CN117955867A - 一种sf6密度监测系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种SF6密度监测系统及其工作方法，通过设置上位机的参数；根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；上位机与传感器之间进行通讯传输数据；实现了上位机与传感器之间快速的数据通讯，避免通讯过程中数据丢失，并且成本低。

Description

一种SF6密度监测系统及其工作方法

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种SF6密度监测系统及其工作方法。

背景技术

SF6存储在密封容器设备中，通过设置SF6密度继电器可以用来监测设备内SF6气体的密度，通过检测压力数值判断密度的变化。

波特率通信具有速度快成本低的特点，但是波特率通信存在数据丢失的情况，波特率通信过程中如果波特率与字节之间无法整除，则会造成在通讯的末尾一个字节跨过两段波特率，此时如果通讯发送波动或中断，会造成数据的丢失；其他通讯方式例如总线通讯等相较于波特率通讯的成本大大增加。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的SF6密度监测系统及其工作方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种SF6密度监测系统及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种SF6密度监测系统，包括：

上位机和若干传感器；

所述传感器设置在设备上以检测设备的压力数据；

所述传感器与所述上位机电性连接；

所述上位机适于接收所述传感器发送的压力数据；

所述上位机适于根据与所述传感器传输数据的时间判断传感器和/或上位机是否存在异常。

进一步，所述传感器内适于设置有电池；

所述电池适于在传感器外部电源无法供电时进行供电。

另一方面，本发明还提供一种上述SF6密度监测系统采用的工作方法，包括：

设置上位机的参数；

根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；

上位机与传感器之间进行通讯传输数据。

进一步，所述设置上位机的参数包括：

根据上位机的性能设置上位机处理数据的响应时间。

进一步，所述根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常包括：

上位机根据设置的响应时间向各传感器发送判断数据，判断数据对应的时间长度为响应时间的时间长度；

根据各个传感器接收到的时间长度判断上位机向传感器发送信号的通讯线路是否正常。

进一步，传感器适于在上位机发送时间长度为响应时间的判断数据后进行接收，若传感器接收的时间长度与响应时间的时间长度相同，则判断上位机向传感器发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常。

进一步，传感器在接收到上位机发送的判断数据后，向上位机发送反馈数据，反馈数据对应的时间长度为响应时间的时间长度；

根据上位机接收到各个传感器发送的反馈数据对应的时间长度判断传感器向上位机发送数据的通讯线路是否正常。

进一步，上位机在接收到各个传感器发送的反馈数据后，根据接收到的反馈数据对应的时间长度与响应时间的长度是否相同进行判断，若相同则判断传感器向上位机发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常。

进一步，所述上位机与传感器之间进行通讯传输数据包括：

当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常并且传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过两条线路交替进行上位机与传感器之间的数据通讯，即上位机通过上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度；

上位机通过传感器向上位机发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度。

进一步，上位机在与传感器进行通讯时，上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器向上位机发送数据的通讯线路之间通讯的间隔为响应时间的长度，两条线路交替使用；

在两条线路一次交替使用的过程中，上位机向传感器发送的信号相同，传感器向上位机反馈的检测数据相同。

进一步，当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常或传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过正常的通讯线路进行上位机与传感器之间的通讯；

上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间的长度，传感器在接收到信号后将检测数据进行反馈，检测数据对应的时间长度为响应时间额长度。

本发明的有益效果是，本发明通过设置上位机的参数；根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；上位机与传感器之间进行通讯传输数据；实现了上位机与传感器之间快速的数据通讯，避免通讯过程中数据丢失，并且成本低。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1是本发明的一种SF6密度监测系统的工作方法的流程图；

图2是本发明的一种SF6密度监测系统的原理框图；

图3是本发明的异常判断框图；

图4是本发明的异常判断流程图；

图5是本发明的通讯示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

实施例1，如图1至图5所示，本实施例1提供了一种SF6密度监测系统，包括：上位机和若干传感器；所述传感器设置在设备上以检测设备的压力数据；所述传感器与所述上位机电性连接；所述上位机适于接收所述传感器发送的压力数据；所述上位机适于根据与所述传感器传输数据的时间判断传感器和/或上位机是否存在异常；上位机与多个传感器进行连接，可以实时的对各个设备检测的数据进行收集，以对多个设备进行监控；传感器可以是SF6密度继电器，可以用来监测设备内SF6气体的密度，通过检测压力数值判断密度的变化。

在本实施例中，所述传感器内适于设置有电池；所述电池适于在传感器外部电源无法供电时进行供电；通过电池可以避免传感器断电的情况下无法持续进行检测，电池可以辅助进行供电，在传感器通过市电等方式进行供电时可以对电池进行充电。

实施例2，在实施例1的基础上，本实施例2还提供一种实施例1中SF6密度监测系统采用的工作方法，包括：设置上位机的参数；根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；上位机与传感器之间进行通讯传输数据；实现了上位机与传感器之间快速的数据通讯，避免通讯过程中数据丢失，并且成本低；上位机与传感器之间可以通过采用波特率通讯的速度进行通讯，只采用波特率通讯的速度可以大大调高上位机与传感器之间的信息通讯速度。

在本实施例中，所述设置上位机的参数包括：根据上位机的性能设置上位机处理数据的响应时间；响应时间可以是上位机一次处理传感器发送的数据的时间；可以根据传感器的种类和上位机的性能进行设置，传感器一次传输的数据在上位机上处理所需的时间，并且该时间的长度也是传感器传输一次数据所需要的时间；例如上位机的响应时间为0.1s。

在本实施例中，所述根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常包括：上位机根据设置的响应时间向各传感器发送判断数据，判断数据对应的时间长度为响应时间的时间长度；即判断数据占据的时间长度为0.1s；根据各个传感器接收到的时间长度判断上位机向传感器发送信号的通讯线路是否正常；传感器根据接收的判断数据时间长度是否为0.1s进行判断。

在本实施例中，传感器适于在上位机发送时间长度为响应时间的判断数据后进行接收，若传感器接收的时间长度与响应时间的时间长度相同，则判断上位机向传感器发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常；上位机向所有传感器发送时间长度为0.1s的判断数据，该时间长度可以记为呼时间，传感器记录接收所有判断数据的时间，若接收的时间长度也为0.1s则判断上位机与相应传感器之间第一线路连接良好，第一线路即为上位机向传感器发送数据的通讯线路；若传感器接收的时间不为0.1s则判断第一线路连接出现异常，异常可能是因为传感器安装不到位等原因，此时可以抱紧提醒工作人员进行排查。

在本实施例中，传感器在接收到上位机发送的判断数据后，向上位机发送反馈数据，反馈数据对应的时间长度为响应时间的时间长度，即应时间；根据上位机接收到各个传感器发送的反馈数据对应的时间长度判断传感器向上位机发送数据的通讯线路是否正常；反馈数据的时间长度也为0.1s，该时间可以记为应时间。

在本实施例中，上位机在接收到各个传感器发送的反馈数据后，根据接收到的反馈数据对应的时间长度与响应时间的长度是否相同进行判断，若相同则判断传感器向上位机发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常；若上位机接收的反馈数据的时间长度为0.1s，则判断传感器向上位机发送数据的通讯线路正常，即第二线路正常，否则判断为异常，可以呼叫工作人员进行排查。

在本实施例中，若上位机一段时间内没有收到传感器发送的反馈数据，则判断传感器出现故障，若传感器一段时间没有接收上位机发送的数据则判断上位机出现故障。

在本实施例中，所述上位机与传感器之间进行通讯传输数据包括：当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常并且传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过两条线路交替进行上位机与传感器之间的数据通讯，即上位机通过上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度；上位机通过传感器向上位机发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度；上位机在与传感器进行通讯时，上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器向上位机发送数据的通讯线路之间通讯的间隔为响应时间的长度，两条线路交替使用；在两条线路一次交替使用的过程中，上位机向传感器发送的信号相同，传感器向上位机反馈的检测数据相同；当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常或传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过正常的通讯线路进行上位机与传感器之间的通讯；上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间的长度，传感器在接收到信号后将检测数据进行反馈，检测数据对应的时间长度为响应时间额长度；当第一线路和第二线路均正常时，上位机与传感器之间通过第一线路和第二线路完成数据传输，首先上位机通过第一线路与传感器之间进行数据传输，上位机通过第一线路发送时间长度为0.1s的信号（检测信号）至传感器，传感器通过第一线路发送时间长度为0.1s的检测数据至上位机，上位机在发送信号后间隔0.1s后，通过第二线路向传感器发送时间长度为0.1s的信号，传感器在接收到信号后通过第二线路向上位机发送检测数据，检测数据同样占据的时间长度为0.1s，上位机在发送信号至传感器时顺序的第一线路和第二线路为一组，同一组中上位机发送的信号相同，传感器反馈的检测数据相同，即对传感器反馈的检测数据进行冗余，避免检测数据丢失，若出现意外第一线路或第二线路中出现数据丢失，则可以从另一条线路中获取丢失的数据，便于数据传输的完整。当一条线路出现异常时，则通过正常的线路进行数据通讯传输；传感器和上位机在接收数据时可以根据接收数据对应的时间与标准的响应时间长度进行比较，判断时间的偏移，可以根据时间的偏移初步判断线路异常的节点或可能导致异常的原因，便于后续排查；通过两条线路进行数据通信可以保证即使在一条线路出现异常时另一条线路也能单独完成数据传输也就是读写功能，确保数据的传输；图中A、B、C等字母代表的是上位机向传感器发送的检测信号，1、2、3等数字代表传感器在接收到检测信号后向上位机发送的检测数据。

在本实施例中，两条线路的传输功能还可以是：首先上位机通过第一线路发送时间长度为0.1的检测信号至传感器，传感器在接收到检测信号时第一时间向上位机反馈数据，第一次的反馈数据为空数据，并且此时传感器开始对设备进行检测，将检测数据进行存储，在上位机发送完毕第一次检测信号后，立即通过第二线路向传感器发送时间长度为0.1的第二次的检测信号，传感器在接收到检测信号后立即将第一次检测信号时检测的检测数据发送至上位机，并且此时传感器持续检测设备的状况，将新的检测数据进行存储，也就是将第二检测信号时检测的数据存储，上位机在完成第二次检测信号的发送后，再切换为通过第一线路发送第三次检测信号，此时传感器在接收到第三次检测信号后将第二次检测信号对应的检测数据发送至上位机，并持续进行检测并记录检测数据，如此循环往复进行检测，提高传感器和上位机之间的通讯效率和通讯速度，并且可以实时的对上位机和传感器接收到的时间长度进行监控，判断时间是否发生偏移，即使时间发生偏移，在两条线路的保证下检测的数据仍然能够完整的发出，不会出现数据的丢失，可以在时间偏移时进行报警便于提醒工作人员进行检修。

综上所述，本发明通过设置上位机的参数；根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；上位机与传感器之间进行通讯传输数据；实现了上位机与传感器之间快速的数据通讯，避免通讯过程中数据丢失，并且成本低。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (11)

1.一种SF6密度监测系统，其特征在于，包括：

上位机和若干传感器；

所述传感器设置在设备上以检测设备的压力数据；

所述传感器与所述上位机电性连接；

所述上位机适于接收所述传感器发送的压力数据；

所述上位机适于根据与所述传感器传输数据的时间判断传感器和/或上位机是否存在异常。

2.如权利要求1所述的SF6密度监测系统，其特征在于：

所述传感器内适于设置有电池；

所述电池适于在传感器外部电源无法供电时进行供电。

3.一种如权利要求1所述SF6密度监测系统采用的工作方法，其特征在于，包括：

设置上位机的参数；

根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常；

上位机与传感器之间进行通讯传输数据。

4.如权利要求3所述的工作方法，其特征在于：

所述设置上位机的参数包括：

根据上位机的性能设置上位机处理数据的响应时间。

5.如权利要求4所述的工作方法，其特征在于：

所述根据上位机的参数判断上位机与各传感器之间是否异常包括：

上位机根据设置的响应时间向各传感器发送判断数据，判断数据对应的时间长度为响应时间的时间长度；

根据各个传感器接收到的时间长度判断上位机向传感器发送信号的通讯线路是否正常。

6.如权利要求5所述的工作方法，其特征在于：

传感器适于在上位机发送时间长度为响应时间的判断数据后进行接收，若传感器接收的时间长度与响应时间的时间长度相同，则判断上位机向传感器发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常。

7.如权利要求6所述的工作方法，其特征在于：

传感器在接收到上位机发送的判断数据后，向上位机发送反馈数据，反馈数据对应的时间长度为响应时间的时间长度；

根据上位机接收到各个传感器发送的反馈数据对应的时间长度判断传感器向上位机发送数据的通讯线路是否正常。

8.如权利要求7所述的工作方法，其特征在于：

上位机在接收到各个传感器发送的反馈数据后，根据接收到的反馈数据对应的时间长度与响应时间的长度是否相同进行判断，若相同则判断传感器向上位机发送数据的通讯线路正常，否则判断线路异常。

9.如权利要求8所述的工作方法，其特征在于：

所述上位机与传感器之间进行通讯传输数据包括：

当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常并且传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过两条线路交替进行上位机与传感器之间的数据通讯，即上位机通过上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度；

上位机通过传感器向上位机发送数据的通讯线路与传感器之间进行数据通讯，上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间长度，传感器在接收信号后发送传感器的检测数据至上位机，检测数据对应的时间长度为响应时间长度。

10.如权利要求9所述的工作方法，其特征在于：

上位机在与传感器进行通讯时，上位机向传感器发送数据的通讯线路与传感器向上位机发送数据的通讯线路之间通讯的间隔为响应时间的长度，两条线路交替使用；

在两条线路一次交替使用的过程中，上位机向传感器发送的信号相同，传感器向上位机反馈的检测数据相同。

11.如权利要求10所述的工作方法，其特征在于：

当上位机向传感器发送数据的通讯线路正常或传感器向上位机发送数据的通讯线路正常时，通过正常的通讯线路进行上位机与传感器之间的通讯；

上位机发送信号至传感器，信号对应的时间长度为响应时间的长度，传感器在接收到信号后将检测数据进行反馈，检测数据对应的时间长度为响应时间额长度。