CN112751941A - 一种无人值守的智能箱变 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无人值守的智能箱变，包括箱体、设置于所述箱体内的电气设备、以及智能监控系统；所述智能监控系统包括红外摄像头、振动传感器、第一报警器、第二报警器、微处理器、无线通信模块、云服务器云存储器和显示器；所述显示器设置于监控房内，以用于管理人员监视；本发明提出的一种无人值守的智能箱变，通过设置振动传感器和红外摄像头，能够对智能箱变的箱体的周围进行全天实时监控从而提升了无人值守箱变的防范入室盗窃行为的能力。

Description

一种无人值守的智能箱变
技术领域
本发明涉及箱式变电站技术领域，具体涉及一种无人值守的智能箱变。
背景技术
箱变，即箱式变电站，又叫预装式变电所或预装式变电站。是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后兴起的一种新型变电站。
当前的箱变的安装位置均相对分散，由于位置比较分散也给操作、巡检带来一定的复杂性，同时由于无线网络的普及也给远程自动化提供了必要条件，目前，利用无线网络技术对箱变进行远程无线控制、无线巡检，以实现无人值守；既能够降低了管理人员的劳动强度，将分散安装的预装式变电站集中监控操作，还能够迅速针对各种异常情况进行反应，及时掌握第一手资料，降低人力物力消耗，提高工作效率。
但现有的无人值守的箱变对于入侵者的入室盗窃行为的防护能力不足。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种无人值守的智能箱变，旨在解决现有的无人值守的箱变对于入侵者的入室盗窃行为的防护能力不足的问题。
本发明提出的技术方案为：
一种无人值守的智能箱变，包括箱体、设置于所述箱体内的电气设备、以及智能监控系统；所述智能监控系统包括红外摄像头、振动传感器、第一报警器、第二报警器、微处理器、无线通信模块、云服务器云存储器和显示器；所述显示器设置于监控房内，以用于管理人员监视；
所述红外摄像头、所述振动传感器、所述第一报警器和所述无线通信模块均与所述微处理器通信连接；所述微处理器通过所述无线通信模块与所述云服务器通信连接；所述第一报警器设置于所述箱体外部；所述显示器、所述第二报警器和所述云存储器均与所述云服务器通信连接；
所述振动传感器设置于所述箱体；所述振动传感器用于：采集所述箱体的振动信息，并将所述振动信息发送至所述微处理器；
所述微处理器用于：分析所述振动信息，以判断所述箱体是否出现异常振动，若是，则将出现异常振动的时刻标记为第一起始时刻，并控制所述第一报警器启动；
所述红外摄像头用于：实时拍摄所述箱体的周围外部环境，并将自所述第一起始时刻后第一预设时间段内拍摄的视频标记为第一异常视频，并将所述第一异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器；
所述云服务器用于：分析接收到的所述第一异常视频，以判断所述箱体的周围是否出现入侵行为，若是，则根据所述第一异常视频和对应的所述箱体生成报警指令，并发送所述报警指令至所述微处理器，同时将所述第一异常视频存储于所述云存储器，同时将所述第一异常视频发送至所述显示器进行实时播放，同时控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员；
所述微处理器还用于：根据所述报警指令控制所述第一报警器发出预设警示声，以警告入侵者。
优选的，所述红外摄像头还用于持续拍摄所述箱体的周围情况，并将拍摄的实时视频通过所述微处理器实时发送至所述云服务器；所述云服务器还用于将所述实时视频发送至所述显示器进行实时播放。
优选的，所述显示器还用于实时播放来自设置于不同的所述箱体的所述红外摄像头拍摄的所述实时视频。
优选的，所述智能监控系统还包括扬声器和麦克风；所述扬声器设置于所述箱体的外壁；所述麦克风设置于监控房内；所述扬声器和所述微处理器通信连接；所述麦克风和所述云服务器通信连接；
所述云服务器还用于将所述麦克风采集的声音信息发送至所述微处理器；所述微处理器还用于将所述声音信息发送至所述扬声器进行播放。
优选的，所述箱体开设有出入口；所述出入口处设置有用于开启或关闭所述出入口的出入门；所述出入门设置有智能门锁；所述智能门锁能够通过指纹解锁、密码解锁或IC卡进行合法解锁。
优选的，设置于同一所述箱体的所述红外摄像头的数量为多个；所述箱体的外部设置有至少一个所述红外摄像头；所述箱体的内部设置有至少一个所述红外摄像头。
优选的，所述出入门和所述出入口的门槛之间设置有接近传感器；所述接近传感器用于检测所述出入门是否被打开；所述接近传感器和所述智能门锁均与所述微处理器通信连接；
所述微处理器还用于：当所述接近传感器检测到所述出入门被打开后，判断所述智能门锁是否被合法解锁，当所述出入门被打开且所述智能门锁未被合法解锁时，控制所述第一报警器启动，并将此时标记为第二起始时刻；
设置于所述箱体内的所述红外摄像头还用于：实时拍摄所述箱体的内部情况，并将自所述第二起始时刻后第二预设时间段内拍摄的视频标记为第二异常视频，并将所述第二异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器；
所述云服务器还用于分析接收到的所述第二异常视频，以判断所述箱体内部是否存在入侵者，若是，将所述第二异常视频存储至所述云存储器，并将所述第二异常视频发送至所述显示器进行实时播放，并控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员。
优选的，所述第一报警器和所述第二报警器均为声光报警器。
优选的，所述微处理器为单片机。
优选的，所述无线通信模块还用于和智能终端通信连接，以将所述第一异常视频发送至所述智能终端。
通过上述技术方案，能实现以下有益效果：
本发明提出的一种无人值守的智能箱变，通过设置振动传感器和红外摄像头，能够对智能箱变的箱体的周围进行全天实时监控；入侵者入侵箱变通常是暴力入侵，振动传感器会检测到这种暴力入侵而引起的箱体的异常振动，并及时将红外摄像头拍摄的第一异常视频发送至云服务器进行分析，以判断到底是否是出现了入侵者入侵而导致上述异常振动，若是，则将第一异常视频存储以留档和便于后续调查，并控制第一报警器和第二报警器启动，同时警告入侵者停止入侵行为，并提醒管理人员及时做出反应措施；从而提升了无人值守箱变的防范入侵者入室盗窃行为的能力。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种无人值守的智能箱变一实施例的智能监控系统的结构示意图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提出一种无人值守的智能箱变。
如附图1所示，在本发明提出的一种无人值守的智能箱变(以下简称为智能箱变)的一实施例中，本智能箱变包括箱体、设置于所述箱体内的电气设备、以及智能监控系统；所述智能监控系统包括红外摄像头、振动传感器、第一报警器、第二报警器、微处理器、无线通信模块、云服务器云存储器和显示器；所述显示器设置于监控房内，以用于管理人员监视。
所述红外摄像头、所述振动传感器、所述第一报警器和所述无线通信模块均与所述微处理器通信连接；所述微处理器通过所述无线通信模块与所述云服务器通信连接；所述第一报警器设置于所述箱体外部；微处理器和无线通信模块均设置于箱体的内部；所述显示器、所述第二报警器和所述云存储器均与所述云服务器通信连接。
所述振动传感器设置于所述箱体；所述振动传感器用于：采集所述箱体的振动信息，并将所述振动信息发送至所述微处理器。
所述微处理器用于：分析所述振动信息，以判断所述箱体是否出现异常振动，具体的，这里分析内容为分析振动信息中的频率是否超出预设频率(如 100Hz)，或振动信息中的振幅是否超出了预设振幅(如1mm)，若是，则将出现异常振动的时刻标记为第一起始时刻，并控制所述第一报警器启动，发出闪烁的警示灯光。
所述红外摄像头用于：实时拍摄所述箱体的周围外部环境，并将自所述第一起始时刻后第一预设时间段(如1min)内拍摄的视频标记为第一异常视频，并将所述第一异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器。
所述云服务器用于：分析接收到的所述第一异常视频，以判断所述箱体的周围是否出现入侵行为(通过图像分析的方式来判断视频中是否存在异常人物)，若是，则根据所述第一异常视频和对应的所述箱体生成报警指令，并发送所述报警指令至对应的所述箱体的所述微处理器，同时将所述第一异常视频存储于所述云存储器，同时将所述第一异常视频发送至所述显示器进行实时播放，同时控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员。
所述微处理器还用于：根据接收到的所述报警指令控制所述第一报警器发出预设警示声(如“你已被监控，请速离开”)，以警告入侵者。
本发明提出的一种无人值守的智能箱变，通过设置振动传感器和红外摄像头，能够对智能箱变的箱体的周围进行全天实时监控，入侵者入侵箱变通常是暴力入侵，振动传感器会检测到这种暴力入侵而引起的箱体的异常振动，并及时将红外摄像头拍摄的第一异常视频发送至云服务器进行分析，以判断到底是否是出现了入侵者入侵而导致上述异常振动，若是，则将第一异常视频存储以留档和便于后续调查，并控制第一报警器和第二报警器启动，同时警告入侵者停止入侵行为，并提醒管理人员及时做出反应措施；从而提升了无人值守箱变的防范入侵者入室盗窃行为的能力。
此外，所述红外摄像头还用于持续拍摄所述箱体的周围情况，并将拍摄的实时视频通过所述微处理器实时发送至所述云服务器；所述云服务器还用于将所述实时视频发送至所述显示器进行实时播放。
这样能够使得管理人员实时观察智能箱变的周围情况，以及时发现异常情况。
同时，所述显示器还用于实时播放来自设置于不同的所述箱体的所述红外摄像头拍摄的所述实时视频。即同一显示器能够显示多个不同智能箱变的周围情况，以快速的知晓所有的智能箱变的运行情况。
此外，所述智能监控系统还包括扬声器和麦克风；所述扬声器设置于所述箱体的外壁；所述麦克风设置于监控房内；所述扬声器和所述微处理器通信连接；所述麦克风和所述云服务器通信连接；
所述云服务器还用于将所述麦克风采集的声音信息发送至所述微处理器；所述微处理器还用于将所述声音信息发送至所述扬声器进行播放。
通过上述及时方案，能够将管理人员在监控房内说的话于智能箱变处进行远程播放，以用于震慑入侵者。
同时，所述箱体开设有出入口；所述出入口处设置有用于开启或关闭所述出入口的出入门；所述出入门设置有智能门锁；所述智能门锁能够通过指纹解锁、密码解锁或IC卡进行合法解锁。即管理人员和巡检人员能够通过智能门锁合法进入箱体内，同时，智能门锁还能防止不具有进入资格的入侵者进入箱体内。
此外，设置于同一所述箱体的所述红外摄像头的数量为多个(本实施例中为5个)；所述箱体的外部设置有至少一个所述红外摄像头(本实施例中，箱体的外部设置有4个红外摄像头，且4个红外摄像头分别设置于箱体的四周侧壁，以全面监控箱体的周围情况)；所述箱体的内部设置有至少一个所述红外摄像头(本实施例中，箱体的内部设置有1个红外摄像头，以用于监控箱体的内部情况)。
同时，所述出入门和所述出入口的门槛之间设置有接近传感器；所述接近传感器用于检测所述出入门是否被打开；所述接近传感器和所述智能门锁均与所述微处理器通信连接。
所述微处理器还用于：当所述接近传感器检测到所述出入门被打开后，判断所述智能门锁是否被合法解锁，当所述出入门被打开且所述智能门锁未被合法解锁时，控制所述第一报警器启动，并将此时标记为第二起始时刻。
设置于所述箱体内的所述红外摄像头还用于：实时拍摄所述箱体的内部情况，并将自所述第二起始时刻后第二预设时间段(如1min)内拍摄的视频标记为第二异常视频，并将所述第二异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器；
所述云服务器还用于分析接收到的所述第二异常视频，以判断所述箱体内部是否存在入侵者，若是，则根据所述第二异常视频和对应的所述箱体生成所述报警指令，并将所述报警指令发送至对应的所述箱体的所述微处理器，并将所述第二异常视频存储至所述云存储器，并将所述第二异常视频发送至所述显示器进行实时播放，并控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员。
所述微处理器还用于：根据接收到所述报警指令控制所述第一报警器发出所述预设警示声(如“你已被监控，请速离开”)，以警告入侵者。
本实施例应用于入侵者在振动传感器没有监测到异常情况时，入侵到了箱体内时的应对措施；能够进一步增强本智能箱变对于入侵者的入侵行为的防范能力；具体的，当出入门被打开且智能门锁未被合法解锁时，则证明出入门是被非法打开的，且入侵者极有可能已经进入了箱体，此时，将设置于箱体内的红外摄像头拍摄的第二异常视频发送至云服务器，云服务器对第二异常视频进行分析，以判断视频中是否出现了入侵者，若是，则将第二异常视频存储至云存储器进行保存，然后将第二异常视频于显示器进行播放，并启动第二报警器，以提醒管理人员及时做出应对措施。
同时，所述第一报警器和所述第二报警器均为声光报警器。声光报警器的报警能力出色。且所述微处理器为单片机。同时，所述无线通信模块还用于和智能终端通信连接，以将所述第一异常视频和所述第二异常视频发送至所述智能终端。这里的智能终端优选为手机，由相关管理人员随时携带，以便于及时知晓智能箱变的情况。
此外，本智能监控系统还包括强光爆闪灯，所述强光爆闪灯和所述微处理器通信连接；所述强光爆闪灯设置于所述箱体的内部。
所述微处理器还用于：当所述出入门被打开且所述智能门锁未被合法解锁时，控制所述强光爆闪灯启动，以对入侵者进行警示和驱逐。
同时，所述云服务器还用于：通过互联网获取各所述箱体所处的位置的气象信息。
所述云服务器还用于：分析接收到的所述第一异常视频，以判断所述箱体的周围是否出现入侵行为，若否，则分析所述气象信息，以判断所述第一异常视频对应的所述箱体的位置是否出现大风现象(具体为，风力等级超过7 级)，若是，则生成正常指令，并将所述正常指令发送至相应的所述箱体对应的所述微处理器。
所述微处理器还用于：根据接收到的所述正常指令控制所述第一报警器停止工作。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘) 中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种无人值守的智能箱变，其特征在于，包括箱体、设置于所述箱体内的电气设备、以及智能监控系统；所述智能监控系统包括红外摄像头、振动传感器、第一报警器、第二报警器、微处理器、无线通信模块、云服务器云存储器和显示器；所述显示器设置于监控房内，以用于管理人员监视；
所述红外摄像头、所述振动传感器、所述第一报警器和所述无线通信模块均与所述微处理器通信连接；所述微处理器通过所述无线通信模块与所述云服务器通信连接；所述第一报警器设置于所述箱体外部；所述显示器、所述第二报警器和所述云存储器均与所述云服务器通信连接；
所述振动传感器设置于所述箱体；所述振动传感器用于：采集所述箱体的振动信息，并将所述振动信息发送至所述微处理器；
所述微处理器用于：分析所述振动信息，以判断所述箱体是否出现异常振动，若是，则将出现异常振动的时刻标记为第一起始时刻，并控制所述第一报警器启动；
所述红外摄像头用于：实时拍摄所述箱体的周围外部环境，并将自所述第一起始时刻后第一预设时间段内拍摄的视频标记为第一异常视频，并将所述第一异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器；
所述云服务器用于：分析接收到的所述第一异常视频，以判断所述箱体的周围是否出现入侵行为，若是，则根据所述第一异常视频和对应的所述箱体生成报警指令，并发送所述报警指令至所述微处理器，同时将所述第一异常视频存储于所述云存储器，同时将所述第一异常视频发送至所述显示器进行实时播放，同时控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员；
所述微处理器还用于：根据所述报警指令控制所述第一报警器发出预设警示声，以警告入侵者。
2.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述红外摄像头还用于持续拍摄所述箱体的周围情况，并将拍摄的实时视频通过所述微处理器实时发送至所述云服务器；所述云服务器还用于将所述实时视频发送至所述显示器进行实时播放。
3.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述显示器还用于实时播放来自设置于不同的所述箱体的所述红外摄像头拍摄的所述实时视频。
4.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述智能监控系统还包括扬声器和麦克风；所述扬声器设置于所述箱体的外壁；所述麦克风设置于监控房内；所述扬声器和所述微处理器通信连接；所述麦克风和所述云服务器通信连接；
所述云服务器还用于将所述麦克风采集的声音信息发送至所述微处理器；所述微处理器还用于将所述声音信息发送至所述扬声器进行播放。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述箱体开设有出入口；所述出入口处设置有用于开启或关闭所述出入口的出入门；所述出入门设置有智能门锁；所述智能门锁能够通过指纹解锁、密码解锁或IC卡进行合法解锁。
6.根据权利要求5所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，设置于同一所述箱体的所述红外摄像头的数量为多个；所述箱体的外部设置有至少一个所述红外摄像头；所述箱体的内部设置有至少一个所述红外摄像头。
7.根据权利要求6所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述出入门和所述出入口的门槛之间设置有接近传感器；所述接近传感器用于检测所述出入门是否被打开；所述接近传感器和所述智能门锁均与所述微处理器通信连接；
所述微处理器还用于：当所述接近传感器检测到所述出入门被打开后，判断所述智能门锁是否被合法解锁，当所述出入门被打开且所述智能门锁未被合法解锁时，控制所述第一报警器启动，并将此时标记为第二起始时刻；
设置于所述箱体内的所述红外摄像头还用于：实时拍摄所述箱体的内部情况，并将自所述第二起始时刻后第二预设时间段内拍摄的视频标记为第二异常视频，并将所述第二异常视频通过所述微处理器发送至所述云服务器；
所述云服务器还用于分析接收到的所述第二异常视频，以判断所述箱体内部是否存在入侵者，若是，将所述第二异常视频存储至所述云存储器，并将所述第二异常视频发送至所述显示器进行实时播放，并控制所述第二报警器启动，以提醒管理人员。
8.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述第一报警器和所述第二报警器均为声光报警器。
9.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述微处理器为单片机。
10.根据权利要求1所述的一种无人值守的智能箱变，其特征在于，所述无线通信模块还用于和智能终端通信连接，以将所述第一异常视频发送至所述智能终端。
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Pledgor: Huaxiang XiangNeng Technology Co.,Ltd.

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