[發明專利]一種電力箱柜柜門狀態智能監測方法

有效

• 申請號: 201210366510.1
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102841596A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 陳智雄;項洪印
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術領域

本發明涉及一種對無人值守配變電站中電力箱柜的柜門狀態進行監測的方法，屬開關裝置技術領域。

背景技術

目前，配變電站的電力箱柜都裝配固定的門鎖，電力工作人員對電力箱柜進行檢查和維護等操作時，需要獲得門鎖的鑰匙，并且按照已有流程和規范進行操作。但是如果電力箱柜數量較多，工作量較大，操作比較繁瑣，加上工作人員對操作流程和規范不熟悉、不重視，那么就容易發生對電力箱柜的誤操作或者不規范操作，直接威脅電力系統的安全可靠運行。典型的例子就是電力箱柜打開之后忘記關門或者已經關上門卻沒有鎖好，致使電力箱柜容易被外來的因素破壞，發生柜內設備毀壞或者電力故障。

雖然少數電力箱柜安裝了門鎖監測裝置，但是現有的門鎖監測裝置一般都是采用有線方式（布置網線）進行通信，布線和施工都比較麻煩。有的門鎖監測裝置采用ZigBee無線技術來實現監測信息的傳輸，由于ZigBee技術的CC2430和CC2530無線射頻模塊工作在2.4GHz頻段，信號的穿透能力較差，加上電力環境中的信號干擾，通信的傳輸距離非常有限。

從電力公司管理的角度來看，在電力箱柜維護過程中，公司需要確認操作維護人員是否真正達到現場并按時維護電力箱柜，還需要有一定的機制來保證檢修維護步驟安全順利進行。因此有必要對電力箱柜的柜門開關狀態和工作人員的操作過程進行必要的跟蹤和提醒，提高電力系統維護的可靠性，及時發現電力箱柜的不安全狀態，并在故障發生后準確查找原因并確定相關人員的責任。但由于現有的門鎖監測裝置功能都比較單一，不具有下行控制的功能，也不能采集開關門操作人員的信息，因此對電力箱柜的監控主要是通過有限數量的視頻監控設備實現的，這就需要電力工作人員24小時值班，查看監控，當發生電力故障時通過調閱視頻記錄來查找故障原因。由于視頻設備的成本相對較高且視野有限，而電力箱柜數量較多、位置分散，這些視頻設備并不能獲得很好的監控效果。

發明內容

?本發明的目的在于克服現有技術的不足、提供一種設備安裝方便、通信傳輸距離遠而且監控效果好的電力箱柜柜門狀態智能監測方法。

本發明的目的是以下述技術方案實現的：

一種電力箱柜柜門狀態智能監測方法，它包括后臺服務器和安裝在各個電力箱柜上的柜門狀態監測單元，所述柜門狀態監測單元包括以單片機為核心的控制部件、以及磁感應開關模塊、計時芯片、射頻讀卡模塊和無線射頻模塊；所述射頻讀卡模塊和磁感應開關模塊的信號輸出端分別接單片機的不同輸入端口，所述計時芯片的I/O、SCLK、RSET端分別接單片機的P1.4?、P1.5?和P1.6端口，?所述無線射頻模塊采用CC1110，單片機通過無線射頻模塊、網關節點模塊和公網接口模塊與后臺服務器通信；

所述柜門狀態監測單元按如下方式運作：

單片機通過磁感應開關模塊實時檢測電力箱柜的柜門的開關狀態，當接收到開門信號時立即啟動計時芯片并通過射頻讀卡模塊讀取操作人員攜帶的射頻卡信息，單片機及時將被打開的電力箱柜的柜門號、開關門時間和操作人員的信息通過無線射頻模塊發送到后臺服務器記錄并保存。

上述電力箱柜柜門狀態智能監測方法，在柜門狀態監測單元內還設置有與單片機相連的聲音告警模塊和應答按鍵，所述聲音告警模塊的P00、P01、P02和P03端分別接單片機的P2.0、P2.1?、P2.2和P2.3端口，所述應答按鍵一端接地，一端接單片機的P0.0端口；

所述聲音告警模塊和應答按鍵按如下方式運作：

在柜門打開狀態下單片機根據計時芯片提供的觸發信號控制聲音告警模塊按設定時間間隔發送提示信號，提醒操作人員進行安全規范操作；操作人員按照確知的檢修流程進行操作時，可以通過應答按鍵向單片機發出控制信號，單片機接收到該信號之后控制聲音告警模塊給出每個步驟的聲音提示，并將接收到控制信號的時間信息通過無線射頻模塊發送到后臺服務器記錄并保存。

上述電力箱柜柜門狀態智能監測方法，所述磁感應開關模塊安裝在電力箱柜門口；

所述磁感應開關模塊和單片機之間按如下模式運作：

當開門狀態持續時間達到設定的最長閾值而磁感應開關模塊沒有檢測到關門信號時，單片機控制聲音告警模塊向操作人員發送聲音告警信號，操作人員通過應答按鍵解除該告警信號；若告警信號的持續時間達到設定值時操作人員仍然沒有通過應答按鍵解除警告信號，則單片機通過無線射頻模塊向后臺服務器發送異常告警信息，提醒工作人員電力箱柜可能發生異常情況。