配电房智能监控系统设计

 配电房智能监控系统设计

宋学瑞

身份证号：142322198912183019

摘要

作为配电房的基础设施，对于配电房的高效稳定运行至关重要。本文以提高对重启配电房运行环境的智能监控能力为目标，研究并设计了基于物联网技术的配电房智能监控系统，该系统由视频监控管理和数据库管理构成。借助该系统，可以仔细、精确地感测配电房内的温度，湿度和其他数据，并将其快速有效地发送到用户终端，以便用户了解内部环境和设备状态，提高了效率，整合了配电房数据，实现了数据交换，优化了配电房检测数据，促进了配电房的补充。首先，整理阅读相关文献，对论文研究背景、研究意义进行分析和总结；其次，通过对配电室系统功能的深入分析和调研，阐述了系统需求，并进行了相应的功能模块设计。此外，本研究还制定了数据验证标准和数据通信协议，以提高系统的管理效率。

关键词：配电房；智能监控；监控系统；系统设计

1.配电房智能监控系统设计

该项目的实施涉及利用物联网技术的力量构建高效的配电室运行监控系统。该创新系统旨在整合所有相关配电室数据，实现无缝数据交换和优化检测流程。此外，该系统的运行控制能力是自动化的，能够高效地对接配电室运行，从而降低人工巡检的成本。系统的数据采集功能可以通过控制器采集各种环境信息，通信功能可以实现监控终端与监控主站之间的无线通信。控制功能则负责与安装在配电室内的终端设备进行通信，实现对配电室内各种运行环境控制设备的控制。总体而言，该系统显着提升了配电室的自动化和管理能力，同时保证了供电系统的安全和高效。

2.配电房系统功能需求分析

2.1系统及结构概述

本文提出了一种智能配电室监控系统，最大限度地发挥了嵌入式系统开发技术和网络通信技术的潜力。其具有以下功能和特点：（1）配电房智能监控系统具有自动化、智能化、数据自动采集、电源智能检测等功能和特点。在本文档中，我们对市场上现有的常规传感器产品进行了对比分析，选择性价比更高的设备，对当前配电房系统中常见的设备类型和功能进行巡检数据自动采集。（2）数据传输采用以太网通信，身份分布式系统选用51片单片机控制监控系统，实现检测和传输所需的网络协议栈。（3）系统整体架构采用C/S架构设计，使服务器端与系统管理客户端无缝运行。（4）错误检测。在配电房内提供自动警报和故障定位功能，简化故障排除并提高配电房内性能。系统的整体结构如图2-1所示。

图2-1 配电房智能监控系统结构

2.2功能需求分析

智能监控系统配电房系统内的功能模块需要满足多项功能需求。其中包括涉及当前需求、单位信息、人员信息、系统用户权限体系、系统运行配置管理等系统管理功能：

图2-2 系统管理功能

图2-2突出了系统管理功能模块在智能监控系统中的重要性。为开展日常管理工作，必须提供相关的管理功能接口，供系统管理员访问单位基本信息、人员信息、权限信息、系统配置信息等。该模块还包括对配电室的管理，如相关信息的添加、编辑、查询、删除等：

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图2-3系统基础数据管理功能

如图2-3所示，系统的基础数据管理功能模块需要为系统的普通人员和管理人员提供管理功能接口。需要智能化管理的基础数据类型包括电气设备、传感器设备、视频监控设备、操作系统以及相关控制参数等信息。提供的管理功能界面主要包括信息的增删改查。此外，系统还必须具备视频监控功能，可以统一管理各个配电室安装的视频监控设备的信号。

3.配电房智能监控系统总体设计

3.1系统硬件设计

系统包括两个主要部分：安装在现场的配电自动化控制终端和服务器平台的系统主站，它们通过GSM无线通道进行通信。UPS、精密空调、门禁控制器等各种需要实时监控的环境监控传感器和外设接入嵌入式智能监控服务器。系统的软件资源也包括在内，以支持硬件组件的正常运行。该集成系统能够监控关键基础设施并及时检测潜在问题，促进主动维护并提高配电系统的可靠性。

测量控制系统采用温湿度传感器、变压器信号采集器、门磁开关、空调电源等多个传感器单元采集被测参数信息。控制器设备采用直流12V电源工作，配备高速处理器芯片、内部存储器、GSM通讯模块、GPS坐标定位模块。

3.2系统通讯设计

有效的沟通是任何自动化系统的重要组成部分。准确有效地传输信息的能力对于确保系统以最佳方式运行至关重要。因此，通信系统的设计必须非常注重细节。一个设计良好的通信系统可以作为自动化系统的可靠基础，确保其平稳、不间断地运行。因此，应最大限度地考虑该组件的设计，以确保取得成功。

5.结论

本文档旨在对配电房进行环境监测，并设计和实施针对配电房环境监测系统，以解决当前配电房网络管理中的问题。项目组做了大量工作，取得了显著成绩。一是成功研发并完善了配电室智能监控系统的功能。它们增强了温度控制装置的访问类型，从而提高了控制组件的稳定性和有效性。此外，配电室还增加了GPS地图坐标定位、光通道自动控制等实用功能。这些新增功能进一步增强了系统的功能，增加了实用性。此外，团队在重新设计主站的结构和管理方面向前迈进了一步。此次重新设计确保系统能够更有效、更安全地管理配电系统的安全监控业务。团队还完善了系统的用户信息管理、授权信息管理、系统运行参数信息管理，确保系统能够安全、正确地管理配电系统安全监控业务。功能：添加变压器恒温器信号的无线收集器，以使设备安装变得容易。固态电容电磁继电器和其他执行器使控制输出更加稳定。目前，该系统已获得国家专利并通过了电力系统自动化部门的检查。该系统针对销售网络运营管理中的薄弱环节，使销售区域实现统一，规范，有序的管理，节省人员和物力，加强销售网络的自动化管理。同时，可以有效改善配电房设备的运行环境，有助于提高配电运行的安全水平和供电的可靠性，并具有良好的广告价值。完成歧管室内温度控制器的测试安装项目。

参考文献

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[4]张凯.单片机与Internet网络的通信应用研究[J].科技风.2020(06)

作者简介：宋学瑞 ，1989年12月18日 ，男，西安，中级工程师，电气工程方向