CN201307023Y

CN201307023Y - 一种高频无线式环境参数在线监测预警***

Info

Publication number: CN201307023Y
Application number: CNU2008201367380U
Authority: CN
Inventors: 许文才; 余家杰; 李学红; 张露
Original assignee: ZHUHAI SATIS ELECTRICAL EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: ZHUHAI SATIS ELECTRICAL EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2008-09-17
Filing date: 2008-09-17
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2018-09-17

Abstract

本实用新型公开了一种高频无线式环境参数在线监测预警***，它主要包括参数监测装置、通信管理装置、参数采集发射单元、数据传输单元和通讯转换模块，运用微功率无线通信技术、数字传感技术、微电子数据处理技术、综合节电技术及多元化组网技术进行环境关键参数预警。它具有在线自动监测；多点参数监测；过限预警；无线传输；节电免维护；安装改造简便；多种通讯传输方式；支持多项管理；实用可靠等优点。它可以达到或实现的功能包括：测点采集，数据显示；阈值设定，越限报警；数据存储，信息上传及一些拓展功能。对正常运行的机电设备、长期放置的仓储材料可能出现的不安全状况提前预警，并可通过个人手机或后台计算机实现无人值守、远程监测。

Description

一种高频无线式环境参数在线监测预警***

技术领域

本实用新型涉及一种环境参数在线监测预警***，特别是一种通过微功率高频无线方式将多种环境参数上传并在线监测预警的***。

背景技术

现代社会人们的正常生产及生活越来越依赖于电力供电，同时对机电设备的安全、可靠运行也提出了更高要求。

电力***配电变压器和配电线路在长期大负载运行过程中，开关触点、母排或电缆连接处等部位容易因老化或接触不良而增加发热，温度升高后接触电阻继续增大，如此恶性循环极易引起事故，危及电网的安全可靠运行。以往一直采用人工巡检和定期检修方式，需要大量的人力物力支持，需要一批专业人员去现场巡查，高压柜内不少关键点的温度无法在线测量，已有的红外或柜内检测方法有一定局限性，而光纤测温综合成本太高，导致这类问题隐患无法被及时发现处理。此外，大型机电设备出现异常振动也是事故的前兆。

发明内容

本实用新型旨在提供一种有效提高电网及机电设备运行的可靠性，对可能出现的不安全状况提前预警，并可通过远程计算机或个人手机实现无人值守、远程监测的高频无线式环境参数在线监测预警***(TMS高频无线式环境参数在线监测预警***)。

TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的技术方案如下：

所述***包括：参数采集发射单元，数据传输单元，参数监测装置，通信管理装置和通讯转换模块；数据传输单元、通信管理装置、参数监测装置和通讯转换模块的相连方式选自485数据线、局域网、无线通讯方式中的任意一种。

所述的参数采集发射单元包括传感器、电池、含单片机内核的无线收发器、节电电路，并有隔热装置；传感器与无线收发装置通过插头插座相连。

1、参数采集发射单元：包括无线收发器、隔热底座、传感器，这里的传感器选自外置传感器、内置传感器中的任意一种传感器；外置传感器通过数据线连接插头，插到无线收发器的插座上；内置传感器直接焊接在无线收发器的电路板上；无线收发器由一套塑料壳和一块电路板组成，电路板放置在塑料壳内；电路板上含有低功耗高集成度带单片机内核的无线接收发射器、天线、工业级高容量电池、节电电路；无线收发器通过螺钉固定在隔离高温的底座上；见附图1。

2、数据传输单元：包括外壳、电路板、外置天线；电路板通过螺钉固定在外壳内，外置天线固定在外壳外，外置天线通过一根屏蔽线和电路板相连；

3、参数监测装置：包括外壳、电路板、外置天线、液晶及按键(可选)，电路板通过螺钉固定在外壳内，外置天线固定在外壳外，外置天线通过一根屏蔽线和电路板相连；本装置含有一组485通讯接口，通过连接线和通讯管理装置的485通讯接口相连，它含有一组电源接口，通过电源线和交流电网连接；参数检测装置接收无线数据并把该数据传输到通讯管理装置；

4、通信管理装置：包含外壳、电路板、GSM短信模块(可选配)、外置天线、液晶显示屏、按键；液晶显示屏和按键焊接在电路板上，GSM短信模块(如选配)插接在电路板上，电路板通过螺钉固定在外壳内，外置天线固定在外壳外，外置天线通过一根屏蔽线和电路板相连；通信管理装置含485通讯接口，与参数监测装置、通讯转换模块或上位机的485通讯接口连接；通信管理装置包括电源接口和干接点输入输出接口；

5、通讯转换模块：这里的通讯转换模块选自485转TCP/IP模块、485转GPRS模块中的任意一种。

TMS高频无线式环境参数在线监测预警***具有如下特点：

1、在线自动监测：能在线实时自动检测环境参数，并将所有数据信息上传至上位机或设定手机显示；

2、多参数监测：每套子***可在线监测多个被测点，每成套***可同时监测几万个点的数据采集；

3、参数过界预警：可根据现场情况设定每个关键点的报警值，当检测到越限时，***发出声光报警信号，并主动上传报警信息至上位机或设定手机；

4、无线传输：采用无线zigbee网络技术，参数采集发射单元无线传输数据，测量点与接收点无直接联系，电气上完全隔离、安全，且省去接线的麻烦；

5、节电免维护：采集发射单元采用先进的微功率无线通信和独特的软硬件省电设计；

6、多种通讯传输方式：具有微功率无线传输、RS—485通讯、TCP/IP、GPRS组网通讯和干接点信号传输；

7、扩展性能好：使用时可根据实际情况随时增加或删减环境参数测量的数量；

TMS高频无线式环境参数在线监测预警***可以达到或实现如下功能：

1、测点采集，数据显示：有效在线监测运行设备的环境参数，采集并显示被测关键点的位置及对应参数值。

2、阈值设定，越限报警：可独立设定各被检点的阈值，当检测到的参数超过设定阈值时，***将自动发出故障信息报警。

3、数据存储，信息上传：当出现故障信息时，***通过短信方式将故障信息上传至预设手机，或通过多种通讯方式将信息上传到远程计算机，同时将信息存储以供查询。

附图说明

附图1为参数采集发射单元构造示意图；

附图2为本实用新型网络图；

附图3为本实用新型实施例1的应用方案示意图；

附图4为本实用新型实施例2的应用方案示意图；

附图5为本实用新型实施例3的应用方案示意图；

1、通信总线，2、Zigbee网络，3、隔热底座，4、传感器，5、插头与插座。

具体实施方式

本***至少由1个参数采集发射单元、1台参数监测装置组成，液晶显示器可以选配，具体可根据实际情况随意组合。参数采集发射单元与参数监测装置或数据传输单元通过无线连接。通信管理装置和参数监测装置、数据传输单元通过485接口有线连接或无线连接。如果需要远程计算机监控数据，需增加通讯转换模块使通讯管理装置可以通过互联网或GPRS/无线局网通讯。

参数采集发射单元定时采集环境参数，并把参数通过2.4G无线信号的形式发送给参数监测装置或数据传输单元；参数监测装置或数据传输单元收到数据后，通过485或无线信号把数据传输给通讯管理装置，如果参数监测装置选装了液晶显示屏和按键，就可以把收到的环境参数显示出来，同时可以通过按键设置阈值，当环境参数值超出了阈值就会预警或告警；通讯管理装置接收到这些环境参数后，显示在液晶屏上，并且根据预先设置的告警阈值判断是否需要发出预警或告警信息，预警、告警信息可以通过GSM短信模块发送到指定的手机上，同时通讯管理装置通过485接口把环境参数信息通过通讯转换模块传送到计算机，安装在计算机上的上位机软件就把这些信息完整详细显示出来。

TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的应用场合主要是：需电气隔离、多个环境参数在线测量、不方便布线，并要求对参数异常实时监测预警。具体为：

1、适于安装在户内、户外，检测物体内部或外部温、湿度。

2、适于高压中压低压需电气隔离的环境。

3、适于多个环境参数监测又不方便布线的场合，机电设备温度、振动监测，货物存储温湿度监测等。

参见附图2，TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的主要构成为：每个传感器分别与相应的发射盒相连接构成一个单元组，多个单元组共同将信号送给一个数据传输单元或参数监测装置，数据传输单元再与参数管理装置相连接，进一步，参数管理装置可以通过通讯转换模块选择通过RS485通讯协议、配网自动化终端、GPRS无线网络和TCP/IP协议网络与后台计算机相连接。

实施例1：

参见附图3，多个TMP参数采集发射单元通过Zigbee网络与一个RTM参数监测装置相连接构成一个最简易的在线监测预警***。用户在现场可收到报警提示，并可查询参数信息。

本实施例是TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的一种最简易应用方案。它的具体功能是：本地管理。

实施例2：

参见附图4，多个TMP温度采集发射单元分别通过Zigbee网络与一个TTM数据传输单元相连接构成一个单元组，多个这样的单元组共同通过通信总线与TMU通信管理装置相连接，进一步，多个这样的组合中的TMU通信管理装置通过通信总线与后台计算机相连接，其中用户手机是可选配的装置。

本实施例是TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的一种较通用的应用方案。它的具体功能是：本地管理、手机短信管理(选配)；上位机远程管理。

实施例3：

参见附图5，多个TMP温度采集发射单元分别通过Zigbee网络与一个TTM参数传输装置相连接构成一个单元组，另有多个TMP温度采集发射单元通过Zigbee网络与一个RTM参数监测装置相连接构成一个单元组，多个这样的单元组共同通过CMT通讯转换模块，通过互联网或GPRS/无线局网通讯方式共同与远程数据中心的计算机相连接。

本实施例是TMS高频无线式环境参数在线监测预警***的另一种较通用的应用方案。它的具体功能是：本地管理、上位机远程管理。

Claims

1、一种高频无线式环境参数在线监测预警***，其特征是在于：所述***包括：参数采集发射单元，数据传输单元，参数监测装置，通信管理装置和通讯转换模块；数据传输单元、通信管理装置、参数监测装置和通讯转换模块的相连方式选自485数据线、局域网、无线通讯方式中的任意一种。

2、根据权利要求1所述的一种高频无线式环境参数在线监测预警***，其特征在于：参数采集发射单元包括传感器、电池、含单片机内核的无线收发器、节电电路，并有隔热装置；传感器与无线收发装置通过插头插座相连。