒内上传烟感信号至云平台,并通过短信或APP推送报警信号,烟感内置电池寿命预计5-10年。
在一些实施例中,现场数据采集子系统1还包括可燃气体探测器18,可燃气体探测器18与电气火灾监控装置11电连接,可燃气体探测器18用于实时检测周围环境中是否存在可燃气体,若检测到可燃气体,发出警报,并将警报信息发送至电气火灾监控装置11。
具体地,可燃气体探测器11采用开关量方式接入或者NB-IOT通讯方式接入。
开关量接入方式:模块带一对接点输出,有报警信号时接点闭合,开关量可接入探测器的开关量采集端口,不需要额外增加设备,但是需要铺设二次线缆,且只能安装在漏电探测器附近。
在一个具体的实施例中,数据管理子系统3包括数据库服务器和应用服务器,数据库服务器用于对现场数据采集子系统3采集到的漏电电流、线缆温度和线路电流数据、GPS定位子系统获取的位置信息以及项目信息进行实时存储,应用服务器用于数据展示和分析,处理各种报警信号,并将报警信息发送至相应的用户客户端。
具体地,项目信息包括项目所属客户名称、地址、建筑面积、消防设施、安全责任人、联系电话、设备数量以及探测器数量。
在一个具体的实施例中,应用服务器包括:
接收模块,用于接收现场数据采集子系统采集到的现场实时数据和GPS定位子系统获取的位置信息;
处理模块,用于将接收模块接收到的现场实时数据和位置信息进行分析处理;
展示模块,用于将现场实时数据和位置信息进行显示;
推送模块,用于将报警信息发送至相应的用户客户端。
具体地,系统界面中设有隐患巡查、隐患处理和隐患记录三部分,可以进行隐患排查、处理和记录,该系统的隐患巡查界面布局如图3所示。
其中,隐患巡查的目的是为了隐患产生之后下发工单,所以页面中只显示未下发工单的隐患记录,包括隐患类型、创建时间、项目名称、设备ID、位置、故障原因等记录,点击“派发”按钮,可以派发工作任务,如图4所示。
隐患处理即工单处理,表示工单需要当前登录用户确认,形成隐患处理的闭环,页面中只显示发给当前登录用户且未处理的工单记录,其界面布局如图5所示。
隐患记录显示所有的隐患记录,可以按照隐患类型(报警、故障)、状态(未派发、已派发未处理、已派发已处理)分类显示,支持按照创建时间、项目名称、所在区域等条件来对隐患记录信息进行针对性的查询操作。
在对于系统产生的隐患记录,相关人员能够对相应记录对应的设备进行操作,具体的界面布局如图6所示。
在一些实施例中,应用服务器还包括用电分析模块,用于发出指令信号至现场数据采集子系统中相应的设备,对设备进行安全体检,并将体检结果发送至展示模块进行显示。
用电分析模块的具体界面布局如图7所示。设备体检功能可以方便的进行隐患管理,包括隐患巡查、隐患处理、隐患记录、隐患提醒、工单处理和隐患批量处理等功能。参见附图8,为隐患预测功能界面示意图,图中示出了隐患趋势预测曲线,可以更加直观的反映隐患走向。
在一些实施例中,应用服务器还包括统计模块,用于对接收模块接收到的现场数据采集子系统采集到的现场实时数据进行隐患排查统计分析和隐患趋势预测,并将分析预测结果通过推送模块推送至相应的用户客户端。
具体地,分析预测结果包括设备覆盖率、隐患分布情况、隐患类型占比、隐患治理情况、隐患发展趋势和风险等级。
统计模块的具体界面布局如图9所示。统计模块主要完成对系统所收集的所有监测记录进行汇总处理,包括汇总信息表格的生成,汇总信息曲线图的展示,控制日志的展示模块等。同时,还通过云端储存的大量数据进行数据分析,形成多种图形及报表。
具体地,本实施例中漏电探测器的型号为DDG300T-Z-2G,故障电弧探测器型号为DDG-40,灭弧式限流保护器选用DDG300-1型电气防火限流式保护器;温度传感器为一热敏电阻NTC,它提供0℃~120℃的温度监控基准,可以用来监测线缆或配电箱体的温度,提供温度保护。
具体地,无线通信模块型号为DDG-GSM200内嵌TCP/IP协议栈,同时采用了功能强大的微处理芯片,配合内置看门狗,性能可靠稳定。
各设备具体的型号,可以参见下表1所示:
表1设备选型统计表
序号 名称 型号及规格
1 漏电探测器 DDG-300T-Z-2G
2 电流互感器 DDG-0.66/K-L-φ24 150
3 温度传感器 DDG-NTC
4 故障电弧探测器 DDG-40
5 灭弧式限流保护器 DDG300-1/32A
6 无线通讯模块 DDG-GSM200
该系统具体包括如下功能:
1)安全用电管理系统包含安全用电管理平台、电脑终端显示系统、手机APP、漏电探测器、漏电互感器、电流互感器和故障电弧探测器和防火限流式保护器等。
2)安全用电管理系统的平台能展示剩余电流、温度、故障电弧、短路、过载、电流等电气安全参数的实时监测数据及变化曲线、历史数据与变化曲线、实时报警数据等,能实时显示现场服务次数、排除隐患数、未排除隐患数、报警未处理数、常规巡检及产品维护等数据,监管数据能保存十年以上。
3)手机APP软件同时具有IOS版本和安卓版本,能通过手机APP对每条报警记录进行呼叫,便于紧急情况下能尽快通知用电单位。
4)能对各个单位及设备的电气安全运行情况进行自动统计和分析评估,并随时展示电气安全运行分析报告;
5)根据与当前登录用户关联的所有项目的地理位置动态展示地图范围,支持放大和缩小查询。
本发明实施例公开了一种安全用电监管系统,该系统通过对现场隐患实时监测,并上报至数据处理子系统,处理后的数据推送至用户客户端,可以及时高效的发现用电隐患、排查隐患,保证了用电安全,该系统不仅时效性强,而且具备多参数检测功能,可以更加全面的获悉现场用电数据,从而更加精准的监控用电隐患,系统可靠性高。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种安全用电监管系统,其特征在于,包括现场数据采集子系统、GPS定位子系统、用户客户端以及数据管理子系统,所述现场数据采集子系统和所述GPS定位子系统均与所述数据管理子系统连接,所述数据管理子系统还与所述用户客户端连接;
所述现场数据采集子系统用于实时采集漏电电流、线缆温度及线路电流数据;
所述GPS定位子系统用于获取所述现场数据采集子系统所在位置信息;
所述数据管理子系统对所述现场数据采集子系统采集的数据以及所述GPS定位子系统获取的位置信息进行整合处理,所述数据管理子系统为所述用户客户端实现用户注册或登录、项目查询、报警、故障查询,实时监控数据查询,复位及控制操作、探测器详细信息查询功能提供数据链接服务。
2.根据权利要求1所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述现场数据采集子系统包括:
电流互感器,用于实时采集线路中的电流信号;
漏电探测器,用于实时监测线路漏电状况,当检测到线路漏电时,进行现场声光报警,并发出警报信息;
温度传感器,用于监测线缆或配电箱体的温度,提供温度保护;
电气火灾监控装置,其分别与所述电流互感器、漏电探测器和温度传感器电连接,用于整合所述电流互感器、漏电探测器和温度传感器采集到的数据及警报信息,综合监控现场线路状态并上报警报信息;
故障电弧探测器,对接入线路中的故障电弧进行检测,当检测到线路中存在引起火灾的故障电弧时,进行现场声光报警,并上报警报信息;
灭弧式限流保护器,用于在线路发生短路故障时,以微秒级速度快速限制短路电流,发出声光报警,并上报警报信息;
无线通讯模块,其与所述数据管理子系统无线连接,用于将所述电气火灾监控装置、故障电弧探测器以及灭弧式限流保护器上报的警报信息上传至所述数据管理子系统。
3.根据权利要求2所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述现场数据采集子系统还包括烟感探测器,所述烟感探测器与所述电气火灾监控装置电连接,所述烟感探测器用于周围环境中烟雾浓度信息,当检测到烟雾浓度超标时,发出声光警报,并将所述警报信息发送至所述电气火灾监控装置。
4.根据权利要求2所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述现场数据采集子系统还包括可燃气体探测器,所述可燃气体探测器与所述电气火灾监控装置电连接,所述可燃气体探测器用于实时检测周围环境中是否存在可燃气体,若检测到可燃气体,发出警报,并将警报信息发送至所述电气火灾监控装置。
5.根据权利要求1所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述数据管理子系统包括数据库服务器和应用服务器,所述数据库服务器用于对现场数据采集子系统采集到的漏电电流、线缆温度和线路电流数据、所述GPS定位子系统获取的位置信息以及项目信息进行实时存储,所述应用服务器用于数据展示和分析,处理各种报警信号,并将报警信息发送至相应的所述用户客户端。
6.根据权利要求5所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述项目信息包括项目所属客户名称、地址、建筑面积、消防设施、安全责任人、联系电话、设备数量以及探测器数量。
7.根据权利要求5所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述应用服务器包括:
接收模块,用于接收所述现场数据采集子系统采集到的现场实时数据和所述GPS定位子系统获取的位置信息;
处理模块,用于将所述接收模块接收到的现场实时数据和位置信息进行分析处理;
展示模块,用于将现场实时数据和位置信息进行显示;
推送模块,用于将报警信息发送至相应的所述用户客户端。
8.根据权利要求7所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述应用服务器还包括用电分析模块,用于发出指令信号至所述现场数据采集子系统中相应的设备,对设备进行安全体检,并将体检结果发送至所述展示模块进行显示。
9.根据权利要求7所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述应用服务器还包括统计模块,用于对所述接收模块接收到的所述现场数据采集子系统采集到的现场实时数据进行隐患排查统计分析和隐患趋势预测,并将分析预测结果通过所述推送模块推送至相应的所述用户客户端。
10.根据权利要求9所述的一种安全用电监管系统,其特征在于,所述分析预测结果包括设备覆盖率、隐患分布情况、隐患类型占比、隐患治理情况、隐患发展趋势和风险等级。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110941222A (zh) * 2019-12-24 2020-03-31 明日能源(苏州)有限公司 一种电能在线监测系统
CN110988551A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 深圳华建电力工程设计有限公司 一种非介入式用电安全多功能检测装置
CN111601082A (zh) * 2020-05-15 2020-08-28 杭州南威物联网科技有限公司 一种建筑消防监测管理系统
CN112799323A (zh) * 2020-12-31 2021-05-14 郑州力通水务有限公司 智慧用电管理监控设备

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