[發明專利]一種基于DTU的電氣設備無線遠程監測裝置及監測方法

在審

• 申請號: 202010113264.3
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111190377A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 尹寶堂;蘇進勝;孫越
• 申請（專利權）人: 致能裝備科技（集團）有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

1.一種基于DTU的電氣設備無線遠程監測方法，其特征在于，所述基于DTU的電氣設備無線遠程監測方法包括：

步驟一，溫度傳感器與電壓傳感器分別檢測電器設備的溫度與電壓數據；溫度傳感器與電壓傳感器將檢測到的數據同時發送給電機保護裝置和DTU通信設備；

步驟二，DTU通信設備將實時數據通過云服務器發送至用戶終端，同時電機保護裝置對數據進行分析，若數據異常，電機保護裝置自動切斷模塊保護電氣設備；所述電機保護裝置的第一積分模塊，與電機運行控制模塊的輸出端連接，用于對電機運行控制模塊輸出端輸出的脈沖信號進行積分并進行平穩化處理，來產生該控制電機運行控制模塊輸出的脈沖信號的等效電壓值；

步驟三，電機保護裝置的運算放大模塊與所述第一積分模塊的輸出端連接，用于對電機運行控制模塊輸出的脈沖信號所等效的電壓值分別進行放大和縮小，來產生電機運行控制模塊輸出的脈沖信號的等效電壓值的上限值和下限值；

步驟四，電機保護裝置的第二積分模塊，與電機組的輸出端連接，用于對電機組輸出的脈沖信號進行積分并進行平穩化處理，產生電機組輸出的脈沖信號的等效電壓值；及反饋比較器，該反饋比較器與所述運算放大模塊的輸出端及該第二積分模塊的輸出端連接，用于比較電機組輸出的脈沖信號的等效電壓值與電機運行控制模塊輸出的等效電壓值的上限值及下限值，并產生比較結果至電機運行控制模塊；電機運行控制模塊根據該比較結果調整輸出的脈沖信號的占空比，調整電機組的轉速；

步驟五，電機保護裝置經過搭載的移相調節模塊對待測電壓信號V_x與參考電壓信號V_ref進行合成，實現對電壓的精確測量，即將待測電壓信號V_x經過移相調節模塊搬移一定的相位角度后加到電壓保護裝置的功率分配模塊的輸入端口二，將與待測信號V_x頻率相同的參考電壓信號V_ref加到電壓保護裝置的功率分配模塊的輸入端口一；這兩路信號經過電壓保護裝置的功率分配模塊進行矢量合成后加在電壓傳感器的輸入端口；

步驟六，移相調節模塊在待測信號V_x的相位的基礎上增加額外的附加相位，結果使得即將進行矢量合成的參考電壓信號V_ref相對于此路信號的角度成為180度和0度，這分別對應在電壓保護裝置的功率分配模塊的輸出端口處的信號功率為最小值與最大值，然后通過數字式萬用表便可以精確地檢測出直接式微機械電壓功率傳感器的輸出端口電壓的最小值和最大值，分別對應電壓保護裝置的功率分配模塊的輸出端口處的信號功率的最小值和最大值，從而判斷被合成的兩個矢量之間的角度是180度還是0度，如果該角度成為180度，參考信號的相位角度加上180度再減去移相調節模塊所示移相度數后即為待測信號V_x的相位如果該角度成為0度，參考信號的相位角度減去移相調節模塊所示移相度數后即為待測信號V_x的相位其中兩次附加相位角度之差肯定為180度，保證推算出的待測信號V_x的原相位是一個唯一的值；

步驟七，電機保護裝置對電壓傳感器傳輸數據分析的同時，對溫度傳感器傳輸的數據進行分析利用搭載的溫度預警模塊進行溫度的感知與預警；

步驟八，電機保護裝置自動切斷模塊保護電氣設備；并將信息上傳至服務器；服務器下載移動節點進入接入節點的通信范圍時，向接入節點發送下載切斷信息獲取請求；接入節點將所述下載請求轉發至服務器；服務器基于當前接入節點向下載移動節點傳輸數據；接入節點記錄當前傳輸進度并上傳至服務器；

服務器基于收到的下載請求、移動節點的移動信息，在預設范圍內選擇接入節點作為轉發接入節點；并基于下載移動節點的最近傳輸進度，向所述轉發接入節點傳輸待下載數據，所述轉發接入節點的通信范圍內存在移動節點與所述下載移動節點相遇；

服務器在轉發接入節點的通信范圍內選擇移動節點作為攜帶轉發移動節點，并基于所述轉發接入節點向攜帶轉發移動節點傳輸下載數據；當所述攜帶轉發移動節點與下載移動節點進入彼此的通信范圍時，攜帶轉發移動節點向下載移動節點傳輸所攜帶的電氣設備切斷下載數據。

2.如權利要求1所述基于DTU的電氣設備無線遠程監測方法，其特征在于，所述步驟一進行前，需進行：對電氣設備的電氣柜進行清理，通過螺栓將外殼模塊固定于電氣柜內部。