[發(fā)明專利]適用于岸電系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)采集裝置及監(jiān)控方法

在審

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• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN111580429A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設計）人: 曹小華;李泊桓;丁凱
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學;國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉琰;許美紅

本發(fā)明公開了一種適用于岸電系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)采集裝置及監(jiān)控方法，其中裝置包括：電纜提升信息采集模塊，包括第一網(wǎng)口模塊、第一STM32單片機和第一從藍牙模塊；所述第一網(wǎng)口模塊通過TCP/IP協(xié)議與電纜提升PLC裝置通信連接；岸電柜信息采集模塊，包括第二網(wǎng)口模塊、第二STM32單片機和第二從藍牙模塊；所述第二網(wǎng)口模塊通過TCP/IP協(xié)議與岸電柜PLC裝置通信連接，所述第二從藍牙模塊與所述第一從藍牙模塊之間藍牙通信。本發(fā)明可對岸電柜和對纜繩提升裝置進行監(jiān)控。

技術領域

本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領域，尤其涉及一種基于岸電系統(tǒng)的4G通信云端物聯(lián)網(wǎng)的移動數(shù)據(jù)采集、處理與傳輸?shù)难b置及具有信息融合功能的監(jiān)控方法。

背景技術

以往?？吭诖a頭的船舶必須一天24小時采用船舶輔機發(fā)電，來滿足自身的用電需求，輔機在發(fā)電過程中燃燒大量的燃油，排放廢氣和污染物并且不間斷產(chǎn)生噪聲污染；在目前集裝箱碼頭的主要污染來自燃煤消耗，為保證港區(qū)的電能供給，大量采用煤燃燒發(fā)電，造成港口的污染物排放顯著提高，并且電能利用率較低。

在我國建設的大部分集裝箱港區(qū)的陸地電力絕大多數(shù)都是采用三相四線380V/50Hz的交流電，對于大力推行改革開放政策的港口發(fā)展區(qū)，接收來自世界各地的船舶，各個船舶電制存在顯著差異，這一現(xiàn)狀增加了港口為船舶提供電力供給的難度；并且在我國岸電系統(tǒng)中大多采用低壓440V供電，對于大型的船舶來說，船舶上的各種電力設備負荷巨大，如果采用低壓輸電，在輸電功率保持一定的前提下，勢必會導致輸電電纜的電流增大，給港口設備提出了挑戰(zhàn)，也為港區(qū)的供電安全保障提出了更高的要求。所以目前我國港區(qū)岸電系統(tǒng)迫切需要進行改造，實現(xiàn)利用岸電供電系統(tǒng)來實現(xiàn)為停靠船舶進行供電，減少船舶自身發(fā)電產(chǎn)生的環(huán)境污染，并且對岸電系統(tǒng)的供電信息進行采集和監(jiān)控，提高港區(qū)電能利用率，更大程度上促進港區(qū)的快速發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于岸電系統(tǒng)的4G通信云端物聯(lián)網(wǎng)的移動數(shù)據(jù)采集、處理與傳輸?shù)难b置及具有信息融合功能的監(jiān)控方法。

本發(fā)明為達上述目的所采用的技術方案是：

提供一種適用于岸電系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)采集裝置，包括：

電纜提升信息采集模塊，包括第一網(wǎng)口模塊、第一STM32單片機和第一從藍牙模塊；所述第一網(wǎng)口模塊通過TCP/IP協(xié)議與電纜提升PLC裝置通信連接；

岸電柜信息采集模塊，包括第二網(wǎng)口模塊、第二STM32單片機和第二從藍牙模塊；所述第二網(wǎng)口模塊通過TCP/IP協(xié)議與岸電柜PLC裝置通信連接，所述第二從藍牙模塊與所述第一從藍牙模塊之間藍牙通信。

接上述技術方案，所述第一STM32單片機和所述第二STM32單片機通過4G通信模塊與云端連接。

接上述技術方案，所述第一STM32單片機和所述第二STM32單片機還通過TTL轉(zhuǎn)RS232電平轉(zhuǎn)換模塊與所述4G通信模塊連接。

接上述技術方案，所述第一STM32單片機和所述第二STM32單片機均采用不同數(shù)組分塊對傳輸至單片機的數(shù)據(jù)信息進行存放，按照網(wǎng)口、藍牙及GPS的不同對象對應不同數(shù)組進行分類，對處理好的數(shù)據(jù)按照JSON格式進行封裝并返還至客戶端。

接上述技術方案，該物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)采集裝置采集的參數(shù)主要包括設備參數(shù)信息、設備管理員信息、耗電信息，其中設備參數(shù)信息包括設備編號、設備狀態(tài)、設備通信、設備電流、設備電壓、設備濕度、設備溫度；設備管理員信息包括用戶編號、用戶IC卡；耗電信息包括供電用戶IC卡、供電用戶編號、供電量、供電狀態(tài)、供電耗時、支付狀態(tài)、報警狀態(tài)、供電電價、供電金額。

接上述技術方案，所述電纜提升PLC裝置與設置在電纜提升裝置的提升大臂上的速度傳感器、設置在吊鉤上的速度傳感器、設置在吊鉤上的力傳感器、設置在電動機散熱風扇上的溫控開關、纜繩上的編碼器均連接。