基于物联网的变电站运检监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种电力监控系统，尤其涉及一种基于物联网的变电站运检监控系统。


背景技术：

2.变电站为电力电网运行中重要节点，其中，变电站中设置有众多输变电设备，其中，变电站的这些设备，比如变压器，绝缘子、电缆接头等的工作稳定性影响到整个电力系统的运行安全，现有技术中，对于变电站的运行安全通过实时监测这些设备的运行参数，比如电压、电流、温度、振动状态等，然后通过对这些参数进行分析决定是否进行维检，但是，目前对于电力设备的维检不能有效监管，一方面不能对人员是否匹配进行监管，另一方面不能对电力设备是否漏检进行监管，从而存在严重的安全隐患。
3.因此，为了解决上述技术问题，继续提出一种新的技术手段。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种基于物联网的变电站运检监控系统，一方面能够对变电站的运行参数进行实时监测并上传，从而利于做出准确的运维措施，另一方面能够对变电站的维检人员以及是否存在漏检进行监测判断，从而能够有效避免维检人员不匹配以及漏检所带来的安全隐患，确保变电站能够安全稳定地运行。
5.本实用新型提供的一种基于物联网的变电站运检监控系统，包括rfid手持终端、设备电子标签、现场监测单元和远程监控单元；
6.所述现场监控单元包括监管主机、变电站gps定位模块、传感器模块以及传输模块；
7.所述传感器模块用于监测变电站内设备运行参数并传输至监控主机，所述监控主机接收设备运行参数并通过传输模块传输至远程监控单元，所述变电站gps定位模块与监控主机连接；
8.所述设备电子标签设置于目标设备并记录目标设备信息；
9.所述rfid手持终端包括rfid读写器、处理器、指纹采集器、触控显示器、gps定位模块以及移动通信模块；
10.所述rfid读写器用于与设备电子标签进行数据交互且rfid读写器与处理器通信连接，所述指纹采集器与处理器连接，所述触控显示器与处理器通信连接，所述处理器与gps定位模块通信连接，所述处理器通过移动通信模块与远程监控单元通信连接。
11.进一步，所述传感器模块包括温度传感器、电压互感器、电流互感器、sf6气体传感器、二氧化碳传感器以及振动传感器。
12.进一步，所述传输模块为以太网模块、zigbee模块、uwb模块和2.4g电力专网模块中任一种。
13.进一步，还包括门禁监测单元，所述门禁监测单元包括门禁信息采集模块、门禁控
制器、门禁输入模块以及门禁执行机构；
14.所述门禁信息采集模块与门禁控制器连接，所述门禁输入模块与门禁控制器连接，所述门禁控制器的控制输出端与门禁执行机构的控制输入端连接，所述门禁控制器与监控主机通信连接。
15.进一步，所述远程监控单元包括监控服务器、存储服务器、显示器以及报警器；
16.所述监控服务器与存储服务器通信连接，所述监控服务器与显示器和报警器连接，所述监控服务器通过传输模块与监控主机通信连接。
17.进一步，所述处理器为stm32f101rdt6芯片。
18.本实用新型的有益效果：通过本实用新型，一方面能够对变电站的运行参数进行实时监测并上传，从而利于做出准确的运维措施，另一方面能够对变电站的维检人员以及是否存在漏检进行监测判断，从而能够有效避免维检人员不匹配以及漏检所带来的安全隐患，确保变电站能够安全稳定地运行。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
20.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
21.以下结合本实用新型的说明书附图进行进一步详细说明：
22.本实用新型提供的一种基于物联网的变电站运检监控系统，包括rfid手持终端、设备电子标签、现场监测单元和远程监控单元；
23.所述现场监控单元包括监管主机、变电站gps定位模块、传感器模块以及传输模块；
24.所述传感器模块用于监测变电站内设备运行参数并传输至监控主机，所述监控主机接收设备运行参数并通过传输模块传输至远程监控单元，所述变电站gps定位模块与监控主机连接；
25.所述设备电子标签设置于目标设备并记录目标设备信息；
26.所述rfid手持终端包括rfid读写器、处理器、指纹采集器、触控显示器、gps定位模块以及移动通信模块；
27.所述rfid读写器用于与设备电子标签进行数据交互且rfid读写器与处理器通信连接，所述指纹采集器与处理器连接，所述触控显示器与处理器通信连接，所述处理器与gps定位模块通信连接，所述处理器通过移动通信模块与远程监控单元通信连接，通过本实用新型，一方面能够对变电站的运行参数进行实时监测并上传，从而利于做出准确的运维措施，另一方面能够对变电站的维检人员以及是否存在漏检进行监测判断，从而能够有效避免维检人员不匹配以及漏检所带来的安全隐患，确保变电站能够安全稳定地运行，其中，所述处理器为stm32f101rdt6芯片，当然，采用其它型号的芯片也可，用户可以根据实际需要进行选择。
28.本实施例中，所述传感器模块包括温度传感器、电压互感器、电流互感器、sf6气体传感器、二氧化碳传感器以及振动传感器，其中，温度传感器具有多个，用于变电站中的各
个功率器件，比如变压器、线缆接头等，电压互感器和电流互感器用于监测变压器、交流母线、绝缘子接地线等设备的电流和电压，sf6气体传感器用于监测变电站内的gis设备是否具有sf6(六氟化硫)气体泄漏，二氧化碳传感器用于监测变电站内的干冰灭火器的泄漏状态，振动传感器用于监测变压器、绝缘子等振动监测，上述各传感器采用现有的传感器即可。
29.本实施例中，所述传输模块为以太网模块、zigbee模块、uwb模块和2.4g电力专网模块中任一种，其中，zigbee模块和uwb模块需要构建中继传递，上述各传模块采用现有技术即可。
30.本实施例中，还包括门禁监测单元，所述门禁监测单元包括门禁信息采集模块、门禁控制器、门禁输入模块以及门禁执行机构；
31.所述门禁信息采集模块与门禁控制器连接，所述门禁输入模块与门禁控制器连接，所述门禁控制器的控制输出端与门禁执行机构的控制输入端连接，所述门禁控制器与监控主机通信连接，其中，门禁控制器可以采用现有的单片机，也可以采用现有的pc机均可，门禁输入模块采用触控显示屏或者led显示屏和键盘的组合，门禁信息采集模块采用指纹采集器或者nfc读卡器和触控显示器的组合等方式，用于获取变电站工作人员的身份信息进行验证，门禁执行机构采用电机、电动气缸等，用于驱动变电站的门禁开启和关闭。
32.本实施例中，所述远程监控单元包括监控服务器、存储服务器、显示器以及报警器；
33.所述监控服务器与存储服务器通信连接，所述监控服务器与显示器和报警器连接，所述监控服务器通过传输模块与监控主机通信连接，通过上述结构，用于获取实时参数并进行处理存储，并根据实时参数向监控主机、rfid手持终端发送相应的处理信息。
34.为了便于本领域技术人员对本实用新型的进一步理解，下面对本实用新型的工作原理进行进一步说明，但需要指出的是，下述原理并非是针对方法的改进：
35.rfid手持终端为变电站负责运维的工作人员持有，设备电子标签设置为多个，分别对应于不同的设备并设置于设备，比如变压器、绝缘子等等，用于记录设备的基本属性信息以及维检信息，基本属性信息表征设备的规格、型号等，存储于设备电子标签中且不会被更改，而维检信息则每次维检后将当次维检信息写入设备电子标签并删除前次维检信息。
36.传感器模块实时监测各设备的运行参数并传输至监管主机，监管主机将实时参数上传至监控服务器，监控服务器一方面将实时参数传输至存储服务器存储，另一方面对参数进行处理，比如是否越限判断，或者将参数按照时间轴拟合成曲线通过显示器进行显示，如果存在越限则通过告警器告警，并且工作人员根据越限状况作出维检措施后，将维检措施发送至rfid手持终端，而且将rfid手持终端相对应的维检人员的信息(如果是指纹验证，则是指纹信息，如果是nfc卡，则为维检人员的工号信息和临时验证码)发送至监管主机，然后由监管主机发送至门禁控制器。
37.维检人员通过rfid手持终端收到维检指令后，通过指纹采集器输入指纹信息，然后处理器将指纹信息和时间信息同时反馈至监控服务器，表明收到维检指令并且维检人员与维检指令中指定维检人员相符，如果指纹信息不符合，则监控服务器做出维检更改措施，更改维检人员，并记录当前指纹信息以及原指令中的维检人员信息用于后续追溯。
38.维检人员到达变电站后，rfid手持终端的gps定位模块获取当前的位置信息并发
送至监控服务器，监控服务器还与变电站gps定位模块的位置进行比较，如果两个gps定位模块的定位距离小于设定的阈值，此时，工作人员通过门禁信息采集单元输入相应的信息，比如指纹，或者通过nfc读卡器读取员工卡，然后输入临时密码验证成功后，则打开门禁，否则，即使信息验证成功，也不会打开门禁，并且监控服务器进行告警，表明手持终端和维检人员不一致；
39.当维检人员进入变电站后，在进行维检前，通过rfid手持终端获取设备电子标签的基本属性信息和前次维检信息并上传至监控服务器，监控服务器根据上传的信息判断是否存在漏检的情形，然后，维检完成后，维检人员向rfid手持终端录入维检参数，一方面写入对应的设备电子标签，另一方面将维检参数以及当前时间信息上传至监控服务器，从而对维检过程进行监管。
40.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。