CN207231598U - 一种分布式电缆沟智能水位监控系统 - Google Patents

一种分布式电缆沟智能水位监控系统 Download PDF

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唐渤
尹恒
谭小路
陈志勇
陈静
黄抢林
文炜
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Abstract

本实用新型涉及一种分布式电缆沟智能水位监控系统，一监控中心和多个分布设置在各水位监控点的终端监控设备；所述终端监控设备依次通过交换设备、防火墙以有线或无线通信方式接入局域网，与接入局域网的监控中心建立数据连接。所述监控中心包括移动通信模块，用于接入移动互联网；所述终端监控设备包括与监控中心连通的语音通话装置。可以远程地对多个站场的电缆沟内的水位同时进行实时监测和控制，节省人力物力，有效减低由于电子单元箱进水而造成的设备损坏的现象。监控中心通过移动互联网及时派遣维护人员前往可能存在安全隐患的站场进行现场勘查检修，当维护人员发现现场故障无法维修时，则可通过语音通话装置，向监控中心报告故障情况。

Description

一种分布式电缆沟智能水位监控系统
技术领域
本实用新型涉及水位监测技术领域，具体涉及一种分布式电缆沟智能水位监控系统。
背景技术
电缆沟是电缆的专用安全传输通道,电缆在电缆沟中按次序分层排列,电缆的运行环境有严格的要求。当下过暴雨后，靠派遣巡视人员到达现场，在电缆沟深水处放置临时抽水泵实施排水，排水期间还要全程看守，直到水位降至规定要求，这种做法不但浪费人力，而且无法做到快速及时排水。当上升的雨水淹没电缆后,即会导至电缆绝缘强度所降低，绝缘强度降低易会出现漏电、接地、出现微电弧，出现微电弧时常会造成线间短路，造成线间短路后即会出现电缆缆芯断线,时常会造成控制设备误动作和不动作，严重时还更易会出现其它不可预见不安全重大事故发生的严重弊端。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种分布式电缆沟智能水位监控系统，能够对多个站场的电缆沟内的水位同时进行实时监测、并能排放沟内积水。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种分布式电缆沟智能水位监控系统，包括：一监控中心和多个分布设置在各水位监控点的终端监控设备；所述终端监控设备依次通过交换设备、防火墙以有线或无线通信方式接入局域网，与接入局域网的监控中心建立数据连接；所述监控中心包括移动通信模块，用于接入移动互联网；所述终端监控设备包括与监控中心连通的语音通话装置。
本实用新型的有益效果是：通过局域网连接的监控中心和分布式终端监 控设备，可以远程地对多个站场的电缆沟内的水位同时进行实时监测和控制，节省人力物力，有效减低由于电子单元箱进水而造成的设备损坏的现象。监控中心包括移动通信模块，可以通过移动互联网及时向维护人员发送委派前往可能存在安全隐患的站场进行现场勘查检修，当维护人员发现现场故障无法维修时，则可通过语音通话装置，向监控中心报告故障情况。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述监控中心包括用于存储各终端监控设备上传的水位监测历史数据的数据存储服务器、用于对历史水位数据进行分析的数据分析服务器和用于显示分析结果的显示装置。
采用上述进一步方案的有益效果是，所述数据存储服务器用于存储所有终端监控设备采集的各站场电缆沟历史水位信息，所述数据分析服务器用于根据历史水位信息，分析各站场电子单元箱可能存在的安全隐患，所述显示装置用于显示历史水位信息，便于综合管控，以及风险预估。
进一步，所述终端监控设备包括PLC控制器、继电器、水位测量设备和排水装置；所述水位测量设备与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器通过继电器和排水装置电连接；所述水位测量设备和排水装置均设置与电缆沟中。
采用上述进一步方案的有益效果是，PLC控制器与水位测量设备电连接，实时采集电缆沟内的水位，PLC控制器内预存有水位预警阈值和警戒阈值，当水位低于水位预警阈值时终端监控设备静默休眠，当水位达到或超过水位预警阈值时，PLC控制器定时地将水位测量设备采集的水位信息上传；当水位达到或超过水位警戒阈值时，PLC控制器实时上传水位测量设备采集的水位信息，并通过继电器控制排水装置排水，直至电缆沟水位将至水位预警阈值以下。终端监控设备的间歇工作方式，有效的降低了设备能耗。
进一步，所述终端监控设备还包括与PLC控制器和水位测量设备分别电 连接的独立供电装置，所述独立供电装置包括太阳能电池和蓄电池，所述太阳能电池的输出与蓄电池的输入连接，所述太阳能电池和蓄电池的输出均与所述独立供电装置的输出连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，白天太阳能电池为PLC控制器和水位测量设备以及蓄电池供电，夜晚蓄电池为PLC控制器和水位测量设备供电，节约能耗。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种分布式电缆沟智能水位监控系统结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的终端监控设备结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100、监控中心，101、数据存储服务器，102、数据处理服务器，103、显示装置，104、移动通信模块，200、终端监控设备，201、PLC控制器，202、继电器，203、水位测量设备，204、排水装置，205、独立供电装置，206、语音通话装置。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
图1为本实用新型实施例提供的一种分布式电缆沟智能水位监控系统结构示意图，如图1所示，包括一监控中心100和多个分布设置在各水位监控点的终端监控设备200；所述终端监控设备200依次通过交换设备、防火墙以有线或无线通信方式接入局域网，与接入局域网的监控中心100建立数据连接；所述监控中心包括移动通信模块104，用于接入移动互联网；所述终 端监控设备200包括与监控中心100连通的语音通话装置206(见图2所示)。
本实用新型的有益效果是：通过局域网连接的监控中心和分布式终端监控设备，可以远程地对多个站场的电缆沟内的水位同时进行实时监测和控制，节省人力物力，有效减低由于电子单元箱进水而造成的设备损坏的现象。监控中心包括移动通信模块，可以通过移动互联网及时派遣维护人员前往可能存在安全隐患的站场进行现场勘查检修，当维护人员发现现场故障无法维修时，则可通过语音通话装置，向监控中心报告故障情况。
川气东送管道途径的这些省市(四川、重庆、湖北、安徽、浙江、上海)气候特点：雨季长、强度大、雨量大。由于早期有些阀室、站场的选址也较低，每当雨季(5-8月份)来临时，阀室、站场的电缆沟内很容易进水，由于阀室和站场大多为无人值守，当水势较大时或者水位上涨时，人员无法及时了解现场水位状态，电子单元箱就存在进水、损坏设备的可能。
在上述实施例的基础上，所述监控中心100还包括用于存储各终端监控设备上传的水位监测历史数据的数据存储服务器101、用于对历史水位数据进行分析的数据分析服务器102和用于显示分析结果的显示装置103。
采用上述进一步方案的有益效果是，所述数据存储服务器用于存储所有终端监控设备采集的各站场电缆沟历史水位信息，所述数据分析服务器用于根据历史水位信息，分析各站场电子单元箱可能存在的安全隐患，所述显示装置用于显示历史水位信息，便于综合管控，以及风险预估。
具体的，所述终端监控设备200通过光纤网络与交换设备连接，所述交换设备为光交换机。
所述终端监控设备200还可以通过Z igBee、WiFi或蓝牙接入与交换设备连接，所述交换设备为具有无线通信功能的交换机。
所述终端监控设备200，如图2所示，包括PLC控制器201、继电器202、水位测量设备203和排水装置204；所述PLC控制器201与水位测量设备203电连接，所述PLC控制器201通过继电器202和排水装置204电连接；所述 水位测量设备203和排水装置204均设置与电缆沟中。
上述实施例中，PLC控制器与水位测量设备电连接，实时采集电缆沟内的水位，PLC控制器内预存有水位预警阈值和警戒阈值，当水位低于水位预警阈值时终端监控设备静默休眠，当水位达到或超过水位预警阈值时，PLC控制器定时地将水位测量设备采集的水位信息上传，当水位达到或超过水位警戒阈值时，PLC控制器实时上传水位测量设备采集的水位信息并通过继电器控制排水装置排水，直至电缆沟水位将至水位预警阈值以下。终端监控设备的间歇工作方式，有效的降低了设备能耗。
具体的，所述水位测量设备203包括磁力浮球水位传感器、压力式水位传感器。所述排水装置204为抽水泵。
所述终端监控设备200还包括与PLC控制器201和水位测量设备203分别电连接的独立供电装置205，所述独立供电装置205包括太阳能电池和蓄电池，所述太阳能电池的输出与蓄电池的输入连接，所述太阳能电池和蓄电池的输出均与所述独立供电装置的输出连接。
白天太阳能电池为PLC控制器和水位测量设备以及蓄电池供电，夜晚蓄电池为PLC控制器和水位测量设备供电，节约能耗。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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 (8)

1.一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，包括一监控中心(100)和多个分布设置在各水位监控点的终端监控设备(200)；所述终端监控设备(200)依次通过交换设备、防火墙以有线或无线通信方式接入局域网，与接入局域网的监控中心(100)建立数据连接；所述监控中心(100)包括移动通信模块(104)，用于接入移动互联网；所述终端监控设备(200)包括与监控中心(100)连通的语音通话装置(206)，所述终端监控设备(200)包括PLC控制器(201)、继电器(202)、水位测量设备(203)和排水装置(204)；所述水位测量设备(203)与所述PLC控制器(201)电连接，所述PLC控制器(201)通过继电器(202)和排水装置(204)电连接；所述水位测量设备(203)和排水装置(204)均设置于电缆沟中。
2.根据权利要求1所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述监控中心(100)包括用于存储各终端监控设备(200)上传的水位监测历史数据的数据存储服务器(101)、用于对历史水位数据进行分析的数据分析服务器(102)和用于显示分析结果的显示装置(103)。
3.根据权利要求1所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述终端监控设备(200)还包括与PLC控制器(201)和水位测量设备(203)分别电连接的独立供电装置(205)。
4.根据权利要求3所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述独立供电装置(205)包括太阳能电池和蓄电池，所述太阳能电池的输出端与蓄电池的输入端连接，所述太阳能电池和蓄电池的输出端均与所述独立供电装置的输出连接。
5.根据权利要求3-4任一项所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述水位测量设备(203)包括磁力浮球水位传感器、压 力式水位传感器。
6.根据权利要求3-4任一项所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述排水装置(204)为抽水泵。
7.根据权利要求1-4任一项所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述终端监控设备(200)通过光纤网络与交换设备连接，所述交换设备为光交换机。
8.根据权利要求1-4任一项所述的一种分布式电缆沟智能水位监控系统，其特征在于，所述终端监控设备(200)通过ZigBee、WiFi或蓝牙接入与交换设备连接，所述交换设备为具有无线通信功能的交换机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110896197A (zh) * 2019-11-25 2020-03-20 广东电网有限责任公司 一种基于物联网技术的变电站电缆沟在线监测方法及其系统
CN111272255A (zh) * 2018-12-05 2020-06-12 陕西思科锐迪网络安全技术有限责任公司 一种监测西门子s7-plc储水罐水位越界的方法

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