[發明專利]一種基于工業設備智能化的電路預警系統及方法

在審

• 申請號: 202011560717.3
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112698631A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 畢山山;鄧海勤;高志勇
• 申請（專利權）人: 南京愛動信息技術有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 戴龍澤

1.一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于，包括：

采集模塊，所述采集模塊用于實時采集電路相關信息，并將其傳輸至中央處理器，用于電路安全預警的基礎；

處理模塊，所述處理模塊用于對采集模塊采集的電路相關信息進行整理和計算，并將計算結果通過通訊模塊傳輸到中央處理器；

對比模塊，所述對比模塊用于將處理模塊處理后的數據與數據庫內存儲的電路安全閥值進行比較，并將比較結果發送至中央處理器；

警報模塊，所述警報模塊用于在電路存在安全隱患和故障時發送報警信號，提示相關人員進行處理；

保護模塊，所述保護模塊用于在警報模塊發出警報后，對電路相關組件進行安全防護，避免出現電氣事故；

中央處理器，所述中央處理器用于協調上述模塊進行工作，根據數據調用命令在其權限內的各模塊調用相應的數據，并將這些控制命令發送到對應的模塊。

2.根據權利要求1所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述采集模塊包括電路信息采集、設備信息采集、環境信息采集和定位單元，所述電路信息采集用于直接對電路線路狀態進行采集，所述設備信息采集用于對電路連接的相關工業設備狀態進行信息采集，所述環境信息采集用于對電路和設備運行的外界環境信息進行采集，所述定位單元用于對各個采集模塊進行定位，便于出現異常信息時及時確定異常地點。

3.根據權利要求2所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述電路信息采集包括電流數據、電壓數據、線路溫度數據和連接線厚度數據，所述設備信息采集包括設備負載數據和運行時間數據，所述環境信息采集包括環境溫度數據和環境濕度數據。

4.根據權利要求1所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述處理模塊包括數據輸入單元、數據整理單元、數據計算單元和無線通信模塊，所述數據輸入單元用于輸入采集模塊采集的信息數據，所述數據整理單元用于對采集模塊的信息數據進行分類收集，所述數據計算單元用于計算電路相關信息和設備相關信息是否匹配，便于判斷電路狀態。

5.根據權利要求4所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述數據計算單元通過電路電流和電壓數據計算對應功率P＝U*V，同時根據電路電阻計算電路發熱W＝U²t/R，便于結合環境溫度等對電路安全進行判定。

6.根據權利要求1所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述保護單元包括功率調節單元、通風散熱單元和斷路保護單元，所述功率調節單元用于調節設備當前負載功率，所述通風散熱單元用于對電路進行通風散熱，所述斷路保護單元用于在電路故障時及時對線路進行斷電，避免事態惡化。

7.根據權利要求1所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述中央處理器通過交換機連接數據庫，便于調取相關電路安全數據閥值，從而通過對比模塊將安全閥值與處理模塊的處理結果進行對比，快速判斷電路狀態，在故障時及時預警。

8.根據權利要求1所述的一種基于工業設備智能化的電路預警系統，其特征在于：所述中央處理器通過無線通訊模塊連接遠程終端，便于將預警信息發送至遠程終端，便于電氣工程師接收電路預警信號，從而對電路進行維護和保障。

9.一種基于工業設備智能化的電路預警方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、采集模塊通過電路信息采集、設備信息采集和環境信息采集分別采集電流數據、電壓數據、線路溫度數據、連接線厚度數據、設備負載數據、運行時間數據、環境信息采集包括環境溫度數據和環境濕度數據，并將數據信息發送至中央處理器；

S2、中央處理器將采集的信息通過處理模塊進行整理、計算，并將計算結果發送至對比模塊；

S3、通過對比模塊調取數據庫內設備電路安全數據閥值，并與處理模塊處理結果對比，從而判斷電路是否處于安全狀態，包括電路內流通電流和電壓計算功率與設備功率對比，判定電路有無超負荷，通過電路線路溫度以及外界環境溫度判定是否處于高溫運行；

S3、當對比模塊判定電路存在隱患和故障時，警報模塊發出警報信息，同時保護模塊通過調節設備當前負載功率，對電路進行通風散熱，以及對線路進行斷電等措施，進一步保護設備電路，避免發生重大事故；

S4、遠程終端接收警報信息后及時通知電氣工程師根據采集模塊內的定位單元精確定位故障地點，從而快速處理，保障電路安全運行。