[發明專利]一種基于無線組網的環網柜在線監測系統

在審

• 申請號: 202110274086.7
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112945313A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 劉驥;李書田;張明澤
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;H04W4/38;H04W84/18;G08B21/18;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，包括信息處理主機及其外殼、環境狀態監測傳感器、電氣狀態傳感器和上位機平臺，所述信息處理主機一側設置有插接端頭，所述插接端頭連接交流220V供電電源給信息處理主機供電，所述信息處理主機外殼前側安裝有LED顯示屏，所述信息處理主機內部嵌有Zigbee無線協調器，所述Zigbee無線協調器可以接收來自傳感器的信息，所述信息處理主機內部嵌有SIM7600CE模塊，所述SIM7600CE模塊可以將信息處理主機處理后的數據經4G網絡傳送到上位機平臺，所述環境狀態監測傳感器包括煙霧傳感器、溫濕度傳感器、液位傳感器、電纜溫度傳感器，所述電氣狀態傳感器包括電容式電壓傳感器、零序故障電流傳感器、高頻電流傳感器、暫態對地電壓傳感器，所述上位機平臺可以實時顯示各個模塊的狀態量。

2.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述信息處理主機內部包括基于DSP的信息處理模塊、基于Zigbee的無線協調器，基于SIM7600CE的物聯網模塊。

3.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述信息處理主機外殼是由ABS樹脂制成的方形殼體，ABS樹脂是一種強度高、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料結構。

4.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述煙霧傳感器為MQ2系列煙霧傳感器，溫濕度傳感器為DHT11系列溫濕度傳感器，液位傳感器為鴨嘴式液位傳感器，電纜溫度傳感器為綁帶式溫度傳感器。

5.根據權利要求2所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述基于DSP的信息處理模塊采用TI公司的TMS320F28335型數字信號處理器，與以往的DSP相比，該器件的精度高，成本低，功耗小，性能高，外設集成度高，數據以及程序存儲量大，A/D轉換更精確快速。

6.根據權利要求2所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述Zigbee是一項新型的無線通信技術，適用于傳輸范圍短、傳輸速率低的一系列電子元器件設備之間，主要特色有低速、低耗電、低成本、支持大量網上節點、支持多種網上拓撲、低復雜度、快速、可靠、安全。

7.根據權利要求2所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述SIM7600CE模塊支持GSM/GPRS/EDGE等頻段，其性能穩定、外觀小巧、性價比高，可以低功耗實現數據信息的傳輸，能適用于緊湊型產品設計需求。

8.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述高頻電流傳感器以電磁感應原理為基礎，通過耦合電氣設備接地引線上的脈沖電流來檢測局部放電信號，這種方法不破壞電纜終端結構，實現了檢測系統與主放電回路的電氣絕緣，提高了測量的安全性，適用于環網柜內部電纜終端的局部放電檢測。

9.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述暫態對地電壓傳感器基于檢測環網柜表面的暫態對地電壓來判別局部放電大小的，當環網柜內發生局部放電時，局部放電會向外產生電磁波，金屬壁會因電磁波而引發暫態對地電壓，通過檢測該暫態對地電壓來檢測局部放電的強弱。

10.根據權利要求1所述的一種基于無線組網的環網柜在線監測系統，其特征在于，所述上位機平臺基于LabVIEW軟件，LabVIEW是一種程序開發環境，使用圖形化編輯語言G編寫程序，產生的程序是框圖的形式。