[發明專利]配電設備狀態智能監測系統

有效

• 申請號: 201811037995.3
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109120456B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 董行;張碩
• 申請（專利權）人: 江蘇佳源科技有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08;H04W4/38
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 喬浩剛

1.配電設備狀態智能監測系統，其特征是，包括數據采集裝置、遠程監測終端和預警裝置，數據采集裝置、預警裝置皆與遠程監測終端連接；所述數據采集裝置包括匯聚節點和多個傳感器節點，傳感器節點采集配電設備狀態監測數據，匯聚節點匯聚各傳感器節點采集的配電設備狀態監測數據并發送至所述遠程監測終端；所述遠程監測終端對接收的配電設備狀態監測數據進行分析，在配電設備狀態監測數據異常時輸出報警信號至所述預警裝置，以使所述預警裝置執行報警；匯聚節點和多個傳感器節點通過自組織形成無線傳感器網絡，無線傳感器網絡初始化后，匯聚節點獲取到傳感器節點的相關信息，所述相關信息包括傳感器節點間的連接關系、傳感器節點的初始能量信息；匯聚節點根據初始能量信息計算傳感器節點的平均能量并根據平均能量為各傳感器節點分配初始的優先級，并將初始的優先級信息廣播至各傳感器節點；網絡運行期間，匯聚節點周期性地獲取各傳感器節點的當前剩余能量信息，根據當前剩余能量信息更新各傳感器節點的優先級，并將更新的優先級信息廣播至各傳感器節點；在配電設備狀態監測數據傳輸階段，處于最低優先級的傳感器節點只負責采集配電設備狀態監測數據，而低優先級的傳感器節點不幫助相對高優先級的傳感器節點轉發配電設備狀態監測數據；傳感器節點與匯聚節點的距離不超過設定的距離下限時，直接將采集的配電設備狀態監測數據發送至匯聚節點；傳感器節點與匯聚節點的距離超過設定的距離下限時，需要通過多跳轉發的形式將采集的配電設備狀態監測數據發送至匯聚節點，此時較低優先級的傳感器節點僅在優先級比它高一級的傳感器節點中選擇下一跳節點；較低優先級的傳感器節點僅在優先級比它高一級的傳感器節點中選擇下一跳節點，包括：

(1)在接收到匯聚節點廣播的優先級信息后，較低優先級的傳感器節點將優先級比它高一級的所有傳感器節點作為下一跳備選節點；

(2)較低優先級的傳感器節點按照下列公式計算其下一跳備選節點的選擇概率值，并根據選擇概率值由大到小的順序構建下一跳備選節點列表：

式中，P_ab為較低優先級的傳感器節點a的第b個下一跳備選節點的選擇概率值；Q_ab為鏈路ab的評價值，當該傳感器節點a與其第b個下一跳備選節點互為鄰居節點時，Q_ab＝1，否則Q_ab＝0.8；d_ab為傳感器節點a與其第b個下一跳備選節點的距離，R_a為較低優先級的傳感器節點a的有效通信半徑，β為預設的路徑衰減因子；f(d_ab-R_a)為判定取值函數，當d_ab-R_a>0時，f(d_ab-R_a)＝1，當d_ab-R_a≤0時，f(d_ab-R_a)＝0；

(3)在需要選擇下一跳節點轉發配電設備狀態監測數據時，較低優先級的傳感器節點從其預先構建的下一跳備選節點列表中，選擇排序最前的下一跳備選節點作為下一跳節點。

2.根據權利要求1所述的配電設備狀態智能監測系統，其特征是，所述傳感器節點包括以下至少一種傳感器：

用于檢測環境溫度的環境溫度傳感器；

用于檢測環境濕度的環境濕度傳感器；

用于檢測煙霧濃度的煙霧濃度傳感器；

用于檢測開關柜內觸點溫度的觸點溫度傳感器；

用于檢測配電設備振動的振動傳感器；

用于采集配電設備電流信號的電流傳感器；

用于采集配電設備電壓信號的電壓傳感器。

3.根據權利要求1所述的配電設備狀態智能監測系統，其特征是，所述的遠程監測終端包括接收模塊、存儲模塊、分析模塊、發送模塊，接收模塊接收所述配電設備狀態監測數據并發送至存儲模塊進行存儲；所述存儲模塊還存儲有閾值數據；所述分析模塊從存儲模塊中讀取所述配電設備狀態監測數據和對應的閾值數據，將配電設備狀態監測數據和對應的閾值數據進行比較，在配電設備狀態監測數據超過對應的閾值數據時輸出報警信號；所述發送模塊與所述預警裝置連接，以將所述報警信號發送至所述預警裝置。