CN110319884A - 一种基于物联网的电表箱感知监控装置 - Google Patents

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魏凯
李学军
张顶山
王林信
罗世刚
赵尔敏
江元
张振南
张亮
郭文萍
张龙基
吴小东
张清莉
邹文文
王德明
白宏亮
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    • G—PHYSICS
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的电表箱感知监控装置，包括状态监测模块、处理模块和物联通讯模块；状态监测模块包括电压检测单元、电流检测单元和红外线检测单元，电压检测单元用于采集进入箱体的线路电压，并发送给处理模块；电流检测单元用于采集进入箱体的线路电流，并发送给处理模块；红外线检测单元用于采集电能表的电参数，并发送给处理模块；处理模块用于对获取的数据进行分析处理并通过物联通讯模块发送给主站。本发明用于向电表箱物联网监管系统及时反馈运行状态，从而能够使运维人员及时发现事故苗头，以避免电表箱因故障对配电网的安全运行和用户的安全用电造成重大影响。

Description

一种基于物联网的电表箱感知监控装置
技术领域
本发明涉及电力技术领域，更具体的说是涉及一种基于物联网的电表箱感知监控装置。
背景技术
随着电力实业的长足发展、智能电网建设的深入，配电网大多已经建立起光纤通信系统，用于为配电网的变配送提供充足的信息服务保障。并在生产管理上建立了SCADA系统，可以在中心站实现对配电网实现监管和调度，从而实现了自动化管理。
然而用于直接为终端用户提供电力服务的电表箱由只能够为电表提供最基本的防御防潮保护，无法向中心站提供反映运行状态的状态信息，只有在运维人员进行定期巡视的时候才能对电表箱的工况进行检查。但是由于电表箱的运行安全指标涉及电气、环境、安全等指标，而且瞬息万变，往往等到电表箱已经发生故障、且成括大之势后才能被发现问题，往往会造成重大后果，从而直接对配电网的安全运行和用户的安全用电造成重大影响。
因此，如何提供一种基于物联网的电表箱感知监控装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种基于物联网的电表箱感知监控装置，用于向电表箱物联网监管系统及时反馈运行状态，从而能够使运维人员及时发现事故苗头，以避免电表箱因故障对配电网的安全运行和用户的安全用电造成重大影响。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于物联网的电表箱感知监控装置，包括：状态监测模块、处理模块和物联通讯模块；
所述状态监测模块包括电压检测单元、电流检测单元和红外线检测单元，
所述电压检测单元用于采集进入箱体的线路电压，并发送给所述处理模块；
所述电流检测单元用于采集进入箱体的线路电流，并发送给所述处理模块；
所述红外线检测单元用于采集电能表的电参数，并发送给所述处理模块；
所述处理模块用于对获取的数据进行分析处理并通过所述物联通讯模块发送给主站。
进一步，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的温度检测单元，所述温度检测单元用于检测箱体内的温度。
进一步，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的湿度检测单元，所述湿度检测单元用于检测箱体内的湿度。
进一步，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的开关检测单元和视频采集单元，所述开关检测模块用于检测箱体的启闭状态，所述视频采集单元用于拍照。
进一步，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的烟雾检测单元，所述烟雾检测单元用户检测箱体内的烟雾量。
进一步，还包括电源模块，所述电源模块为所述状态监测模块、所述处理模块和所述物联通讯模块提供电能。
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基于物联网的电表箱感知监控装置，通过电压检测单元和电流检测单元采集进入电表箱线路的电压、电流，处理模块通过处理得到其它电参数(如有功、无功、电量、功率因数等)，并与红外检测单元获取的电能表电参数比较分析，从而得出箱内线损，从而实现对电表箱实时监控，及时采用应对措施，具有很好的使用效果。
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基于物联网的电表箱感知监控装置原理框图。
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。
本发明实施例公开了一种基于物联网的电表箱感知监控装置，如图1所示，包括状态监测模块、处理模块、物联通讯模块和电源模块，状态监测模块包括电压检测单元、电流检测单元、红外线检测单元、温度检测单元、湿度检测单元、开关检测单元、视频采集单元、烟雾检测单元，电源模块为锂电池和开关电源，其中，电表箱包括箱体、设置在箱体内的电能表、以及箱体上的箱门。
电压检测单元采用电压传感器，电流检测单元采用电流传感器，红外线检测单元采用红外线传感器。
电压传感器和电流传感器分别采集进入箱体的线路电压、电流，并发送给处理模块，处理模块通过处理得到其它电参数(如有功、无功、电量、功率因数等)，红外传感器可以读箱内的电能表的参数并发送给处理模块，处理模块通过和电压传感器和电流传感器采集的电参数比较分析得出箱内线损，并通过物联通讯模块告知主站的监控人员。
湿度检测单元用于检测箱体内的湿度变化，湿度检测单元可采用市场上现有的湿度传感器，如采用型号为DHT11的湿度传感器。
温度检测单元用于检测箱体内的温度变化，温度检测单元采用市场上现有的温度传感器，如采用型号为TS-18B20的温度传感器。
烟雾检测单元用于检测箱体内的烟雾量，并将检测的烟雾量数值传输给处理模块；微处理模块接收烟雾检测单元传输的烟雾量数值，并通过物联通讯模块将烟雾量数值传输至主站，烟雾检测单元可采用市场上现有的烟雾传感器，如采用JTY-GD-F343烟雾传感器。
开关检测单元为门位置检测传感器，门位置检测传感器包括霍尔传感器和磁铁，霍尔传感器装设于箱体内，磁铁装设于表箱门上，霍尔传感器的输出端与处理模块相连。一方面，当电表箱门打开瞬间，门位置检测传感器检测到状态信息并发送给处理模块，处理模块即可通过视频采集单元间歇性拍照取证，对每次开箱人员的图像信息都进行记录并发送给主站，主站与监控终端后台数据库录入工作人员信息进行匹配，及时发现并对不法分子违规开箱行为进行报警；另一方面，通过物联网通讯模块实时上传表箱状态信息至总站，实现对表箱门的状态控制，表箱工作状态及周边环境信息传递，结合视频采集单元，可实现片区快速表箱工作状态巡查及周边环境信息采集，防止盗电行为。
视频采集单元优选为高清摄像头。
物联通讯模块优选ZigBee2.4G通信模块，该通信模块能够免去现场通信线路的铺设，使施工更为便捷高效，能够降低布线费用，减少了建设周期。
处理模块采用SCM602的CPU芯片。
本发明感知监控装置能够实现对电表箱进行湿度、温度、烟雾、线损以及盗电行为进行监测，从而方便及时知晓表箱的工作状况，及时采用应对措施。
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 (6)

1.一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，包括：状态监测模块、处理模块和物联通讯模块；
所述状态监测模块包括电压检测单元、电流检测单元和红外线检测单元，
所述电压检测单元用于采集进入箱体的线路电压，并发送给所述处理模块；
所述电流检测单元用于采集进入箱体的线路电流，并发送给所述处理模块；
所述红外线检测单元用于采集电能表的电参数，并发送给所述处理模块；
所述处理模块用于对获取的数据进行分析处理并通过所述物联通讯模块发送给主站。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的温度检测单元，所述温度检测单元用于检测箱体内的温度。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的湿度检测单元，所述湿度检测单元用于检测箱体内的湿度。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的开关检测单元和视频采集单元，所述开关检测模块用于检测箱体的启闭状态，所述视频采集单元用于拍照。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，所述状态监测模块还包括与所述处理模块连接的烟雾检测单元，所述烟雾检测单元用户检测箱体内的烟雾量。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电表箱感知监控装置，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块为所述状态监测模块、所述处理模块和所述物联通讯模块提供电能。
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