CN204495921U - 一种智能雷电防护在线监测预警系统 - Google Patents

一种智能雷电防护在线监测预警系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种智能雷电防护在线监测预警系统,包括以下几大部分组成:数据采集单元、分析扩展单元,在线监控预警单元,数据采集单元采集相关数据,并通过RS485总线或无线实时输出预警信息或报警信息至分析扩展单元,分析扩展单元主要起拓展及现场监测作用,并将信号上传至在线监控预警单元,在线监控预警单元通过新技术的应用可采集多种现场信息,包含雷电波形还原等新技术,并能接收来自分析扩展单元上传来的信号,兼容直击雷预警系统,能现场 实时监控、预警,并能存储、查询历史信息,可将报警信息发送至绑定的人员手机,并能将信息实时上传至分部服务器,分部服务器能提供远程监控并能将信息发送至技术相关负责人,并且通过互联网可将信息传输至总部服务器,总部服务器可选择绑定手机,用户通过移动终端根据权限可实时查询分部服务器或总部服务器上的信息。

Description

一种智能雷电防护在线监测预警系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电子设备领域,尤其涉及一种智能雷电防护在线监测预警系统。

背景技术

[0002] 系统防雷,主要分为防直击雷和二次感应雷。防直击雷一般采用接闪器、屏蔽和联合接地。防二次感应雷则采用等电位连接、屏蔽、合理布线、共用接地和采用浪涌保护器(SPD)实现分流和限压等方法,经过多重保护和分级泄流,实现对建筑物和电子设备的保护。这种方法,事实证明也非常有效。但已不符合现在这样一个高速发展的社会。

[0003] 被动的防护即不能对直接雷做到提前预警,也无法对间接雷的雷电峰值、雷电能量、雷电极性、雷击次数、雷电发生时间、雷击强度等数据做到及时的采集、分析、处理,更做不到在雷击发生后及时的通过科学技术手段判断防雷设施是否发挥良好的作用,尤其无法及时监测到防护措施是否损坏及性能劣化。即不能实现对防雷全系统的实时监控、预警,因此,随着时代的进步,人力成本的增加,智能化的发展,这种分立的雷电防护与各个行业智能化的系统显得越来越格格不入。

实用新型内容

[0004] 为了解决上述问题,本实用新型提供了一种直接雷预警,间接雷监测,接地电阻与防护系统状态监控预警,有效的实现在雷击发生之前提前预警、提前介入、提前预案,减少不必要的损失和伤害;在雷击发生时实现雷击数据记录,接地情况与防雷措施是否有效监控,雷击发生之后实现提供损坏位置,损坏原因数据输出等,为今后防雷措施的研宄和调整做到有的放矢的,达到真正意义上无忧防雷的方案:

[0005] 一种智能雷电防护在线监测预警系统,包括以下几大部分组成:数据采集单元、分析扩展单元、在线监控预警单元;数据采集单元采集现场相关数据,并通过RS485总线或无线实时输出预警信息或报警信息至分析扩展单元,分析扩展单元主要起拓展及现场监测作用,并将信号上传至在线监控预警单元,在线监控预警单元通过新技术的应用可采集多种现场信息,包含雷电波形还原等新技术,并能接收来自分析扩展单元上传来的信号,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统(包含直接雷预警,间接雷监测,接地系统与防护系统状态监控预警)的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,可将报警信息发送至绑定的人员手机,并能将信息上传至分部服务器,分部服务器能提供远程监控并能将信息发送至技术相关负责人,并且通过互联网可将信息传输至总部服务器,总部服务器可选择绑定手机,用户通过移动终端根据权限可实时查询分部服务器或总部服务器上的信息。

[0006] 作为优选,数据采集单元分为两个部分:sro信息采集仪A和接地电阻在线监测仪A ; SPD信息采集仪A通过Sro遥信端子采集SPD的劣化、通过电压传感器采集空开劣化、通过互感器和晶振采集雷击次数和时间,并将将上述三种信息通过RS485总线或无线实时上传至分析扩展单元;接地电阻在线监测仪A通过电压线圈提供激励信号,在被测回路上感应一个电势E。在电势E的作用下将在被测回路产生电流I。对E及I进行测量,并通过R=E/I计算出被测电阻R。动态监控一路接地阻抗,通过RS485总线或或无线将数据实时上传至分析拓展单元;

[0007] 作为优选,分析扩展单元同样分为两种:sro采集分析仪B和接地阻抗监测分析仪B,SPD采集分析仪B起扩展的作用,可以拖动8路SDP信息采集器,就地采集汇总,使监控预警单元可以监控的范围更广,并将信息上传至在线监控预警单元,可选配显示屏;接地阻抗监控分析仪B可以拖动8路接地电阻在线监测仪,就地采集汇总,并可现场显示及报警,使监控预警单元可以监控的范围更广,并将采集到的数据上传至在线监控预警单元;

[0008] 作为优选,在线监控预警单元即在线监控预警站,它能采集现场雷电波峰值、能量、极性、次数、时间、漏电流、三相电压、温湿度、SPD劣化状态、SPD劣化程度、空气开关的状态等信息,并且通过雷电波还原技术的应用,实现了真正意义上的雷电能量再现,同时收集汇总8路Sro信息分析仪和8路接地电阻分析监控仪采集过来的数据,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统(直接雷预警,间接雷监测,接地电阻与防护系统状态监控预警)的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,配备触摸显示及报警装置,并将信号传输到分部服务器,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信。

[0009] 作为优选,分部服务器,总部服务器接收下级传送来的信号,提供监控、查询、存储及预警服务,通过GPRS发送给相关负责人短信,通过互联网平台移动用户终端根据权限能够查询分部或总部中心服务器的信息。

[0010] 本实用新型的有益效果是:

[0011] (I)本实用新型实现了雷电防护的智能化、系统化和统一化。使防雷系统内各种防护措施的状态达到实时监控、实时了解、实时上传,做到提前预警、提前介入、提前预案,节省了大量对防雷措施雷击前检查,雷击后检测的人力成本,第一时间掌握防护措施损坏或异常部位、确定具体位置,及时通知相关人员更换或解决,消除安全隐患,避免不必要的损失和安全事故。

[0012] (2)本实用新型通过智能化防护系统的实时监测,形成现场监测站、移动终端、监控后台、监管后台等多层级实时在线监测预警,达到现场责任人、管理层及相关领导都能及时了解、掌握、监督各站场的雷电防护状况,做到能及时决策和采取防护预案,避免因人员疏漏及未及时响应而造成不必要损失的可能性。

[0013] (3)在本实用新型中兼容雷电预警系统,实现雷击时间预判,帮助调度运行人员在雷电到来前制定调度预案,合理配置电网运行方式;提醒野外作业人员停止或暂停室外作业,合理避雷,防止雷击伤害;装卸人员、车辆暂停装卸,防止重大雷击事故发生;对一些重要设备采取相关措施进行保护,减少雷击事故的产生。

[0014] (4)在本实用新型中雷击波形、极性、能量、次数、时间等数据的采集和存储,可以真正了解到项目所在地的雷击环境、雷击位置,为以后的防护措施的调整或科研分析提供数据支持,使其更具科学性,减少雷电灾害对系统的侵害,并能避免经验主义的产生,对雷电防护系统能知其然知其所以然。尤其雷电波形还原技术的应用,使雷电这个只闻其声的自然灾害更加形象化,可视化。

[0015] (5)本实用新型可实现现场,远程,网络实时监控;并通过GPRS信号的应用实现短信通知技术负责人和互联网技术的应用相关人员根据权限实现远程移动终端查看,实现真正的无人值守。

[0016] (6)本实用新型可建立大的数据中心,对各个分设机构的防雷情况实时监控并存储数据,为今后防雷的决策工作提供数据支撑。

附图说明

[0017] 图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

[0018] 为使本实用新型的实用新型目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

[0019] 如图1所示,智能雷电防护在线监测预警系统包括数据采集单元、分析扩展单元、在线监控预警单元;数据采集单元采集现场相关数据,并通过RS485总线或无线实时输出预警信息或报警信息至分析扩展单元,分析扩展单元主要起拓展及现场监测作用,并将信号上传至在线监控预警单元,在线监控预警单元通过新技术的应用可采集多种现场信息,包含雷电波形还原等新技术,并能接收来自分析扩展单元上传来的信号,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统(包含直接雷预警,间接雷监测,接地系统与防护系统状态监控预警)的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,可将报警信息发送至绑定的人员手机,并能将信息上传至分部服务器,分部服务器能提供远程监控并能将信息发送至技术相关负责人,并且通过互联网可将信息传输至总部服务器,总部服务器可选择绑定手机,用户通过移动终端根据权限可实时查询分部服务器或总部服务器上的信息。实现了雷电防护的智能化、系统化和统一化。使防雷系统内各种防护措施的状态达到实时监控、实时了解、实时上传,做到提前预警、提前介入、提前预案,节省了大量对防雷措施雷击前检查,雷击后检测的人力成本,第一时间掌握防护措施损坏或异常部位、确定具体位置,及时通知相关人员更换或解决,消除安全隐患,避免不必要的损失和安全事故。

[0020] 数据采集单元分为两个部分:sro信息采集仪A和接地电阻在线监测仪A,SPD信息采集仪A通过sro遥信端子采集sro的劣化、通过电压传感器采集空开劣化、通过互感器和晶振采集雷击次数和时间,并将将上述三种信息通过RS485总线或无线实时上传至分析扩展单元;接地电阻在线监测仪A通过电压线圈提供激励信号,在被测回路上感应一个电势E。在电势E的作用下将在被测回路产生电流I。对E及I进行测量,并通过R=E/I计算出被测电阻R,动态监控一路接地阻抗,通过RS485总线或或无线将数据实时上传至分析拓展单元;通过现场采集设备对数据的采集,使智能化防护系统能实时监测到每一个防护点的实际情况及数据,做到能及时决策和采取防护预案,避免因人员疏漏及未及时响应而造成不必要损失的可能性。

[0021] 分析扩展单元同样分为两种:sro采集分析仪B和接地阻抗监测分析仪B,SPD采集分析仪B起扩展的作用,可以拖动8路SDP信息采集器,就地采集汇总,并将信息上传至在线监控预警单元,可选配显示屏;接地阻抗监控分析仪B可以拖动8路接地电阻在线监测仪,就地采集汇总,并可现场显示及报警,并将采集到的数据上传至在线监控预警单元;通过扩展单元的扩展,使一个雷电监控预警单元可采集64路SH)信息和64路接地电阻信息,大大的降低了雷电预警系统实施成本,并能使采集信息点更多,面更广,实现监控的全覆盖,减少盲点的产生。

[0022] (7)在线监控预警单元即在线监控预警站,它能采集现场雷电波峰值、能量、极性、次数、时间、漏电流、三相电压、温湿度、SPD劣化状态、SPD劣化程度、空气开关的状态等信息,并且通过雷电波还原技术的应用,实现了真正意义上的雷电能量再现,同时收集汇总8路Sro信息分析仪和8路接地电阻分析监控仪采集过来的数据,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统(直接雷预警,间接雷监测,接地电阻与防护系统状态监控预警)的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,配备触摸显示及报警装置,并将信号传输到分部服务器,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信。,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信。雷击波形、极性、能量、次数、时间等数据的采集和存储,可以真正反映项目所在地的雷击环境、雷击位置,为以后的防护措施的调整或科研分析提供数据支持,使其更具科学性,减少雷电灾害对系统的侵害,并能避免经验主义的产生,对雷电防护系统能知其然知其所以然;兼容雷电预警系统,实现雷击时间预判,帮助调度运行人员在雷电到来前制定调度预案,合理配置电网运行方式;提醒野外作业人员停止或暂停室外作业,合理避雷,防止雷击伤害;装卸人员、车辆暂停装卸,防止重大雷击事故发生;对一些重要设备采取相关措施进行保护,减少雷击事故的产生。

[0023] 分部服务器,总部服务器接收下级传送来的信号,提供监控、查询、存储及预警服务,通过GPRS发送给相关负责人短信,通过互联网平台移动用户终端根据权限能够查询分部或总部中心服务器的信息,实现了现场,远程,网络实时监控,实现真正的无人值守;可建立大的数据中心,对各个分设机构的防雷情况实时监控并存储数据,为今后防雷的决策工作提供数据支撑。

[0024] 上述实施例只是本实用新型的较佳实施例,并不是对本实用新型技术方案的限制,只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案,均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能雷电防护在线监测预警系统,其特征在于:包括以下几大部分组成:数据采集单元、分析扩展单元,在线监控预警单元; 所述数据采集单元采集现场相关数据,并通过RS485总线或无线实时输出预警信息或报警信息至分析扩展单元,分析扩展单元主要起拓展及现场监测作用,并将信号上传至在线监控预警单元,在线监控预警单元通过雷电波形还原采集多种现场信息,并能接收来自分析扩展单元上传来的信号,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统包括有直接雷预警、间接雷监测、接地系统、防护系统状态监控预警的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,可将报警信息发送至绑定的人员手机,并同步将信息上传至分部服务器,分部服务器能提供远程监控并能将信息发送至技术相关负责人,并且通过互联网可将信息传输至总部服务器,总部服务器可选择绑定手机,用户通过移动终端根据权限可实时查询分部服务器或总部服务器上的信息。
2.根据权利要求1所述的一种智能雷电防护在线监测预警系统,其特征在于:所述数据采集单元分为两个部分:sro信息采集仪A和接地电阻在线监测仪A。
3.根据权利要求1所述的一种智能雷电防护在线监测预警系统,其特征在于:所述分析扩展单元同样分为两种:sro采集分析仪B和接地阻抗监测分析仪B ; 所述Sro采集分析仪B起扩展的作用,可以拖动8路SDP信息采集器,就地采集汇总,使监控预警单元可以监控的范围更广,并将信息上传至在线监控预警单元,配备显示屏; 所述接地阻抗监控分析仪B可以拖动8路接地电阻在线监测仪,就地采集汇总,并可现场显示及报警,使监控预警单元可以监控的范围更广,并将采集到的数据上传至在线监控预警单元。
4.根据权利要求1所述的一种智能雷电防护在线监测预警系统,其特征在于:所述在线监控预警单元即在线监控预警站,它能采集现场雷电波峰值、能量、极性、次数、时间、漏电流、三相电压、温湿度、SPD劣化状态、SPD劣化程度、空气开关的状态信息,并且通过雷电波还原技术的应用,实现了真正意义上的雷电能量再现,同时收集汇总8路sro信息分析仪和8路接地电阻分析监控仪采集过来的数据,兼容直击雷预警系统,实现对防雷全系统包括有直接雷预警、间接雷监测、接地电阻、防护系统状态监控预警的现场实时显示、监控、预警,并能存储、查询历史信息,配备触摸显示及报警装置,并将信号传输到分部服务器,可通过GPRS信号发送给相关负责人预警短信。
5.根据权利要求1所述的一种智能雷电防护在线监测预警系统,其特征在于:所述分部服务器,总部服务器接收下级传送来的信号,提供监控、查询、存储及预警服务,通过GPRS发送给相关负责人短信,通过互联网平台移动用户终端根据权限能够查询分部或总部中心服务器的信息。
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