CN206977464U - 基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统，包括：数据感知部分，用于检测氢燃料备用电源基站的运行数据；网络部分，与所述数据感知部分通信耦合，将所述运行数据以无线形式输出；应用部分，包括与所述网络部分通信耦合的服务器，以及与所述服务器通信耦合的监控设备。由上，将基站设备的运行状态等参数通过无线传输的方式发送到监控设备，以便对所有设备进行统一监控。

Description

基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统

技术领域

本实用新型涉及氢燃料安全监控技术领域，特别涉及一种基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统。

背景技术

氢燃料备用电源已成功应用于移动基站，在工作过程中需要对其工作状态、工作环境和错误告警等信息进行实时监控，以确保其正常稳定工作。但由于安装位置或实际情况等限制，无法安排专人在设备处留守并实时监控各个数据。目前氢燃料备用电源应用案例的数量较少，且多数仅采用GSM通讯方式对于故障信息进行短信告警，以通知相关工作人员及时处理故障。

随着基站数量的增多，此方案无法灵活准确的进行告警信息传输，并且不便于集中管理。物联网的概念最早在1999年提出，是由许多在空间上分布的自动装置通过无线、有线等通信网络连接组成的计算机应用网络，通过该网络实现信息采集、分析处理和设备监控等功能，从而达到对物品跟踪、监控、管理等目的。

申请号为201520840233.2的实用新型专利公开了一种通过4G通信技术进行远程监控氢燃料电池的工作状态的技术。但该专利仅涉及通信接口的改造，并未空开如何对氢燃料电池的工作状态进行采集以及监控的相关技术。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统，包括：

数据感知部分，用于检测氢燃料备用电源基站的运行数据；

网络部分，与所述数据感知部分通信耦合，将所述运行数据以无线形式输出；

应用部分，包括与所述网络部分通信耦合的服务器，以及与所述服务器通信耦合的监控设备。

由上，将物联网的建设思路引入到氢燃料备用电源基站监控系统，将基站设备的运行状态等参数通过无线传输的方式发送到监控设备，以便对所有设备进行统一监控。已达到及时处理故障信息，降低事故的发生，为基站提供持续的信号，为用户提供优质、满意的服务的效果。

可选的，所述数据感知部分至少包括以下之一：门禁传感器、水浸传感器、氢气浓度传感器和智能电表。

由上，实现对于氢燃料备用电源机柜门开闭，是否积水、氢气泄露以及输出电流、输出电压及输出功率等数据的采集。

可选的，所述门禁传感器包括光电门传感器或磁通门传感器。

可选的，所述数据感知部分还包括检测电路，通过干接点与氢燃料备用电源上相应告警输出端口连接。

由上，告警输出端口包括交流停电告警输出、电池欠压告警输出、反接告警输出等等，检测电路实现对于上述告警信息的采集。

可选的，所述网络部分包括：

微处理器，通过干接点与所述门禁传感器、水浸传感器、氢气浓度传感器和检测电路连接；通过RS485通信模块与所述智能电表通信耦合；

GPRS无线通信模块，与所述微处理器通信耦合。

由上，网络部分可通过包括干接点直连、RS485通信模块以及GPRS无线通信模块等多种通信技术分别实现和被检测装置以及监控装置的通信，以适应不同对象的通信特性。

可选的，所述监控设备包括上位机和移动设备。

由上，便于在监控中心以及其他任何地点对于氢燃料备用电源基站数据的监控。

附图说明

图1为本实用新型的原理示意图；

图2为数据感知部分的数据传输原理示意图；

图3为网络部分的数据传输原理示意图。

具体实施方式

下面参照图1～图3对本实用新型所述一种基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统进行详细说明。

如图1所示，系统包括依次连接的数据感知部分10、网络部分20和应用部分30。由数据感知部分10采集氢燃料备用电源基站的数据，经过网络部分20的编码调制后以无线形式输出，最终传输至应用部分30。

数据感知部分10中包括但不限于以下采集部件：

门禁传感器102，用于检测氢燃料备用电源机柜门的开关状态。包括光电门传感器、磁通门传感器。

电门传感器其原理是门框(或门体)对应的发射端发出一束很细的红外线到门体(门框)的接收窗口，当门体关闭时，其收发状态正常，门体开启时，则无法正常收发。

磁通门传感器，安装在门内侧的上方，它由产生恒定的磁场的永磁体，和门磁主体组成，门磁主体内部有一个常开型的干簧管，当永磁体和干簧管靠得很近时，处于工作守候状态；当永磁体离开干簧管一定距离后，无线门磁传感器发射包含地址编码和自身识别码的高频无线电信号。

水浸传感器103，用于检测机柜内是否存在水浸的情况；其原理是基于液体导电原理，用电极探测是否有水存在，再用传感器转换成干接点输出。

氢气浓度传感器104，用于检测机柜内氢气的泄露信息；通过氢气气体传感器对氢气样品进行检测，包括滤除杂质和干扰气体以及干燥等处理，最终转换为电信号输出。

智能电表105，用于检测氢燃料备用电源的输出电流、输出电压及输出功率。

另外，还包括通过干接点直接与氢燃料备用电源的检测线路，图1中标示为氢燃料备用电源干接点101。所述检测线路通过继电器实现，继电器连接氢燃料备用电源上相应告警输出端口，即氢燃料备用电源的干接点，通过输出指令以控制继电器的开闭，从而实现采集氢燃料备用电源告警信息。所述告警输出端口包括交流停电告警输出、电池欠压告警输出、反接告警输出等等。

如图2所示，数据感知部分10中门禁传感器102、水浸传感器103、氢气浓度传感器104和检测线路中的继电器等，均通过干接点与一微处理器连接，而智能电表105通过RS485通信模块与所述微处理器连接，从而实现数据感知部分10采集数据的汇总。上述采集数据通过微处理器打包处理后，传输至网络部分20的GPRS无线通信模块进行调制处理，最终以无线形式输出。

如图3所示为无线通信的原理示意图，GPRS无线通讯模块将汇总的数据实时发送至GPRS无线通信基站，GPRS无线通信基站通过GPRS网络实现远距离的无线通信，将获取的监控数据通过GPRS数据业务上传至互联网监控中心。应用部分30中的服务器301从所述互联网监控中心下载所述汇总的数据。

较佳的，在服务器301中进行等级划分，设置各分站的查询权限。

另外，应用部分30还包括分别与所述服务器301通信连接监控设备，所述监控设备包括但不限于上位机302和移动设备303。

上位机302对所有发送至此服务器301的各个氢燃料备用电源的运行状态和参数进行分类和保存，可查询所有基站的运行状态、参数及告警信息，并在必要时对系统进行远程控制。

移动设备303具备设备错误告警提示的功能，当基站出现故障信息时，可通过消息提示工作人员，以便对故障信息的及时处理。本实施例中，所运行的服务器301需要设置一个固定的公网IP地址，以便移动设备303进行数据传输。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于物联网的氢燃料备用电源基站监控系统，其特征在于，包括：

数据感知部分，用于检测氢燃料备用电源基站的运行数据；

网络部分，与所述数据感知部分通信耦合，将所述运行数据以无线形式输出；

应用部分，包括与所述网络部分通信耦合的服务器，以及与所述服务器通信耦合的监控设备；

所述数据感知部分至少包括以下之一：门禁传感器、水浸传感器、氢气浓度传感器和智能电表。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述门禁传感器包括光电门传感器或磁通门传感器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据感知部分还包括检测电路，通过干接点与氢燃料备用电源上相应告警输出端口连接。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述网络部分包括：

微处理器，通过干接点与所述门禁传感器、水浸传感器、氢气浓度传感器和检测电路连接；

所述微处理器还通过RS485通信模块与所述智能电表通信耦合；

GPRS无线通信模块，与所述微处理器通信耦合，用于将获取的检测数据以无线形式输出。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控设备包括上位机和移动设备。