CN219039608U - 一种智慧工地配电监控*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智慧工地配电监控***,智慧工地配电时，输入电源依次通过一级配电箱、二级配电箱和三级配电箱向用电设备供电，所述智慧工地配电监控***包括工地配电智慧监控盒、远程监控设备、监控智慧工地一级配电箱的串口通讯数据采集器、监控智慧工地二级配电箱的载波通讯数据采集器，以及监控智慧工地三级配电箱的无线通讯数据采集器；所述工地配电智慧监控盒分别与串口通讯数据采集器、载波通讯数据采集器和无线通讯数据采集器连接，所述工地配电智慧监控盒还与远程监控设备连接。本实用新型能够对工地配电设备的运行状态进行远程采集传输，实现对工地配电设备进行准确监控。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电监控，特别是涉及一种工地配电智慧监控***。
背景技术
工地配电是一种较为特殊的用电类型，工地配电设备一般分为：一级配电箱、二级配电箱、三级配电箱。外部电源首先进入一级配电箱，再从一级配电箱分配至二级配电箱，最后由二级配电箱分配至三级配电箱。工地环境条件复杂，工地配电设备时常因环境和人为因素损坏。各类人员在现场交叉使用工地配电设备，项目单位很难对其有效管理。一些大型场馆、高层建筑项目施工范围较大，工地配电设备零散分散于各施工场合，运维人员需要完成大量的、长距离巡视检查工作。现有工地配电设备普遍存在使用混乱、安全隐患多、能耗管理缺乏等问题。
因此，针对现有产品技术不足，通过技术创新，结合工地配电特点，利用物联网技术开发具有智慧监控功能的工地配电监控***能够极大提高监控范围、效率，保证设备运行稳定。这种新技术有着非常大的市场需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工地配电智慧监控***，能够对工地配电设备的运行状态进行远程采集传输，实现对工地配电设备进行准确监控。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种工地配电智慧监控***，智慧工地配电时，输入电源依次通过一级配电箱、二级配电箱和三级配电箱向用电设备供电，所述智慧工地配电监控***包括工地配电智慧监控盒、远程监控设备、监控智慧工地一级配电箱的串口通讯数据采集器、监控智慧工地二级配电箱的载波通讯数据采集器，以及监控智慧工地三级配电箱的无线通讯数据采集器；
所述工地配电智慧监控盒分别与串口通讯数据采集器、载波通讯数据采集器和无线通讯数据采集器连接，所述工地配电智慧监控盒还与远程监控设备连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型可以将收集到的工地配电设备数据进行监控，如各设备电参数、温度参数、水浸状态参数，当检测到参数值大于预置报警值时，可以通过移动网络向远端的手机、监控主机发送报警信息，提醒运维人员采取应对措施；当检测到参数值大于极端值时，还可以向各级配电箱发出启动信号，及时通风降温，避免设备过热、水浸损坏，实现对工地配电设备智慧远方监控。
附图说明
图1为本实用新型工地配电智慧监控***原理框图。
图2为本实用新型一级配电箱监控原理框图。
图3为本实用新型二级配电箱监控原理框图。
图4为本实用新型三级配电箱监控原理框图。
图5为本实用新型工地配电智慧监控盒原理框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种智慧工地配电监控***，在智慧工地配电时，输入电源依次通过一级配电箱、二级配电箱和三级配电箱向用电设备供电，所述智慧工地配电监控***包括工地配电智慧监控盒、远程监控设备、监控智慧工地一级配电箱的串口通讯数据采集器、监控智慧工地二级配电箱的载波通讯数据采集器，以及监控智慧工地三级配电箱的无线通讯数据采集器；
所述工地配电智慧监控盒分别与串口通讯数据采集器、载波通讯数据采集器和无线通讯数据采集器连接，所述工地配电智慧监控盒还与远程监控设备连接。
如图2所示，所述串口通讯数据采集器包括第一模拟量输入模块、第一开关量输入输出模块和第一电源模块；
所述第一电源模块分别与第一模拟量输入模块和第一开关量输入输出模块连接，实现串口通讯数据采集器的供电；
所述第一模拟量输入模块包括第一RS485通讯单元和第一AD转换单元；所述第一AD转换单元的输入端接收智慧工地一级配电箱的模拟量参数，并进行AD转换后传输给第一RS485通讯单元，所述第一RS485通讯单元还与工地配电智慧监控盒连接；
所述第一开关量输入输出模块包括第一开关量输入单元、第一开关量输出单元，所述第一开关量输入单元的输入端接收智慧工地一级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第一RS485通讯单元连接；所述第一开关量输出单元的输入端通过RS485线与第一RS485通讯单元连接，第一开关量输出单元用于对外输出智慧工地一级配电箱的控制信号。
所述智慧工地一级配电箱包括第一进线回路、多个第一出线回路、设置于第一进线回路和每一个第一出线回路的第一电参数采集单元、设置于第一进线回路和每一个第一出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第一开关状态采集单元，以及控制各个开关通断的第一控制单元，该控制单元由CPU实现；所述第一电参数采集单元包括第一电压传感器和第一电流传感器；
所述智慧工地一级配电箱模拟量参数包括：智慧工地一级配电箱中第一电参数采集单元采集到的电压值和电流值；
所述智慧工地一级配电箱的开关量参数包括配电箱中第一进线回路和第一出线回路的开关通断状态，该参数由第一开关状态采集单元向串口通讯数据采集器传输；
所述智慧工地一级配电箱的控制信号包括配电箱中第一进线回路和第一出线回路的开关分合控制指令，该控制信号由第一控制单元接收后，对第一进线回路和第一出线回路的开关进行控制。
如图3所示，所述载波通讯数据采集器包括第二模拟量输入模块、第二开关量输入输出模块、第二电源模块和第一载波通讯模块；
所述第二电源模块分别与第二模拟量输入模块、第二开关量输入输出模块和第一载波通讯模块连接，实现载波通讯数据采集器的供电；
所述第二模拟量输入模块包括第二RS485通讯单元和第二AD转换单元，所述第二AD转换单元用于接收智慧工地二级配电箱的模拟量参数并进行AD转换，其输出端与第二RS485通讯单元连接；
所述第二开关量输入输出模块包括第二开关量输入单元、第二开关量输出单元，所述第二开关量输入单元的输入端接收智慧工地二级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接；所述第二开关量输出单元的输入端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接，第二开关量输出单元的输出端用于对外输出智慧工地二级配电箱的控制信号；
所述第一电力载波通讯模块包括第一电力载波通讯单元和RS485-电力载波信号转换单元，所述RS485-电力载波信号转换单元的一端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接，另一端与第一电力载波通讯单元连接，所述第一电力载波通讯单元外接端子通过电力线与工地配电智慧监控盒相连。
所述智慧工地二级配电箱包括第二进线回路、多个第二出线回路、设置于第二进线回路和每一个第二出线回路的第二电参数采集单元、设置于第二进线回路和每一个第二出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第二开关状态采集单元，位于智慧工地二级配电箱中的风机和温度传感器，以及控制风机启停和各个开关通断的第二控制单元；所述第二电参数采集单元包括第二电压传感器和第二电流传感器；第二控制单元由CPU实现；
所述智慧工地二级配电箱模拟量参数包括：智慧工地二级配电箱中第二电参数采集单元采集到的电压值和电流值，以及温度传感器采集到的温度信息；
所述智慧工地二级配电箱的开关量参数包括配电箱中第二进线回路和第二出线回路的开关通断状态，该参数由第二开关状态采集单元向电力载波通讯数据采集器传输；
所述智慧工地二级配电箱的控制信号包括配电箱中第二进线回路、第二出线回路的开关分合控制指令以及配电箱中的风机启停控制指令，该控制信号由第二控制单元接收后，对第二进线回路、第二出线回路的开关以及风机启停进行控制。
如图4所示，所述无线通讯数据采集器包括第三模拟量输入模块、第三开关量输入输出模块、第三电源模块和第一无线通讯模块；
所述第三电源模块分别与第三模拟量输入模块、第三开关量输入输出模块和第一无线通讯模块连接，实现无线通讯数据采集器的供电；
所述第三模拟量输入模块包括第三RS485通讯模块和第三AD转换单元，所述第三AD转换单元的输入端接收智慧工地三级配电箱的模拟量参数并进行AD转换，第三AD转换单元的输出端与第三RS485通讯模块连接；
所述第三开关量输入输出模块包括第三开关量输入单元、第三开关量输出单元，所述第三开关量输入单元的输入端接收智慧工地三级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接；所述第三开关量输出单元的输入端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接，第三开关量输出单元的输出端用于对外输出智慧工地三级配电箱的控制信号；
所述第一无线通讯模块包括无线通讯单元和RS485-无线转换单元，所述RS485-无线转换单元的一端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接，另一端与无线通讯单元连接，所述无线通讯单元与工地配电智慧监控盒进行无线通讯。
所述智慧工地三级配电箱包括第三进线回路、多个第三出线回路、设置于第三进线回路和每一个第三出线回路的第三电参数采集单元、设置于第三进线回路和每一个第三出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第三开关状态采集单元，位于智慧工地三级配电箱中的远控门锁和水浸传感器，以及控制远控门锁开闭和各个开关通断的第三控制单元，所述第三电参数采集单元包括第三电压传感器和第三电流传感器；第三控制单元由CPU实现；
所述智慧工地三级配电箱模拟量参数包括：智慧工地三级配电箱中第三电参数采集单元采集到的电压值和电流值，以及水浸传感器采集到的信息；
所述智慧工地按级配电箱的开关量参数包括：配电箱中第三进线回路和第三出线回路的开关通断状态，该参数由第三开关状态采集单元向无线通讯数据采集器传输；
所述智慧工地三级配电箱的控制信号包括：配电箱中第三进线回路、第三出线回路的开关分合控制指令以及配电箱中的远控门锁控制指令，该控制信号由第三控制单元接收后，对第三进线回路、第三出线回路的开关以及远控门锁开闭进行控制。
如图5所示，所述工地配电智慧监控盒包括物联网云盒、串口服务器、第二电力载波通讯模块、第二无线通讯模块和第四电源模块；
所述第四电源模块分别与物联网云盒、串口服务器、第二电力载波通讯模块和第二无线通讯模块连接，实现物联网智能监控盒的供电；
所述串口服务器包括第一以太网接口、串口-以太网转换单元和第四RS485通讯单元，所述第四RS485通讯单元通过RS485线分别与第二电力载波通讯模块、第二无线通讯模块以及每一个串口通讯数据采集器中的第一RS485通讯单元连接，所述串口-以太网转换单元的一端与第四RS485通讯单元连接，另一端与第一以太网接口连接，所述第一以太网接口与物联网云盒连接；
所述第二电力载波通讯模块包括第二电力载波通讯单元和电力载波-RS485转换单元，所述第二电力载波通讯单元与载波通讯数据采集器相连，接收载波通讯数据采集器中第一载波通讯单元传输的信号，所述电力载波-RS485转换单元的一端与第二电力载波通讯单元连接，另一端通过RS485线与第四RS485通讯单元连接；
所述第二无线通讯模块，包括第二无线通讯单元和无线-RS485转换单元，所述第二无线通讯单元与无线通讯数据采集器相连，接收无线通讯数据采集器中第一无线通讯单元传输的信号，所述无线-RS485转换单元的一端与第二无线通讯单元连接，另一端通过RS485线与第四RS485通讯单元连接；
所述物联网云盒，包括第二以太网接口、存储器、微处理器和4G通讯模块，所述第一以太网接口与串口服务器的第一以太网接口连接，接收来自串口服务器的数据，第二以太网接口的输出端与微处理器连接，微处理器与存储器连接，所述微处理器还通过4G通讯模块与远程监控设备连接。
所述远程监控设备包括手机、监控主机和云存储设备；
所述手机、监控主机和云存储设备均与通过4G网络所述工地配电智慧监控盒连接，所述手机还通过4G网络与云存储设备连接，所述监控主机与云存储设备之间通过以太网连接。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种智慧工地配电监控***，其特征在于：智慧工地配电时，输入电源依次通过一级配电箱、二级配电箱和三级配电箱向用电设备供电，所述智慧工地配电监控***包括工地配电智慧监控盒、远程监控设备、监控智慧工地一级配电箱的串口通讯数据采集器、监控智慧工地二级配电箱的载波通讯数据采集器，以及监控智慧工地三级配电箱的无线通讯数据采集器；
所述工地配电智慧监控盒分别与串口通讯数据采集器、载波通讯数据采集器和无线通讯数据采集器连接，所述工地配电智慧监控盒还与远程监控设备连接。
2.根据权利要求1所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述串口通讯数据采集器包括第一模拟量输入模块、第一开关量输入输出模块和第一电源模块；
所述第一电源模块分别与第一模拟量输入模块和第一开关量输入输出模块连接，实现串口通讯数据采集器的供电；
所述第一模拟量输入模块包括第一RS485通讯单元和第一AD转换单元；所述第一AD转换单元的输入端接收智慧工地一级配电箱的模拟量参数，并进行AD转换后传输给第一RS485通讯单元，所述第一RS485通讯单元还与工地配电智慧监控盒连接；
所述第一开关量输入输出模块包括第一开关量输入单元、第一开关量输出单元，所述第一开关量输入单元的输入端接收智慧工地一级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第一RS485通讯单元连接；所述第一开关量输出单元的输入端通过RS485线与第一RS485通讯单元连接，第一开关量输出单元用于对外输出智慧工地一级配电箱的控制信号。
3.根据权利要求2所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述智慧工地一级配电箱包括第一进线回路、多个第一出线回路、设置于第一进线回路和每一个第一出线回路的第一电参数采集单元、设置于第一进线回路和每一个第一出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第一开关状态采集单元，以及控制各个开关通断的第一控制单元，该控制单元由CPU实现；所述第一电参数采集单元包括第一电压传感器和第一电流传感器；
所述智慧工地一级配电箱模拟量参数包括：智慧工地一级配电箱中第一电参数采集单元采集到的电压值和电流值；
所述智慧工地一级配电箱的开关量参数包括配电箱中第一进线回路和第一出线回路的开关通断状态，该参数由第一开关状态采集单元向串口通讯数据采集器传输；
所述智慧工地一级配电箱的控制信号包括配电箱中第一进线回路和第一出线回路的开关分合控制指令，该控制信号由第一控制单元接收后，对第一进线回路和第一出线回路的开关进行控制。
4.根据权利要求1所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述载波通讯数据采集器包括第二模拟量输入模块、第二开关量输入输出模块、第二电源模块和第一电力载波通讯模块；
所述第二电源模块分别与第二模拟量输入模块、第二开关量输入输出模块和第一电力载波通讯模块连接，实现载波通讯数据采集器的供电；
所述第二模拟量输入模块包括第二RS485通讯单元和第二AD转换单元，所述第二AD转换单元用于接收智慧工地二级配电箱的模拟量参数并进行AD转换，其输出端与第二RS485通讯单元连接；
所述第二开关量输入输出模块包括第二开关量输入单元、第二开关量输出单元，所述第二开关量输入单元的输入端接收智慧工地二级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接；所述第二开关量输出单元的输入端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接，第二开关量输出单元的输出端用于对外输出智慧工地二级配电箱的控制信号；
所述第一电力载波通讯模块包括第一电力载波通讯单元和RS485-电力载波信号转换单元，所述RS485-电力载波信号转换单元的一端通过RS485线与第二RS485通讯单元连接，另一端与第一电力载波通讯单元连接，所述第一电力载波通讯单元外接端子通过电力线与工地配电智慧监控盒相连。
5.根据权利要求4所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述智慧工地二级配电箱包括第二进线回路、多个第二出线回路、设置于第二进线回路和每一个第二出线回路的第二电参数采集单元、设置于第二进线回路和每一个第二出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第二开关状态采集单元，位于智慧工地二级配电箱中的风机和温度传感器，以及控制风机启停和各个开关通断的第二控制单元；所述第二电参数采集单元包括第二电压传感器和第二电流传感器；第二控制单元由CPU实现；
所述智慧工地二级配电箱模拟量参数包括：智慧工地二级配电箱中第二电参数采集单元采集到的电压值和电流值，以及温度传感器采集到的温度信息；
所述智慧工地二级配电箱的开关量参数包括配电箱中第二进线回路和第二出线回路的开关通断状态，该参数由第二开关状态采集单元向电力载波通讯数据采集器传输；
所述智慧工地二级配电箱的控制信号包括配电箱中第二进线回路、第二出线回路的开关分合控制指令以及配电箱中的风机启停控制指令，该控制信号由第二控制单元接收后，对第二进线回路、第二出线回路的开关以及风机启停进行控制。
6.根据权利要求1所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述无线通讯数据采集器包括第三模拟量输入模块、第三开关量输入输出模块、第三电源模块和第一无线通讯模块；
所述第三电源模块分别与第三模拟量输入模块、第三开关量输入输出模块和第一无线通讯模块连接，实现无线通讯数据采集器的供电；
所述第三模拟量输入模块包括第三RS485通讯模块和第三AD转换单元，所述第三AD转换单元的输入端接收智慧工地三级配电箱的模拟量参数并进行AD转换，第三AD转换单元的输出端与第三RS485通讯模块连接；
所述第三开关量输入输出模块包括第三开关量输入单元、第三开关量输出单元，所述第三开关量输入单元的输入端接收智慧工地三级配电箱的开关量参数，其输出端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接；所述第三开关量输出单元的输入端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接，第三开关量输出单元的输出端用于对外输出智慧工地三级配电箱的控制信号；
所述第一无线通讯模块包括无线通讯单元和RS485-无线转换单元，所述RS485-无线转换单元的一端通过RS485线与第三RS485通讯单元连接，另一端与无线通讯单元连接，所述无线通讯单元与工地配电智慧监控盒进行无线通讯。
7.根据权利要求6所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述智慧工地三级配电箱包括第三进线回路、多个第三出线回路、设置于第三进线回路和每一个第三出线回路的第三电参数采集单元、设置于第三进线回路和每一个第三出线回路的开关、采集各个开关通断状态的第三开关状态采集单元，位于智慧工地三级配电箱中的远控门锁和水浸传感器，以及控制远控门锁开闭和各个开关通断的第三控制单元，所述第三电参数采集单元包括第三电压传感器和第三电流传感器；第三控制单元由CPU实现；
所述智慧工地三级配电箱模拟量参数包括：智慧工地三级配电箱中第三电参数采集单元采集到的电压值和电流值，以及水浸传感器采集到的信息；
所述智慧工地按级配电箱的开关量参数包括：配电箱中第三进线回路和第三出线回路的开关通断状态，该参数由第三开关状态采集单元向无线通讯数据采集器传输；
所述智慧工地三级配电箱的控制信号包括：配电箱中第三进线回路、第三出线回路的开关分合控制指令以及配电箱中的远控门锁控制指令，该控制信号由第三控制单元接收后，对第三进线回路、第三出线回路的开关以及远控门锁开闭进行控制。
8.根据权利要求1所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述工地配电智慧监控盒包括物联网云盒、串口服务器、第二电力载波通讯模块、第二无线通讯模块和第四电源模块；
所述第四电源模块分别与物联网云盒、串口服务器、第二电力载波通讯模块和第二无线通讯模块连接，实现物联网智能监控盒的供电；
所述串口服务器包括第一以太网接口、串口-以太网转换单元和第四RS485通讯单元，所述第四RS485通讯单元通过RS485线分别与第二电力载波通讯模块、第二无线通讯模块以及每一个串口通讯数据采集器中的第一RS485通讯单元连接，所述串口-以太网转换单元的一端与第四RS485通讯单元连接，另一端与第一以太网接口连接，所述第一以太网接口与物联网云盒连接；
所述第二电力载波通讯模块包括第二电力载波通讯单元和电力载波-RS485转换单元，所述第二电力载波通讯单元与载波通讯数据采集器相连，接收载波通讯数据采集器中第一电力载波通讯单元传输的信号，所述电力载波-RS485转换单元的一端与第二电力载波通讯单元连接，另一端通过RS485线与第四RS485通讯单元连接；
所述第二无线通讯模块，包括第二无线通讯单元和无线-RS485转换单元，所述第二无线通讯单元与无线通讯数据采集器相连，接收无线通讯数据采集器中第一无线通讯单元传输的信号，所述无线-RS485转换单元的一端与第二无线通讯单元连接，另一端通过RS485线与第四RS485通讯单元连接；
所述物联网云盒，包括第二以太网接口、存储器、微处理器和4G通讯模块，所述第一以太网接口与串口服务器的第一以太网接口连接，接收来自串口服务器的数据，第二以太网接口的输出端与微处理器连接，微处理器与存储器连接，所述微处理器还通过4G通讯模块与远程监控设备连接。
9.根据权利要求1所述的一种智慧工地配电监控***，其特征在于：所述远程监控设备包括手机、监控主机和云存储设备；
所述手机、监控主机和云存储设备均与通过4G网络所述工地配电智慧监控盒连接，所述手机还通过4G网络与云存储设备连接，所述监控主机与云存储设备之间通过以太网连接。
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