CN111277803A - 一种基于物联网的变电站远程安防*** - Google Patents

一种基于物联网的变电站远程安防*** Download PDF

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杨学满
杨银
王立伟
戴小萍
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Nanjing Beiou Electric Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及安防***技术领域，且公开了一种基于物联网的变电站远程安防***，包括中心调节器、控制节点组、传感器节点、电网状态监控模块、显示屏、视频监控模块和门禁管理***；控制节点组用于控制变电站内电路和设备；中心协调器与控制节点组通讯连接，用于调控控制节点组；电网状态监控模块与中心协调器通讯连接，电网状态监控模块用于监控电网实时各项状态；视频监控模块与中心协调器通讯连接。本发明通过远程移动端对整个安防***进行操控，以提高远程监控和操作的效果，通过远程连接医疗和报警，进而联动医疗部门、消防、警务和医疗部门进行及时响应，以及时快速警报并动作。

Description

一种基于物联网的变电站远程安防***
技术领域
本发明涉及安防***技术领域，具体为一种基于物联网的变电站远程安防***。
背景技术
智能电网就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的和高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持***技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，将物联网与智能电网相融合，具有重要的科学意义和工程价值。一方面，物联网技术有助于进一步有效整合电力***和信息通信基础设施资源，使通信资源更好地服务于电力***运行，让未来电网会“思考”，提高输变电设备运行可靠性，改善输变电资产的利用效率，另一方面，智能电网建设将成为拉动物联网产业、推进信息通信产业发展的强大驱动力，并有力地影响和推动其他行业的物联网应用，提高我国工业生产和公众生活等各个方面的信息化水平。
现有电网在安防方面存在安防不及时、无法远程操控和可靠性，在遇见突发事件不发及时紧急联动至消防和医疗部门。
于是，本人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种基于物联网的变电站远程安防***，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
（一）解决的技术问题
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于物联网的变电站远程安防***，本发明通过远程移动端对整个安防***进行操控，以提高远程监控和操作的效果，通过远程连接医疗和报警，进而联动医疗部门、消防、警务和医疗部门进行及时响应，以及时快速警报并动作。
（二）技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的变电站远程安防***，包括中心调节器、控制节点组、传感器节点、电网状态监控模块、显示屏、视频监控模块和门禁管理***；
控制节点组用于控制变电站内电路和设备；中心协调器与控制节点组通讯连接，用于调控控制节点组；
电网状态监控模块与中心协调器通讯连接，电网状态监控模块用于监控电网实时各项状态；
视频监控模块与中心协调器通讯连接，视频监控模块用于对变电站出入口及周围进行实时监控；显示屏与中心协调器通讯连接，用于对监控画面及数据进行显示；门禁管理***与中心协调器连接，用于对进入变电站内部人员进行身份识别、验证和记录；
传感器节点与中心协调器通讯录连接，传感器节点用于对变电站温湿度、光度、烟雾和人员移动详情进行实时监控，并发送至中心协调器内，以在显示屏上进行显示；
中心协调器通讯连接有云端服务器；云端服务器通讯连接有远程医疗、远程报警和移动端。
优选的，传感器节点包含温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器；温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器分别与中心协调器连接。
优选的，中心协调器控制器采用ARM9系列的微处理器S3C2410为核心，采用嵌入式***作为控制中心，节点设计集成了32位的S3C2410处理器，16M 的
闪存和64M的数据存储器，并支持JTAG-ICE程序调试接口，LCD显示频、电源管理电路、USB 接口电路以及其它接口电路等。
优选的，门禁管理***包含人脸识别单元、指纹识别单元和密码验证单元。
优选的，中心协调器通讯连接有警报器，警报器为声光警报器，用于危险预警。
优选的，远程报警用于接收中心协调器的警报，并及时出警。
优选的，传感器节点和控制节点的ZigBee无线收发模块采用低功耗的CC1000无线收发芯片，工作频带为315、433、866和915MHz。
优选的，移动端用于通过云端服务器控制中心协调器，以进行远程指令操作。
优选的，电网状态包含线路、变压器、开关的电力、有功和无功。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于物联网的变电站远程安防***，具备以下有益效果：
通过门禁管理***，对进入的人员进行身份验证和记录；视频监控模块对变电站内部和外侧进行实时监控，监控的视频信息在显示屏上显示，以供操作人员及时观察，传感器节点对变电站温湿度、火情详情和站内人员运动范围进行监控，在传感器节点监控到有人翻越墙壁时，通过中心协调器发送至远端服务器进行远程报警，警报器并及时响应，以达到通知站内操作人员，移动端通过云端服务器可远程通过中心协调器，以控制整个***，远程医疗用于站内突发伤情，并及时通知，以响应。
附图说明
图1为本发明***示意图；
图2为本发明中传感器节点的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种基于物联网的变电站远程安防***，包括中心调节器、控制节点组、传感器节点、电网状态监控模块、显示屏、视频监控模块和门禁管理***；
控制节点组用于控制变电站内电路和设备；中心协调器与控制节点组通讯连接，用于调控控制节点组；
电网状态监控模块与中心协调器通讯连接，电网状态监控模块用于监控电网实时各项状态；
视频监控模块与中心协调器通讯连接，视频监控模块用于对变电站出入口及周围进行实时监控；显示屏与中心协调器通讯连接，用于对监控画面及数据进行显示；门禁管理***与中心协调器连接，用于对进入变电站内部人员进行身份识别、验证和记录；
传感器节点与中心协调器通讯录连接，传感器节点用于对变电站温湿度、光度、烟雾和人员移动详情进行实时监控，并发送至中心协调器内，以在显示屏上进行显示；
中心协调器通讯连接有云端服务器；云端服务器通讯连接有远程医疗、远程报警和移动端。
优选的，传感器节点包含温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器；温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器分别与中心协调器连接。
优选的，中心协调器控制器采用ARM9系列的微处理器S3C2410为核心，采用嵌入式***作为控制中心，节点设计集成了32位的S3C2410处理器，16M 的
闪存和64M的数据存储器，并支持JTAG-ICE程序调试接口，LCD显示频、电源管理电路、USB 接口电路以及其它接口电路等。
在一个可选的实施例中，门禁管理***包含人脸识别单元、指纹识别单元和密码验证单元。
在一个可选的实施例中，中心协调器通讯连接有警报器，警报器为声光警报器，用于危险预警。
在一个可选的实施例中，远程报警用于接收中心协调器的警报，并及时出警。
在一个可选的实施例中，传感器节点和控制节点的ZigBee无线收发模块采用低功耗的CC1000无线收发芯片，工作频带为315、433、866和915MHz。
在一个可选的实施例中，移动端用于通过云端服务器控制中心协调器，以进行远程指令操作。
在一个可选的实施例中，电网状态包含线路、变压器、开关的电力、有功和无功。
综上所述，该基于物联网的变电站远程安防***，通过门禁管理***，对进入的人员进行身份验证和记录；视频监控模块对变电站内部和外侧进行实时监控，监控的视频信息在显示屏上显示，以供操作人员及时观察，传感器节点对变电站温湿度、火情详情和站内人员运动范围进行监控，在传感器节点监控到有人翻越墙壁时，通过中心协调器发送至远端服务器进行远程报警，警报器并及时响应，以达到通知站内操作人员，移动端通过云端服务器可远程通过中心协调器，以控制整个***，远程医疗用于站内突发伤情，并及时通知，以响应。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于，包括中心调节器、控制节点组、传感器节点、电网状态监控模块、显示屏、视频监控模块和门禁管理***；
控制节点组用于控制变电站内电路和设备；中心协调器与控制节点组通讯连接，用于调控控制节点组；
电网状态监控模块与中心协调器通讯连接，电网状态监控模块用于监控电网实时各项状态；
视频监控模块与中心协调器通讯连接，视频监控模块用于对变电站出入口及周围进行实时监控；显示屏与中心协调器通讯连接，用于对监控画面及数据进行显示；门禁管理***与中心协调器连接，用于对进入变电站内部人员进行身份识别、验证和记录；
传感器节点与中心协调器通讯录连接，传感器节点用于对变电站温湿度、光度、烟雾和人员移动详情进行实时监控，并发送至中心协调器内，以在显示屏上进行显示；
中心协调器通讯连接有云端服务器；云端服务器通讯连接有远程医疗、远程报警和移动端。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：传感器节点包含温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器；温湿度传感器、光敏传感器、烟雾传感器和红外传感器分别与中心协调器连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：中心协调器控制器采用ARM9系列的微处理器S3C2410为核心，采用嵌入式***作为控制中心，节点设计集成了32位的S3C2410处理器，16M 的
闪存和64M的数据存储器，并支持JTAG-ICE程序调试接口，LCD显示频、电源管理电路、USB 接口电路以及其它接口电路等。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：门禁管理***包含人脸识别单元、指纹识别单元和密码验证单元。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：中心协调器通讯连接有警报器，警报器为声光警报器，用于危险预警。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：远程报警用于接收中心协调器的警报，并及时出警。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：传感器节点和控制节点的ZigBee无线收发模块采用低功耗的CC1000无线收发芯片，工作频带为315、433、866和915MHz。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：移动端用于通过云端服务器控制中心协调器，以进行远程指令操作。
9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变电站远程安防***，其特征在于：电网状态包含线路、变压器、开关的电力、有功和无功。
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