CN209514355U - 一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，包括采集系统，安装在配电房内，用于采集配电房环境信息和配电房设备状态信息，并将采集到的信息通过LoRa通信上传至主控制器单元；巡检系统用于对开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至主控制器单元；安防系统用于防止外人闯入，火灾自动消防，区域漏水自动报警；主控制器单元用于将数据传送至云平台，云平台将数据进行存储；互联网终端用于将采集的信息实时显示在手机或者电脑终端，实现控制智能配电房的门禁开关，灯以及空调的功能。智能配电房监控系统增强了进入配电室的人员的安全性,以及配电室内设备的安全性，能够有效避免很多配电房事故的发生。

Description

一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统

技术领域

本实用新型涉及智能配电技术领域，尤其是涉及一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统。

背景技术

在目前的电力系统中，配电房的管理大多数是采取工作人员定时巡查配电房场地设备，但随着互联网和人工智能技术的发展，通过对配电房的监控系统，不仅可以减轻管理人员的沉重工作量，而且可以更加及时有效的排查故障设备，从而减少财产损失，保障供电可靠性。

因此，基于LoRa技术物联网配电房监控系统的建设是亟待开发的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，包括依次连接的用于将数据传送至云服务器并进一步将数据进行存储的主控制器单元、用于传送存储数据的云服务器和用于将采集的信息实时显示在终端设备的互联网终端，所述主控制器单元通过自身内置的LoRa无线通讯模块还分别与用于采集配电房环境信息和配电房设备状态信息并上传至所述主控制器单元的采集系统、用于对开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至所述主控制器单元的巡检系统和用于防止外人闯入，火灾自动消防，区域漏水自动报警的安防系统相连接。

优选地，所述的采集系统包括温湿度检测模块、区域漏水模块、烟雾检测模块、红外线感应模块和摄像模块，所述温湿度检测模块、区域漏水模块、烟雾检测模块、红外线感应模块和摄像模块均按任意设定位置设置于配电房内。

优选地，所述的巡检系统包括巡检机器人，所述巡检机器人按照所述互联网终端的指示，对每台开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至所述主控制器单元。

优选地，所述的安防系统包括用于当发生火灾时，能够及时报警，灭火和排烟，确保配电房的安全性的门禁子系统和消防子系统。

优选地，所述的终端设备包括手机和电脑。

优选地，所述主控制器单元所采用的芯片为STM32系列芯片，所述LoRa无线通讯模块所采用的芯片为SX12系列芯片。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)抗干扰能力强，本实用新型中采用LoRa无线通讯模块，可实现高可靠性、距离远、功耗低的针对配电房的监控，进而减少管理人员的配置和倒班，可实现全天候监控巡查。

(2)数据传输块，本实用新型针对LoRa无线通讯模块和主控制器单元分别采用了SX12系列芯片和STM32系列芯片，整体系统稳定，数据传输速度更快。

附图说明

为了进一步阐明本实用新型的各实施例的以上和其他优点和特征，将参考附图来呈现本实用新型的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本实用新型的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。并且，附图中示出的各个部分的相对位置和大小是示例性的，而不应当被理解成各个部分之间唯一确定的位置或尺寸关系。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示为本实用新型基于LoRa技术物联网配电房监控系统对应实施例的整体结构示意图，包括：信息采集系统，安装在配电房内，用于采集配电房环境信息和配电房设备状态信息，并将采集到的信息通过LoRa通信上传至主控制器单元；巡检系统：主要巡检机器人代替人工巡检工作，巡检机器人要求定时对每台开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至主控制器单元；安防系统：包括门禁系统和消防系统，发生火灾时，能够及时报警，灭火和排烟，确保配电房的安全性，配电房属于电力系统中重要的地方，安全防护系统是必不可少的；主控制器单元：配有LoRa接收模块，负责将信息上传至云端服务器；云端服务器：将数据进行存储，并作为互联网终端设备与主机单元通信的中介。互联网终端：将采集的信息实时显示在手机或者电脑终端，通过互联网终端可以控制智能配电房的门禁开关，灯以及空调等控制，同时可以操作巡检系统查看开关设备的状态和仪表读数。

采集系统，由传感器和LoRa无线模块组成，将采集到的信息通过LoRa模块发送给主控制器单元；采集系统以主控制器单元为中心，构建起星型的网络拓扑结构。增强型的LoRa无线通讯模块，可以接收来自主控制器单元的命令，并实时向主控制器单元传送监测信息。

采集系统，包括温湿度监测模块、区域漏水模块、烟雾监测模块、红外感应模块、摄像模块等多种模块，根据不同的需要，可以安装在配电房的各个位置。利用LoRa无线传输信息方式，以及LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性，更便于安装。

巡检系统：主要巡检机器人代替人工巡检工作，巡检机器人可按照互联网终端的指示，对每台开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至主机单元。

巡检系统中的巡检机器人可以沿着轨道前后、上下移动，并精确定位到每台机柜的预置位(开关及仪表位置)。机器人对每个开关柜的运行状态进行巡视，并将状态信息实现本地存储、上传。同时对每个开关柜的仪表进行巡视，通过智能分析将数据本地保存、上传信息给主控制器单元。互联网终端可实时对开关柜的运行状态和仪表读数进行远程巡视、历史数据的查询。

巡检系统具有报警功能：对开关变位、遥测量越限、通信异常、终端设备运行异常等，系统将自动向主控制器单元报警。

安防系统，包括门禁系统和消防系统，发生火灾时，能够及时报警，灭火和排烟，确保配电房的安全性。

主控制器单元，主控制器单元配有LoRa模块，作为星型网络拓扑的中心节点，能够识别工作范围内的LoRa子节点，负责将来自监测终端单元、巡检系统和安防系统的信息上传至云端服务器，同时接收云端服务器的命令，让巡检系统和安防系统执行相应的指令。

云端服务器，云服务器可以接收多个主控制器单元的信息，并将主控制器单元的信息处理并存储，对配电房进行诊断，得出预警，报警，正常状态等结论，将有效信息上传给互联网终端设备。同时接收互联网终端设备的控制指令，向各个主控制器单元发送。云端服务器强大的处理能力，可以有效的实现配电房的分布式监控。

互联网终端设备，包括手机和电脑两种终端设备，手机可作为移动终端，供工作人员随时进行巡检配电房的状态。

互联网终端设备，可自由切换所要巡检的配电房信息。终端设备实时显示所选配电房的环境量以及设备的状态。通过巡检系统，查看每台开关柜设备的开关状态和仪表读数，并且可以查询历史数据。当配电房出现异常时，互联网终端设备会主动发出报警信息，如设备状态过热,无关人员误入配电房，烟雾浓度过高，区域漏水等，并记录保存。

互联网终端设备可以控制配电所的安防系统，当工作人员夜晚对配电所进行实地巡检时，可通过终端设备打开配电房的门，灯等，方便工作人员进行巡检，提高巡检的安全指数。

基于LoRa技术物联网配电房监控系统中有备用电源，包括备用电池。能确保当设备发生断电故障时，备用电池可以在停电期间不间断的向设备提供电源，提高了配电房监控系统的可靠性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，包括依次连接的用于将数据传送至云服务器并进一步将数据进行存储的主控制器单元、用于传送存储数据的云服务器和用于将采集的信息实时显示在终端设备的互联网终端，所述主控制器单元通过自身内置的LoRa无线通讯模块还分别与用于采集配电房环境信息和配电房设备状态信息并上传至所述主控制器单元的采集系统、用于对开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至所述主控制器单元的巡检系统和用于防止外人闯入，火灾自动消防，区域漏水自动报警的安防系统相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，所述的采集系统包括温湿度检测模块、区域漏水模块、烟雾检测模块、红外线感应模块和摄像模块，所述温湿度检测模块、区域漏水模块、烟雾检测模块、红外线感应模块和摄像模块均按任意设定位置设置于配电房内。

3.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，所述的巡检系统包括巡检机器人，所述巡检机器人按照所述互联网终端的指示，对每台开关柜设备的开关状态和仪表读数进行巡视、图像拍摄、状态及数据分析并上传至所述主控制器单元。

4.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，所述的安防系统包括用于当发生火灾时，能够及时报警，灭火和排烟，确保配电房的安全性的门禁子系统和消防子系统。

5.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，所述的终端设备包括手机和电脑。

6.根据权利要求1所述的一种基于LoRa技术物联网配电房监控系统，其特征在于，所述主控制器单元所采用的芯片为STM32系列芯片，所述LoRa无线通讯模块所采用的芯片为SX12系列芯片。