一種基于云計(jì)算大數(shù)據(jù)分析的電氣設(shè)備環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于云計(jì)算大數(shù)據(jù)分析的電氣設(shè)備環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]長期以來，我國各地氣候多樣，局部環(huán)境隨天氣轉(zhuǎn)變極快，同時(shí)由于變電站戶外電氣設(shè)備(端子箱、機(jī)構(gòu)箱、箱變、環(huán)網(wǎng)柜等)本身結(jié)構(gòu)，加上密封不嚴(yán)、密封條老化、封堵不規(guī)范等因素，使內(nèi)部受潮、結(jié)露、箱體銹蝕等，易造成保護(hù)誤發(fā)信號，電源短路、接地等問題，給電線路安全供電造成很多隱患，也給變電站運(yùn)行人員帶來諸多不便。且目前常規(guī)使用的除濕方式大多采用溫濕度控制器配電加熱器的簡易控制來實(shí)現(xiàn)加熱除濕。從多年使用效果看，去潮效果不明顯，元件極易出現(xiàn)損壞失效，無法實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控，甚至加速電氣設(shè)備本體的老化。
[0003]申請?zhí)枮?01410170117.4，申請公布號為CN 103941784 A的中國發(fā)明專利公開了開一種配電站環(huán)境監(jiān)控集系統(tǒng)，該采集系統(tǒng)包含:傳感器，其設(shè)置于配電站中實(shí)時(shí)采集配電站環(huán)境信息并上傳；監(jiān)控測控裝置，其電路連接傳感器的輸出端，接收傳感器采集的配電站環(huán)境信息；通訊模塊，其雙向電路連接監(jiān)控測控裝置，將采集到得的配電站環(huán)境信息向外通訊輸出。該發(fā)明設(shè)有溫濕度采集器、水浸傳感器和點(diǎn)型感煙器可分別探測配電站的溫濕度、是否進(jìn)水和火災(zāi)情況，如發(fā)生異常則實(shí)時(shí)告警并向外上傳相應(yīng)信息，全方位的對配電站環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，保證電網(wǎng)安全和供電可靠性。
[0004]申請?zhí)枮?01410857240.3，申請公布號為CN 104597816 A的中國發(fā)明專利公開了一種智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其包括:單片機(jī)；溫度傳感器，其將感應(yīng)到的溫度值發(fā)送給單片機(jī)；濕度傳感器，其將感應(yīng)到的濕度值發(fā)送給單片機(jī)；煙感傳感器，其將感應(yīng)到的煙感值發(fā)送給單片機(jī)；水浸傳感器，其將感應(yīng)到的水浸值發(fā)送給單片機(jī)；震動(dòng)傳感器，其將感應(yīng)到的震動(dòng)值發(fā)送給單片機(jī)；氣壓傳感器，其將感應(yīng)到的氣壓值發(fā)送給單片機(jī)；顆粒度傳感器，其將感應(yīng)到的顆粒度值發(fā)送給單片機(jī)；預(yù)警裝置，其與單片機(jī)配合連接；外部數(shù)據(jù)存儲模塊，其與單片機(jī)連接。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了除了中心節(jié)點(diǎn)通信之外，各節(jié)點(diǎn)之間也可以進(jìn)行通信，在通信失效的情況下啟動(dòng)智能自處理機(jī)制，而且也采用了無線通信的方式，穩(wěn)定性非常強(qiáng)。
[0005]但是，現(xiàn)有電力行業(yè)的監(jiān)控系統(tǒng)并沒有融入云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)，不能夠安全有效的進(jìn)行監(jiān)控?，F(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)沒有查詢、存儲功能，不能給用戶實(shí)時(shí)查詢以及歷史數(shù)據(jù)的分析。另外，現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控參數(shù)單一，不能滿足對電氣設(shè)備全方位的監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于云計(jì)算大數(shù)據(jù)分析的電氣設(shè)備環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明一種基于云計(jì)算大數(shù)據(jù)分析的電氣設(shè)備環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)，其包括云服務(wù)器、智能主控裝置和設(shè)置在電氣設(shè)備內(nèi)的若干監(jiān)測裝置；
[0009]所述監(jiān)測裝置用于采集電氣設(shè)備環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)并傳輸至所述智能主控裝置；
[0010]所述智能主控裝置用于控制所述監(jiān)測裝置并將從所述監(jiān)測裝置接收的數(shù)據(jù)傳輸至云服務(wù)器；
[0011]所述云服務(wù)器用于接收并存儲該電氣設(shè)備環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)；
[0012]還包括與所述云服務(wù)器通信的通信設(shè)備，用戶通過所述通信設(shè)備查看存儲于所述云服務(wù)器的數(shù)據(jù)。
[0013]進(jìn)一步地，所述智能主控裝置內(nèi)置有統(tǒng)計(jì)和集中處理模塊，用戶根據(jù)自身的需要，直接對監(jiān)測裝置進(jìn)行溫度、濕度的參數(shù)的設(shè)置，并根據(jù)所述云服務(wù)器收集的當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào)，通過無線網(wǎng)絡(luò)給所述監(jiān)測裝置發(fā)出除濕命令；同時(shí)通過無線網(wǎng)絡(luò)采集電氣設(shè)備內(nèi)微環(huán)境、微氣象和監(jiān)測裝置的運(yùn)行狀況，分析監(jiān)測裝置的有效性。
[0014]進(jìn)一步地，所述智能主控裝置通過運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)與云服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，同時(shí)對所述監(jiān)測裝置進(jìn)行智能控制。
[0015]進(jìn)一步地，所述云服務(wù)器通過運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)收集智能主控的用戶信息、各站點(diǎn)信息、天氣信息以及維護(hù)信息，并根據(jù)實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合在線氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析后自動(dòng)與云服務(wù)器進(jìn)行同步。
[0016]進(jìn)一步地，所述監(jiān)測裝置包括:
[0017]溫度傳感器，所述溫度傳感器將感應(yīng)到的溫度值發(fā)送給智能主控裝置；
[0018]濕度傳感器，所述濕度傳感器將感應(yīng)到的濕度值發(fā)送給智能主控裝置；
[0019]煙霧傳感器，所述煙霧傳感器將感應(yīng)到的煙霧值發(fā)送給智能主控裝置；
[0020]溢水傳感器，所述溢水傳感器將感應(yīng)到的溢水值發(fā)送給智能主控裝置；
[0021]氣壓傳感器，所述氣壓傳感器將感應(yīng)到的氣壓值發(fā)送給智能主控裝置；
[0022]風(fēng)速傳感器，所述風(fēng)速傳感器將感應(yīng)到的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速值發(fā)送給智能主控裝置；
[0023]顆粒度傳感器，所述顆粒度傳感器將感應(yīng)到的顆粒度值發(fā)送給智能主控裝置；
[0024]光強(qiáng)傳感器，所述光照傳感器將感應(yīng)到的陽光強(qiáng)度發(fā)送給智能主控裝置；
[0025]預(yù)警裝置，所述預(yù)警裝置與智能主控裝置配合連接。
[0026]進(jìn)一步地，所述監(jiān)測裝置采集電氣設(shè)備環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)包括溫度值、濕度值、煙霧值、溢水值、氣壓值、陽光強(qiáng)度和顆粒度值。
[0027]進(jìn)一步地，所述通信設(shè)備為智能移動(dòng)終端，所述智能移動(dòng)終端內(nèi)置有用于進(jìn)行與所述云服務(wù)器通信的App軟件。
[0028]進(jìn)一步地，所述云服務(wù)器包括:
[0029]前臺服務(wù)模塊，客戶通過所述前臺服務(wù)模塊訪問所需了解的設(shè)備情況信息及公告、通知?目息;
[0030]后臺管理模塊，公司內(nèi)部人員通過所述后臺管理模塊進(jìn)行建站，并對站點(diǎn)進(jìn)行配置，向站點(diǎn)添加設(shè)備裝置，遠(yuǎn)程設(shè)置參數(shù)，遠(yuǎn)程控制，發(fā)送維護(hù)要求，發(fā)送維護(hù)公告，向用戶說明當(dāng)前站點(diǎn)情況及處理方案和實(shí)施計(jì)劃；
[0031]通信校驗(yàn)?zāi)K，其用于校驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的完整性；因?yàn)橥ㄐ欧绞降亩鄻有院途W(wǎng)絡(luò)條件的復(fù)雜性，特別是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)的完整問題特別突出，所以校驗(yàn)尤其重要，校驗(yàn)采用雙重校驗(yàn)方案，強(qiáng)調(diào)時(shí)間及時(shí)性和數(shù)據(jù)的完整性；
[0032]鏡像與備份模塊，其用于把主服務(wù)器的數(shù)據(jù)鏡像備份到其它多臺服務(wù)器上，這樣大大的提高了數(shù)據(jù)的可靠性，把風(fēng)險(xiǎn)降到最低；
[0033]進(jìn)一步地，所述云服務(wù)器采用流量分壓模式，不同地區(qū)不同網(wǎng)絡(luò)的不同用戶訪問就近服務(wù)器，如果單臺服務(wù)器滿負(fù)荷也能把部份訪問轉(zhuǎn)到其它服務(wù)器，這種方式不但提高了響應(yīng)速度而且減小主服務(wù)器的建設(shè)壓力，還大大的提高了服務(wù)的可擴(kuò)展性。
[0034]進(jìn)一步地，在所述智能監(jiān)控系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的無線傳輸采用工業(yè)級Zigbee網(wǎng)絡(luò)。Zigbee無線通訊模塊(系列型號:ZM5168)，采用NXP JN5168無線微控制器開發(fā)的一系列低功耗、高性能Zigbee模塊。NXP JN5168是一款EEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)ISM頻段的應(yīng)用集成方案。
[0035]本發(fā)明的云服務(wù)器通過運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)收集智能主控的用戶信息、各站點(diǎn)信息、天氣信息以及維護(hù)信息等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合在線氣象數(shù)據(jù)等進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析后自動(dòng)與云端服務(wù)器進(jìn)行同步，方便用戶通過手機(jī)端、PC端等通信設(shè)設(shè)備訪問云服務(wù)器，實(shí)時(shí)查詢系統(tǒng)的運(yùn)行情況和使用效果。用戶根據(jù)分析結(jié)果，可以通過互聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)測裝置發(fā)出動(dòng)作命令。同時(shí)云端數(shù)據(jù)會(huì)給用戶和售后服務(wù)定期給出保養(yǎng)和維護(hù)提醒，為了方便用戶的需求，采用鏡像技術(shù)加快了用戶的訪問速度。
[0036]本發(fā)明運(yùn)用溫濕度監(jiān)測技術(shù)，對戶外電氣設(shè)備的凝露控制起到了準(zhǔn)確監(jiān)視及控制，避免了設(shè)備因凝露出現(xiàn)的線路、元件受潮導(dǎo)致的爬電跳閘、信號誤動(dòng)作和電源短路、接地等事故；系統(tǒng)的溫度測量技術(shù)結(jié)合降溫元件和升溫元件能避免戶外電氣設(shè)備高溫引起的線路老化、溫度保護(hù)跳閘和儀器的測量失準(zhǔn)情況，避免低溫環(huán)境下設(shè)備的拒動(dòng)、分合閘時(shí)效性超差和液體、氣體凍結(jié)引起的管線破裂等情況；系統(tǒng)集成的溢水傳感器可靈敏的發(fā)現(xiàn)戶外電氣設(shè)備的初期滲水、進(jìn)水情況，指導(dǎo)運(yùn)維人員及時(shí)消除隱患，避免設(shè)備內(nèi)部元件受潮甚至水浸；系統(tǒng)靈敏的煙霧檢測功能有效的對戶外電氣設(shè)備內(nèi)線纜、儀器的前期非燃燒階段的煙氣等異常氣體實(shí)施監(jiān)測與預(yù)警，指導(dǎo)有效實(shí)施補(bǔ)救，避免災(zāi)情的擴(kuò)大。
[0037]本發(fā)明采用“云”技術(shù)，支持各種電氣設(shè)備各種接入方式，服務(wù)器實(shí)行多級的備份與恢復(fù)，包括備機(jī)、系統(tǒng)備份與應(yīng)用備份，規(guī)?？梢詣?dòng)態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要；采用多種協(xié)議實(shí)時(shí)收集電氣設(shè)備內(nèi)的微環(huán)境、微氣象信息以及對突發(fā)事件，比如凝露、溫度過高、溫度過低、煙霧火災(zāi)、溢水等隱患實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警，同時(shí)還可以收集天氣情況及現(xiàn)場維護(hù)數(shù)據(jù)，為大數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)備。大數(shù)據(jù)采用可擴(kuò)展累加方式，數(shù)據(jù)隨時(shí)間和規(guī)模處理結(jié)果越來越準(zhǔn)確，用戶可通過手機(jī)端、PC端等通信設(shè)備隨時(shí)隨地查看處理后的數(shù)據(jù)，如果變電站、供電公司等管理