本實用新型涉及輸變電工程電磁環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電磁和噪聲環(huán)境智能監(jiān)測平臺。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電力需求越來越大,電網(wǎng)投資日趨增多,在建項目的逐步投產(chǎn)使得輸變電建設(shè)處于高速發(fā)展的階段。數(shù)據(jù)顯示,到2015年我國輸配電及控制設(shè)備的市場規(guī)模將接近3200億元。目前,我國輸變電工程建設(shè)的發(fā)展趨勢是:以220kV電網(wǎng)為基礎(chǔ),逐步推進(jìn)500kV電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的成熟,以特高壓輸電線路為主干網(wǎng)絡(luò)的電力聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐步形成。然而,輸變電工程的迅速發(fā)展造成了不可忽視的環(huán)境問題:高壓輸變電設(shè)備與地面之間存在一定的電位差,而變電所內(nèi)的導(dǎo)線多、設(shè)備架構(gòu)方式多樣,導(dǎo)致工程建設(shè)點周圍存在三維工頻電場;同時電力設(shè)備在工作中各種風(fēng)機(jī)散熱過程中的噪聲也給周圍居民環(huán)境帶來了一定的污染。
目前市場上已有的電磁環(huán)境測量系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的監(jiān)測和數(shù)據(jù)傳輸,但是考慮到電磁環(huán)境影響,數(shù)據(jù)的傳輸需要依靠有線的方式進(jìn)行,這樣就需要外置的通信服務(wù)器以及相配合的大功率電源,導(dǎo)致的結(jié)果是監(jiān)測終端的成本大大增加,監(jiān)測時的電能消耗也大大增加,且監(jiān)測點的位置無法移動,存在的弊端較多。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的問題是提供一種電磁和噪聲環(huán)境智能監(jiān)測平臺,將智能移動終端引入電磁環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,最終實現(xiàn)電磁環(huán)境數(shù)據(jù)的移動式測量、分布式采集、無線傳輸、集成存儲等功能,且通過移動終端來對監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總上傳,大大簡化了監(jiān)測設(shè)備的復(fù)雜度。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
一種電磁和噪聲環(huán)境智能監(jiān)測平臺,包括監(jiān)測終端、移動終端和控制站,所述監(jiān)測終端包括底座、設(shè)置在所述底座上的立柱和所述立柱頂端設(shè)置的監(jiān)測底板,所述監(jiān)測底板上設(shè)置罩體,所述罩體內(nèi)設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測模塊和第一藍(lán)牙模塊,所述監(jiān)測底板下表面設(shè)置溫濕度傳感器,所述立柱上部設(shè)置噪聲傳感器,所述第一藍(lán)牙模塊與所述移動終端連接,所述移動終端包括第二藍(lán)牙模塊、控制器、存儲器和無線通信模塊,所述底座內(nèi)設(shè)置蓄電池,所述蓄電池通過取電模塊與輸電線路連接,所述無線通信模塊與所述控制站連接。
進(jìn)一步的,所述底座下方設(shè)置萬向輪和伸縮固定機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述伸縮固定機(jī)構(gòu)包括所述底座下方設(shè)置的固定伸縮桿,所述固定伸縮桿下端設(shè)置固定爪。
進(jìn)一步的,所述無線通信模塊包括第一GPRS模塊,所述控制站包括第二GPRS模塊和工控機(jī)。
進(jìn)一步的,所述電磁環(huán)境監(jiān)測模塊包括三維電場傳感器、三維磁場傳感器、磁場復(fù)位電路、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和微控制器,所述磁場復(fù)位電路、三維磁場傳感器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和微控制器依次連接,所述三維電場傳感器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和微控制器依次連接。
進(jìn)一步的,所述取電模塊包括依次連接的取能線圈、前端沖擊保護(hù)電路、整流濾波電路和DC/DC轉(zhuǎn)換模塊,所述DC/DC轉(zhuǎn)換模塊與蓄電池連接。
本實用新型提供了一種電磁和噪聲環(huán)境智能監(jiān)測平臺,立柱頂端的監(jiān)測底板上設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測模塊,再通過罩體進(jìn)行保護(hù)遮擋,起到防風(fēng)防雨的作用,罩體采用塑料制件,不會影響監(jiān)測的效果。為提高全天候監(jiān)測過程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測精度,特別配置了外置溫濕度模塊,溫濕度傳感器設(shè)置在監(jiān)測底板下方,既能避免被陽光直曬,也能防止雨水打濕,保證監(jiān)測的精度也延長設(shè)備的使用壽命。噪聲傳感器用于對環(huán)境噪聲進(jìn)行監(jiān)測,各個傳感器以及電磁環(huán)境監(jiān)測模塊通過第一藍(lán)牙模塊與移動終端連接,移動終端通過無線通信模塊與控制站連接,這樣在控制站需要獲取電磁噪聲環(huán)境數(shù)據(jù)時,通過向移動終端發(fā)布指令信息,工作人員手持移動終端前往監(jiān)測點通過藍(lán)牙獲取數(shù)據(jù),離開再通過無線通信模塊發(fā)送至控制站,監(jiān)測靈活可靠,數(shù)據(jù)的傳輸不再需要依靠大功率的外置服務(wù)器。且工作人員前去收集監(jiān)測點的信息,能夠?qū)ΡO(jiān)測點的位置進(jìn)行略微調(diào)整,豐富監(jiān)測的內(nèi)容,也能及時檢修設(shè)備,發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否損壞。監(jiān)測設(shè)備的供電依靠蓄電池以及對蓄電池供電的取電模塊,取電模塊從輸電線路上獲取電能,供給設(shè)備,避免了架設(shè)供電線路帶來的布線困難、成本提升的缺點。
本實用新型解決了監(jiān)管不便、數(shù)據(jù)利用局限性、監(jiān)測設(shè)備復(fù)雜的問題,將智能移動終端引入電磁環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,最終實現(xiàn)電磁環(huán)境數(shù)據(jù)的移動式測量、分布式采集、無線傳輸、集成存儲等功能,且通過移動終端來對監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總上傳,大大簡化了監(jiān)測設(shè)備的復(fù)雜度,減少成本的投入。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述:
圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本實用新型監(jiān)測終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1至圖3對本實用新型技術(shù)方案進(jìn)一步展示,具體實施方式如下:
實施例一
如圖1和圖2所示:本實施例提供了一種電磁和噪聲環(huán)境智能監(jiān)測平臺,包括監(jiān)測終端6、移動終端20和控制站24,所述監(jiān)測終端6包括底座9、設(shè)置在所述底座9上的立柱7和所述立柱7頂端設(shè)置的監(jiān)測底板3,所述監(jiān)測底板3上設(shè)置罩體2,所述罩體2內(nèi)設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測模塊1和第一藍(lán)牙模塊10,所述監(jiān)測底板3下表面設(shè)置溫濕度傳感器4,所述立柱7上部設(shè)置噪聲傳感器5,所述第一藍(lán)牙模塊10與所述移動終端20連接,所述移動終端20包括第二藍(lán)牙模塊27、控制器21、存儲器22和無線通信模塊23,所述底座9內(nèi)設(shè)置蓄電池8,所述蓄電池8通過取電模塊28與輸電線路連接,所述無線通信模塊23與所述控制站24連接。
立柱頂端的監(jiān)測底板上設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測模塊,再通過罩體進(jìn)行保護(hù)遮擋,起到防風(fēng)防雨的作用,罩體采用塑料制件,不會影響監(jiān)測的效果。為提高全天候監(jiān)測過程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測精度,特別配置了外置溫濕度模塊,溫濕度傳感器設(shè)置在監(jiān)測底板下方,既能避免被陽光直曬,也能防止雨水打濕,保證監(jiān)測的精度也延長設(shè)備的使用壽命。噪聲傳感器用于對環(huán)境噪聲進(jìn)行監(jiān)測,各個傳感器以及電磁環(huán)境監(jiān)測模塊通過第一藍(lán)牙模塊與移動終端連接,移動終端通過無線通信模塊與控制站連接,這樣在控制站需要獲取電磁噪聲環(huán)境數(shù)據(jù)時,通過向移動終端發(fā)布指令信息,工作人員手持移動終端前往監(jiān)測點通過藍(lán)牙獲取數(shù)據(jù),離開再通過無線通信模塊發(fā)送至控制站,監(jiān)測靈活可靠,數(shù)據(jù)的傳輸不再需要依靠大功率的外置服務(wù)器。且工作人員前去收集監(jiān)測點的信息,能夠?qū)ΡO(jiān)測點的位置進(jìn)行略微調(diào)整,豐富監(jiān)測的內(nèi)容,也能及時檢修設(shè)備,發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否損壞。監(jiān)測設(shè)備的供電依靠蓄電池以及對蓄電池供電的取電模塊,取電模塊從輸電線路上獲取電能,供給設(shè)備,避免了架設(shè)供電線路帶來的布線困難、成本提升的缺點。
所述無線通信模塊23包括第一GPRS模塊,所述控制站24包括第二GPRS模塊25和工控機(jī)26。移動終端通過GPRS方式接入網(wǎng)絡(luò),并將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器,控制站通過訪問服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫讀取所需數(shù)據(jù)。當(dāng)監(jiān)管人員在控制站遠(yuǎn)程制定測試任務(wù)時,測試任務(wù)信息下發(fā)至服務(wù)器,現(xiàn)場人員登錄移動終端上的APP時,聯(lián)網(wǎng)查看各測點實時數(shù)據(jù),并調(diào)閱相關(guān)文檔。測試人員可以有針對性采集所需信息,實現(xiàn)多點分布式采集,隨時執(zhí)行任務(wù),查看測量結(jié)果。
所述電磁環(huán)境監(jiān)測模塊包括三維電場傳感器19、三維磁場傳感器15、磁場復(fù)位電路16、信號調(diào)理電路14、A/D轉(zhuǎn)換模塊13和微控制器12,所述磁場復(fù)位電路16、三維磁場傳感器15、信號調(diào)理電路14、A/D轉(zhuǎn)換模塊13和微控制器12依次連接,所述三維電場傳感器19、信號調(diào)理電路14、A/D轉(zhuǎn)換模塊13和微控制器12依次連接。三維電場傳感器用于監(jiān)測周圍電場環(huán)境,三維磁場傳感器用于監(jiān)測周圍磁場環(huán)境,信號處理單元對信號進(jìn)行放大、濾波等,然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送入微控制器,微控制器負(fù)責(zé)對各類信號的匯總和處理,最后經(jīng)通信服務(wù)器發(fā)送出去。
所述取電模塊28包括依次連接的取能線圈、前端沖擊保護(hù)電路、整流濾波電路和DC/DC轉(zhuǎn)換模塊,所述DC/DC轉(zhuǎn)換模塊與蓄電池8連接。充電可以通過取電模塊從電網(wǎng)線路上直接取電,其可以通過取能線圈將線路中的電能轉(zhuǎn)換至取電裝置內(nèi)的電能,再通過前端沖擊保護(hù)電路保護(hù)取電裝置的安全,整流濾波電路將電壓及電流整流,使其變成穩(wěn)定的直流電,再通過DC/DC轉(zhuǎn)換模塊將電流轉(zhuǎn)換為適合電源模塊存儲的電流,存入蓄電池內(nèi),供現(xiàn)場設(shè)備使用。
實施例二
如圖3所示:其與實施例一的不同之處在于:
所述底座9下方設(shè)置萬向輪11和伸縮固定機(jī)構(gòu),所述伸縮固定機(jī)構(gòu)包括所述底座9下方設(shè)置的固定伸縮桿17,所述固定伸縮桿17下端設(shè)置固定爪18。在移動監(jiān)測終端時,固定伸縮桿收縮,不會移動造成影響,當(dāng)移動至合適位置需要固定時,固定伸縮桿伸長,使得固定爪插入地面,實現(xiàn)對終端的固定,避免終端意外移動。且通過萬向輪,在現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)時,可以對監(jiān)測終端進(jìn)行移動,采集多點數(shù)據(jù),保證監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。