CN208174358U - 一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，包括高压配变电柜本体、通讯管理中心、管理中心服务器、WEB服务器、客户管理中心和智能终端，高压配变电柜本体通过无线数据传输模块与通讯管理中心相互通讯，通讯管理中心与所述管理中心服务器相互通讯，智能终端通过客户管理中心与管理中心服务器相互通讯，管理中心服务器还连接有WEB服务器；高压配变电柜本体包括多个数据处理模块、二次开关采集器、传感器，各二次开关采集器、传感器分别与数据处理模块连接通讯，各数据处理模块之间相互通讯。本实用新型的配电柜内部采用手拉手的连接方式进行通信，能够满足短距离的总线通信要求，使用RS485总线作为配电柜内部总线，使得配电柜易于扩展。

Description

一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜
技术领域
本实用新型属于电气设备领域，具体涉及一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜。
背景技术
高压配电柜用于工矿企业的生产用电转换，提供企业入户电源的管理。目前的技术方案大多数是采用人工进行配变电柜的管理。配电柜内部接有一次电源及二次断路保护开关等，目前也有一些新型的配电柜内部集成了多种采集仪表，用于采集配电柜内部的断路状态，电压，电流，功率，以及温度，湿度，压力等等。这些设备之间独立采集数据，如果发生了数据故障，施工人员需要到现场处理问题，或者是只能由工程技术人员在现场采集数据。
当前的配电柜数据在采集过程中，出现的问题主要是有几个方面。一是数据采集不及时。数据采集只能由工程技术人员到现场去做数据采集。二是数据存在采集误差，由于配电柜在强电环境下，很容易出现信号错误等问题，这就带来了采集数据不准确，管理端无法及时获取配电柜的信息等问题；三是无法做到稳定的无线连接。有部分厂家已经使用了4G 等技术作为网络通道连接配电仪表，但是由于上位机设计的复杂性，仪表管理往往比较滞后，无法处理智能仪表长连接在线的问题。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜。
技术方案：本实用新型所述的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，包括高压配变电柜本体、通讯管理中心、管理中心服务器、WEB服务器、客户管理中心和智能终端，所述高压配变电柜本体通过无线数据传输模块与所述通讯管理中心相互通讯，所述通讯管理中心与所述管理中心服务器相互通讯，所述智能终端通过客户管理中心与所述管理中心服务器相互通讯，所述管理中心服务器还连接有WEB服务器；所述高压配变电柜本体包括多个数据处理模块、二次开关采集器、传感器，各二次开关采集器、传感器分别与数据处理模块连接通讯，各数据处理模块之间相互通讯。
进一步的，所述无线数据传输模块采用基于窄带物联网的无线传输模块。
进一步的，所述智能终端接收高压配变电柜本体检测到的各项数据并把控制报文发送给智能配电柜本体。
进一步的，所述数据处理模块采用485数据处理模块。
进一步的，所述数据处理模块相互之间采用手拉手的方式进行菊花链式连接，物理通信线路采用超五类屏蔽双绞线进行相连。
进一步的，所述传感器包括温度传感器，湿度传感器，压力传感器。
有益效果：本实用新型的有益效果如下：
1、使用RS485总线作为配电柜内部总线，使得配电柜易于扩展；
2、以稳定的物联网通信协议作为服务器端与配电柜通信协议，提升配电柜管理的及时性和有效性；
3、采用超五类屏蔽双绞线作为总线的通信线路，极大提高了配电柜的通信可靠性；
4、提供成熟可靠的Modbus通信协议作为应用层的通信协议，简化服务器端的应用程序设计，提升服务器的稳定性；
5、配电柜内部采用手拉手的连接方式进行通信，能够满足短距离的总线通信要求。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构框架示意图；
图2为本实用新型的高压配电柜内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
如图1和图2所示的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，包括高压配变电柜本体、通讯管理中心5、管理中心服务器6、WEB服务器7、客户管理中心8和智能终端9，所述高压配变电柜本体通过无线数据传输模块4与所述通讯管理中心5相互通讯，所述通讯管理中心5与所述管理中心服务器6相互通讯，所述智能终端9通过客户管理中心8与所述管理中心服务器6相互通讯，所述管理中心服务器6还连接有WEB服务器7；所述高压配变电柜本体包括多个数据处理模块3、二次开关采集器2、传感器1，各二次开关采集器2、传感器1分别与数据处理模块3连接通讯，各数据处理模块3之间相互通讯。
作为优选：
其中，所述无线数据传输模块4采用基于窄带物联网的无线传输模块。
其中，所述数据处理模块3采用485数据处理模块。
本实用新型的智能配电柜在内部连接多种传感器，通过数据总线连接起来以后，把数据通过中国电信的物联网传输终端，发送给中国电信的终端管理中心。客户的云服务器与终端管理中心相连接，通过长连接的方式把控制报文发送给智能配电柜。智能控制终端提供了发送指令的接口，并可视化展示配电柜的数据。
基于窄带物联网的配电柜包含如下几个模块：数据采集传感器模块，超五类屏蔽双绞线作为RS485数据总线连接线，485数据处理模块，模块通信协议，基于窄带物联网的无线数据传输模块。
数据采集传感器模块，包含几类数据采集传感器，比如温度传感器，湿度传感器，压力传感器，以及二次开关模块。二次开关模块接入一次高压线路，将相应的高压电通过数模转换为电子信号传入二次开关模块。这些模块的数模信号要按照Modbus协议的RTU通信格式进行封装。在每个传感器模块上面封装一个485数据处理模块用于进行数据通信。485数据处理模块之间采用手拉手的方式进行菊花链式连接。物理通信线路采用超五类屏蔽双绞线进行相连。通信线路最终接入支持485数据处理模块的物联网传输模块。该模块支持信息的透传功能，该模块负责与中国电信的物联网终端管理中心进行持久的长连接。上位机发送封装了Modbus协议的报文进行数据的收发。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，其特征在于：包括高压配变电柜本体、通讯管理中心(5)、管理中心服务器(6)、WEB服务器(7)、客户管理中心(8)和智能终端(9)，所述高压配变电柜本体通过无线数据传输模块(4)与所述通讯管理中心(5)相互通讯，所述通讯管理中心(5)与所述管理中心服务器(6)相互通讯，所述智能终端(9)通过客户管理中心(8)与所述管理中心服务器(6)相互通讯，所述管理中心服务器(6)还连接有WEB服务器(7)；所述高压配变电柜本体包括多个数据处理模块(3)、二次开关采集器(2)、传感器(1)，各二次开关采集器(2)、传感器(1)分别与数据处理模块(3)连接通讯，各数据处理模块(3)之间相互通讯；
所述无线数据传输模块(4)采用基于窄带物联网的无线传输模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，其特征在于：所述智能终端(9)接收高压配变电柜本体检测到的各项数据并把控制报文发送给智能配电柜本体。
3.根据权利要求1所述的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，其特征在于：所述数据处理模块(3)采用485数据处理模块。
4.根据权利要求1或3所述的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，其特征在于：所述数据处理模块(3)相互之间采用手拉手的方式进行菊花链式连接，物理通信线路采用超五类屏蔽双绞线进行相连。
5.根据权利要求1所述的一种基于窄带物联网的智能高压配变电柜，其特征在于：所述传感器(1)包括温度传感器，湿度传感器，压力传感器。
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