專利名稱：用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種智能管理系統(tǒng)，更具體地，涉及一種用于監(jiān)控接地線的智能管理
系統(tǒng)。
背景技術：
目前國內(nèi)電力系統(tǒng)對輸電線路上使用的接地線管理還比較混亂，接地線通常沒有 任何智能管理，全靠人員管理， 一旦人員出現(xiàn)疏忽就會造成接地線丟失，遺忘等問題，甚至 造成帶地線合閘事故。提出本發(fā)明旨在使接地線隨時得到智能監(jiān)控和管理，形成地線閉環(huán) 智能管理，減少事故隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，以使接地線隨時得 到智能監(jiān)控和管理。 本發(fā)明提供了一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，包括接地線存放狀態(tài)感測 單元，用于存放多個接地線，接地線存放狀態(tài)感測單元獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息； 以及接地線計算機管理系統(tǒng)，用于從接地線存放狀態(tài)感測單元中獲取接地線的存放狀態(tài)信息。 此外，智能管理系統(tǒng)還可以包括便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送接地線的位 置信息。其中，所述接地線計算機管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線 的位置信息。 總之，本發(fā)明通過提供一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，使接地線隨時得到 智能監(jiān)控和管理，從而減少了事故隱患。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)
明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限定。在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的接地線計算機管理系統(tǒng)的框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的便攜式接地線跟蹤單元的框圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的接地線存放感測單元內(nèi)部布置的示意圖。
具體實施例方式
下面參考附圖，詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)的框圖。如圖1所示， 該系統(tǒng)包括便攜式接地線跟蹤單元101，獲取并發(fā)送接地線的位置信息；接地線存放狀態(tài) 感測單元(優(yōu)選地，這里我們使用智能接地線柜)103，包括傳感裝置，接地線存放狀態(tài)感測單元通過傳感裝置獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息；接地線計算機管理系統(tǒng)105，分別 從便攜式接地線跟蹤單元101和智能接地線柜103中獲取接地線的位置信息和存放狀態(tài)信 息；顯示器107，顯示由接地線計算機管理系統(tǒng)獲取的接地線的位置信息和存放狀態(tài)信息； 以及打印機109，打印由接地線計算機管理系統(tǒng)獲取的接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
圖1中所示的接地線計算機管理系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分構成。硬件系統(tǒng)如圖2 所示，除了計算機201夕卜，還有信息接收裝置(優(yōu)選地，短信貓)203、通信裝置(優(yōu)選地，RS 485通信卡)205等。計算機201通過串口與短信貓通信，短信貓再通過GSM網(wǎng)絡與便攜式 接地線跟蹤單元101聯(lián)絡，獲得接地線的位置經(jīng)緯度信息。擴充的RS 485通信卡可以使智 能接地線柜103與接地線計算機管理系統(tǒng)105之間的通信距離超過1公里，并且所連接的 智能接地線柜的數(shù)量不受限制，計算機201通過RS 485通信卡與智能接地線柜通信，獲取 接地線在智能接地線柜中的存放狀態(tài)。此外，接地線計算機管理系統(tǒng)的接地線智能管理軟 件由輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫、輸電線路地圖界面、以及接地線存放狀態(tài)感測單元圖 形界面三部份構成。輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫存儲了每一條所要管理的輸電線路的桿 塔位置經(jīng)緯度信息。輸電線路地圖界面是根據(jù)輸電線路地理位置信息數(shù)據(jù)庫制作的電子地 圖。接地線存放狀態(tài)感測單元圖形界面把智能接地線柜完全形象的顯示在計算機201上， 從而可以根據(jù)智能接地線柜103返回的信息實時地顯示接地線的存放狀態(tài)。計算機201定 時通過短信貓利用GSM通信網(wǎng)絡完成與便攜式接地線跟蹤單元101的通信，以獲取接地線 在輸電線路上的掛接位置信息，與輸電線路的地理位置信息數(shù)據(jù)庫比較，在計算機的輸電 線路電子地圖界面上顯示出相關信息，即地線掛接在哪條輸電線路，具體什么位置，哪個桿 塔等。接地線計算機管理系統(tǒng)105通過RS 485通信接口，在計算機的接地線計算機管理系 統(tǒng)圖形界面上，實時的顯示接地線計算機管理系統(tǒng)105中的接地線存放狀況，如果地線被 拿走，圖形的對應位置就顯示為空，并有紅色警報燈亮；當?shù)鼐€被放回，圖形界面的對應位 置就顯示有地線，紅色警報燈熄滅，與接地線計算機管理系統(tǒng)的實際情況一致。使操作員不 用去安全工具室，就能遠程知道接地線柜中現(xiàn)存放幾組接地線，有幾組接地線在使用，還未 歸還。防止地線丟失。 優(yōu)選地，采用大屏幕作為顯示器，直接安裝在控制室的墻面上，從而同步顯示計算 機的顯示界面。 如圖3所示，圖1中示出的便攜式接地線跟蹤單元101主要由GPS定位裝置301、 GSM短信發(fā)送裝置303、低功耗單片機模塊305、以及供電模塊307四部份構成。GPS定位模 塊301采用美國進口模塊，經(jīng)緯度的定位精度達到IO米左右，靜態(tài)漂移小。GSM短信發(fā)送 裝置303與GSM網(wǎng)絡連接，把信息通過GSM網(wǎng)絡傳遞出去。低功耗單片機模塊305主要采 用目前國際比較先進的低功耗單片機，能把整個系統(tǒng)的能耗降到最低。供電系統(tǒng)由可反復 充電的電池和充電控制電路構成，充電一次，可供便攜式接地線跟蹤單元101正常工作24 小時。該模塊安裝在接地線上，單片機模塊通過GSM短信模塊接收到接地線計算機管理系 統(tǒng)105 ( S卩，主控室計算機)傳來的信息，根據(jù)主控室的計算機系統(tǒng)指令，啟動GPS定位裝 置301，從而獲取所在位置的經(jīng)緯度信息，經(jīng)緯度信息再經(jīng)過GSM短信發(fā)送裝置303傳送至 主控室的計算機系統(tǒng)，該計算機對獲取的信息進一步處理。該便攜式接地線跟蹤單元101 由于通常在野外使用，無外接電源，故采用了目前國際最前沿的節(jié)能技術，使模塊的自身功 耗降到最低，做到低功耗，又因為在野外使用不但要考慮功耗的問題，也要解決防水(即，陰雨和潮濕狀態(tài)下)的問題，加之中國地垣遼闊，南北溫差比較大，有的地方四季溫差也
比較大，我們在模塊的設計上也使用了寬溫度工作范圍的先進技術，溫度范圍在-25t:至
+70°〇，使該模塊能在很大的溫差范圍內(nèi)正常工作。為解決防水防潮的問題，一般采用防水 性好的存放柜外殼，并在智能接地線柜103中設置有除濕器。而為了解決溫度問題，一般采 用正常工作溫度范圍大的電子元器件，并在智能接地線柜103上設置保溫外殼。采用以上 的技術，使該模塊真正做到全天候使用。并且其小體積，也方便了操作員的現(xiàn)場使用。
此外，圖1中所示的智能接地線柜103的外殼優(yōu)選地采用不銹鋼或冷扎鋼板(噴 塑)材質，可以存放8-12組地線(根據(jù)用戶要求)。強電部分采用了漏電保護和過壓、過 流、過熱保護等保護功能。自動進行通風、烘干加熱。柜內(nèi)的智能控制系統(tǒng)采用當前比較流 行的單片機技術，通過使用RS 485通訊卡可以與上位機遠程通信，通信距離超過1公里。在 每一組地線的存放位置內(nèi)均有各自的傳感裝置，傳感裝置采用光電接近開關或接觸式輕觸 開關，當?shù)鼐€取走或放回時，智能控制系統(tǒng)通過每個位置的傳感系統(tǒng)獲取信息，并立即把對 應位置的狀態(tài)信息傳回到計算機，計算機的接地線存放狀態(tài)感測單元圖形界面顯示出目前 智能接地線存放柜中有幾組地線被拿走，有幾組還在接地線柜中，使操作人員不用到安全 工具室，就可知道柜中現(xiàn)有幾組接地線，有幾組在使用，還沒歸還。柜體上對應的指示燈也 對應顯示地線的存放狀況，紅燈亮表示地線被拿走，紅燈滅表示該位置已存放接地線。及時 提醒操作人員歸還地線，防止地線丟失。此外，如圖4所示，智能接地線柜103還包括內(nèi)部 溫濕度控制裝置，其包括溫濕度感測模塊(未示出)，感測智能接地線柜103的溫濕度信 息；加熱模塊403，當感測得到的溫度信息低于預定的溫度時對智能接地線柜103的內(nèi)部進 行加熱；以及除濕模塊405，當感測得到的濕度信息高于預定的濕度時對智能接地線柜103 的內(nèi)部進行除濕。其中，容易得到溫濕度感測模塊，一般可以通過采用單片機、溫度傳感器、 濕度傳感器、以及一些相應的電容器和電阻器進行連接，單片機通過溫度傳感器和濕度傳 感器來對智能接地線柜103內(nèi)部的溫濕度信息進行采樣，并將獲取的溫濕度信息與單片機 中存儲的預定信息相比較，進而控制加熱模塊403和除濕模塊405。 智能接地線柜103還可以單獨作為一個系統(tǒng)獨立使用，對接地線桿自動進行通 風、烘干加熱。并由柜體上的狀態(tài)指示燈，反映地線的存放狀況，可以在不打開地線存放柜 的情況下，便一目了然，知道柜內(nèi)存放幾組接地線，有幾組接地線被拿走。柜體正面可以是 透明鋼化無色玻璃，門鎖為啟壓式，方便開啟。柜底可以安裝有兩個萬象輪，兩個定向輪，方 便移動。 綜上所述，本發(fā)明可以使接地線隨時得到智能監(jiān)控和管理，從而減少了事故隱患。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人 員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求范圍之內(nèi)。
權利要求
一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，包括接地線存放狀態(tài)感測單元，用于存放多個接地線，所述接地線存放狀態(tài)感測單元獲取并發(fā)送所述接地線的存放狀態(tài)信息；以及接地線計算機管理系統(tǒng)，用于從所述接地線存放狀態(tài)感測單元中獲取所述接地線的存放狀態(tài)信息。
2. 根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送所述接地線的位置信息；其中，所述接地線計算機管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線的位置信息。
3. 根據(jù)權利要求2所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述便攜式 接地線跟蹤單元包括定位裝置，獲取所述接地線的位置信息；第一發(fā)送裝置，發(fā)送由所述定位裝置獲取的所述接地線的位置信息。
4. 根據(jù)權利要求3所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述便攜式 接地線跟蹤單元還包括供電模塊，為所述便攜式接地線跟蹤單元供電；以及功耗控制模塊，控制所述供電模塊，將所述便攜式接地線跟蹤單元的功耗最小化。
5. 根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 計算機管理系統(tǒng)包括通信裝置，在所述接地線計算機管理系統(tǒng)與所述接地線存放狀態(tài)感測單元之間建立通 信，以使所述接地線計算機管理系統(tǒng)接收到由所述接地線存放狀態(tài)感測單元獲取的所述接 地線的存放狀態(tài)信息；以及計算機，通過所述通信裝置接收所述接地線的存放狀態(tài)信息。
6. 根據(jù)權利要求2所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 計算機管理系統(tǒng)包括通信裝置，在所述接地線計算機管理系統(tǒng)與所述接地線存放狀態(tài)感測單元之間建立通 信，以使所述接地線計算機管理系統(tǒng)接收到由所述接地線存放狀態(tài)感測單元獲取的所述接 地線的存放狀態(tài)信息；信息接收裝置，接收由所述便攜式接地線跟蹤單元發(fā)送的所述接地線的位置信息；以及計算機，分別通過所述通信裝置和所述信息接收裝置接收所述接地線的存放狀態(tài)信息 和所述接地線的位置信息。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述計算 機還包含接地線智能管理裝置，所述接地線智能管理裝置包括輸電線路地理位置信息存儲模塊，存儲每條所要管理的輸電線路的桿塔位置經(jīng)緯度信息；輸電線路地圖界面模塊，根據(jù)來自所述輸電線路地理位置信息存儲模塊的輸電線路的 桿塔位置經(jīng)緯度信息制成電子地圖；以及接地線存放狀態(tài)感測單元圖形界面模塊，將表示所述接地線存放狀態(tài)的圖形信息顯示在顯示器上，其中，所述圖形信息是從所述接地線存放感測單元中獲取的。
8. 根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 存放狀態(tài)感測單元包括傳感裝置，用于獲取所述接地線的存放狀態(tài)信息；第二發(fā)送裝置，用于發(fā)送由所述傳感裝置獲取的所述接地線的存放狀態(tài)信息；以及 內(nèi)部溫濕度控制裝置，用于自動控制所述接地線存放狀態(tài)感測單元的內(nèi)部溫濕度。
9. 根據(jù)權利要求8所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部溫 濕度控制裝置包括溫濕度感測模塊，感測所述接地線存放狀態(tài)感測單元的溫濕度信息；加熱模塊，當感測得到的溫度信息低于預定的溫度時對所述接地線存放狀態(tài)感測單元 的內(nèi)部進行加熱；以及除濕模塊，當感測得到的濕度信息高于預定的濕度時對所述接地線存放狀態(tài)感測單元 的內(nèi)部進行除濕。
10. 根據(jù)權利要求8所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，所述接地線 存放狀態(tài)感測單元的傳感裝置采用光電接近開關或者輕觸開關，以感測所述接地線的存在 狀態(tài)。
11. 根據(jù)權利要求3所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于 所述定位裝置是GPS定位裝置；以及所述第一發(fā)送裝置是GSM短信收發(fā)裝置。
12. 根據(jù)權利要求5所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于 所述信息接收裝置是GSM短信收發(fā)裝置，以及所述通信裝置是RS 485通信裝置。
13. 根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 顯示器，顯示由所述接地線計算機管理系統(tǒng)獲取的所述接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
14. 根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括 打印機，打印由所述接地線計算機管理系統(tǒng)獲取的所述接地線的位置和存放狀態(tài)的信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)控接地線的智能管理系統(tǒng)，包括接地線存放狀態(tài)感測單元，用于存放多個接地線，接地線存放狀態(tài)感測單元獲取并發(fā)送接地線的存放狀態(tài)信息；以及接地線計算機管理系統(tǒng)，用于從接地線存放狀態(tài)感測單元中獲取接地線的存放狀態(tài)信息。此外，智能管理系統(tǒng)還可以包括便攜式接地線跟蹤單元，獲取并發(fā)送接地線的位置信息。其中，所述接地線計算機管理系統(tǒng)從所述便攜式接地線跟蹤單元獲取所述接地線的位置信息。
文檔編號G01S5/02GK101771206SQ20091007645
公開日2010年7月7日 申請日期2009年1月4日 優(yōu)先權日2009年1月4日
發(fā)明者劉亞新, 杜尚昆, 王天君, 郝旭東, 顧超, 馬玉良, 魏長江, 龔延興 申請人:華北電力科學研究院有限責任公司;陜西華安電力科技有限公司