CN113794124A - 一种配电柜智能管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配电柜智能管理系统，包括安装于配电柜内的PLC控制模块，所述PLC控制模块双向信息传输有柜门开闭单元和通讯模块，所述通讯模块双向信息传输有终端设备，所述PLC控制模块信息传输有柜内环境监测单元、火灾监测模块、监控摄像模块和报警模块。本发明的优点：可对配电柜内各种参数进行实时监控和采集，便于即使发现问题，并派人员赶赴现场进行维修或更换相关配件。

Description

一种配电柜智能管理系统
技术领域
本发明涉及配电柜技术领域，具体是指一种配电柜智能管理系统。
背景技术
配电柜(箱)分动力配电柜(箱)和照明配电柜(箱)、计量柜(箱)，是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称。配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合。它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。
现有配电柜的管理方式，通常是由维护人员定期对设备进行监控及运维，当发现存在故障隐患时，对配电柜进行维护。这样的方式，由于维护人员的精力有限，其对配电柜监控的频率不会太高，通常为几天一次或者几周一次。这就导致很容易出现配电柜已经发生故障，受影响的单位或个人发出求助信息，维护人员接到相关消息后，再赶到现场对配电柜进行维修的情况。
此种方式一方面会造成配电柜内各元器件损坏更为严重，以及检修不及时，造成相关住户用电或企业用电的不方便。
发明内容
本发明为了解决上述的各种问题，提供了一种配电柜智能管理系统，其可对配电柜内各种参数进行实时监控和采集，便于即使发现问题，并派人员赶赴现场进行维修或更换相关配件。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种配电柜智能管理系统，包括安装于配电柜内的PLC控制模块，所述PLC控制模块双向信息传输有柜门开闭单元和通讯模块，所述通讯模块双向信息传输有终端设备，所述PLC控制模块信息传输有柜内环境监测单元、火灾监测模块、监控摄像模块和报警模块。
作为改进，所述柜门开闭单元内设有指纹识别模块、密码进入模块和扫码识别进入模块。
作为改进，所述柜内环境监测单元内设有温度监测模块、湿度监测模块和粉尘监测模块。
作为改进，所述扫码识别进入模块的运作流程为：
S10：利用手机打开扫码功能，并对着配电柜上的二维码进行扫描；
S20：扫描识别后，手机内会进入一个配电柜管理登录页面，工作人员利用配给的账号和密码，登录进入；
S30：找寻到对应编号的配电柜，然后输入配给的配电柜开箱码，然后点击手机上的“开柜”，配电柜门即打开。
作为改进，所述柜内环境监测单元、火灾监测模块和监控摄像模块均向PLC控制模块信息传输，所述报警模块接收PLC控制模块发出的信号。
作为改进，所述报警模块为蜂鸣器或警报灯。
作为改进，所述温度监测模块为温度传感器，所述湿度监测模块为湿度传感器，所述粉尘监测模块为粉尘浓度传感器。
作为改进，所述温度传感器的型号为SLXI400，所述湿度传感器型号为C15-M53R，所述粉尘浓度传感器的型号为BR-50Z。
本发明与现有技术相比的优点在于：本发明在使用时，柜门开闭单元的设置，可使配电柜具有防盗功能，需要验证方能进入，安全性较高；柜内环境监测单元、火灾监测模块和监控摄像模块设置，可对配电柜内部各种参数信息进行较为全面的监控和实时传输，从而可使工作人员实时监测各配电箱，一旦配电箱内出现问题，可及时反馈至终端设备，以便及时派人维修，不会造成配电箱的严重损坏，且可使居民或企业用电及时得到恢复。
附图说明
图1是本发明一种配电柜智能管理系统的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
结合附图1，一种配电柜智能管理系统，包括安装于配电柜内的PLC控制模块，所述PLC控制模块双向信息传输有柜门开闭单元和通讯模块，所述通讯模块双向信息传输有终端设备，所述PLC控制模块信息传输有柜内环境监测单元、火灾监测模块、监控摄像模块和报警模块。
所述柜门开闭单元内设有指纹识别模块、密码进入模块和扫码识别进入模块。
所述柜内环境监测单元内设有温度监测模块、湿度监测模块和粉尘监测模块。
所述扫码识别进入模块的运作流程为：
S10：利用手机打开扫码功能，并对着配电柜上的二维码进行扫描；
S20：扫描识别后，手机内会进入一个配电柜管理登录页面，工作人员利用配给的账号和密码，登录进入；
S30：找寻到对应编号的配电柜，然后输入配给的配电柜开箱码，然后点击手机上的“开柜”，配电柜门即打开。
所述柜内环境监测单元、火灾监测模块和监控摄像模块均向PLC控制模块信息传输，所述报警模块接收PLC控制模块发出的信号。
所述报警模块为蜂鸣器或警报灯。
所述温度监测模块为温度传感器，所述湿度监测模块为湿度传感器，所述粉尘监测模块为粉尘浓度传感器。
所述温度传感器的型号为SLXI400，所述湿度传感器型号为C15-M53R，所述粉尘浓度传感器的型号为BR-50Z。
本发明的具体实施方式：本发明在使用时，温度监测模块可对配电柜内的温度进行实时监测，湿度监测模块可对配电柜内的湿度进行实时监测和粉尘监测模块可对配电柜内的粉尘浓度进行实时监测，火灾监测模块和监控摄像模块可对周围火灾情况进行监测，其监测采集后的各种参数通过通讯模块传输至终端设备内进行分析，一方面，观察到的工作人员可及时派其他工作人员去维修处理，另一方面终端设备将通过通讯模块将警报信号传值PLC控制模块，通过PLC控制模块传输至报警模块，从而可使蜂鸣器响起或警报灯亮起；
工作人员到相应配电柜后，需要利用指纹或密码或手机二维码扫描方能将柜门打开进行维修处理，完成后关闭即可。
其扫描进入的原理为：
QR码图像预处理
常规的QR码识别过程容易受到环境影响而难以识别，往往需要一些预处理改善图像质量和识别环境。
图像灰度化
摄像头输出的数据格式很多，白摄像头直接输出灰度图，而彩色摄像头输出格式有YUV422，YUV410，RGB565，RGB888等，二维码识别只需要单通道的灰度图，因此需要转化，以RGB888为例,转换公式如下:
Gray＝0.2989R+0.5870G+0.1140B
去噪
噪声的影响会使1:1:3:1:1的特征定位不准，以及数据阶段译码错误，常见的噪声主要是高斯噪声和椒盐噪声，可以采用高斯滤波，中值滤波或均值滤波来改善图像质量。
畸变矫正
广角摄像头或鱼眼摄像头带有较大的畸变，越靠近视角边缘图像形变越大，对于畸变较大的图像而言，不仅1:1:3:1:1的特征的比例关系失调，数据区的数据没有标准的模块大小，会造成无法准确译码。对于这种情况，需通过畸变模型矫正，矫正成无畸变的图像。
二值化
正常情况下背景和QR码目标区分明显，光照均匀，只需要简单使用全局二值化方法即可，常见的方法有固定阈值法、Otsu法，直方图双峰阈值化方法等。对于光照不均匀的情况，则不适用，会造成全局亮度失衡而无法正常识码，因此需要自适应局部阈值化方法处理，可以采用分块求阈值再均衡化的方法实现。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种配电柜智能管理系统，其特征在于:包括安装于配电柜内的PLC控制模块，所述PLC控制模块双向信息传输有柜门开闭单元和通讯模块，所述通讯模块双向信息传输有终端设备，所述PLC控制模块信息传输有柜内环境监测单元、火灾监测模块、监控摄像模块和报警模块。
2.根据权利要求1所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述柜门开闭单元内设有指纹识别模块、密码进入模块和扫码识别进入模块。
3.根据权利要求1所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述柜内环境监测单元内设有温度监测模块、湿度监测模块和粉尘监测模块。
4.根据权利要求2所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述扫码识别进入模块的运作流程为：
S10：利用手机打开扫码功能，并对着配电柜上的二维码进行扫描；
S20：扫描识别后，手机内会进入一个配电柜管理登录页面，工作人员利用配给的账号和密码，登录进入；
S30：找寻到对应编号的配电柜，然后输入配给的配电柜开箱码，然后点击手机上的“开柜”，配电柜门即打开。
5.根据权利要求1所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述柜内环境监测单元、火灾监测模块和监控摄像模块均向PLC控制模块信息传输，所述报警模块接收PLC控制模块发出的信号。
6.根据权利要求1所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述报警模块为蜂鸣器或警报灯。
7.根据权利要求3所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述温度监测模块为温度传感器，所述湿度监测模块为湿度传感器，所述粉尘监测模块为粉尘浓度传感器。
8.根据权利要求7所述的一种配电柜智能管理系统，其特征在于：所述温度传感器的型号为SLXI400，所述湿度传感器型号为C15-M53R，所述粉尘浓度传感器的型号为BR-50Z。
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