基于光纤通讯的智能开关柜监控系统

《基于光纤通讯的智能开关柜监控系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、本实用新型公开了一种基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，包括现场测控单元、光纤通信网络、智能控制中心三部分;所述现场测控单元包括线路各设备运行状态监测及关键断路器设备的分合闸操作机构;所述光纤通信网络是在“分散控制，集中管理”的理念下采用光纤以太网作为传输介质完成测控单元与控制中心之间的通信;所述智能控制中心包括实时监测、异常报警、数据存储、远程操作等功能。本发明可对低压配电柜设备进行遥测遥控，动作迅速可靠且具有普适性，节省了大量人力物力，提高低压配电领域智能化管理水平。1.一种基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，包括现场测控单元、光纤通信网络、控制中心;其特征在于:所述的现场测控单元设置在低

2、压开关柜内，通过诸如电压互感器、电流互感器、三相数字式多功能测控电表、温度传感器类传感设备和监控设备对所述的低压开关柜内各电子元器件进行运行状态信号采集，并通过所述的光纤通信网络与所述的控制中心连接通信;所述控制中心用于接收现场测控单元采集的信号并综合分析，并对异常数据报警、同时下达控制指令，对所述的低压开关柜内各电子元器件的运行状态进行远程操控。2.根据权利要求1所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的现场测控单元包括采集模块、中央处理器、通信端口模块和分合闸模块，所述的采集模块、通信端口模块和分合闸模块分别与中央处理器连接;所述的采集模块用于完成诸如三相电压、电流、有

3、功功率、无功功率类模拟量或开关量数据的采集;所述的中央处理器将采集得到的模拟量或开关量数据转换为数字信号后输出到所述的通信端口模块;所述的通信端口模块主要将处理后的信息输出连接到光纤通信电路的通讯管理机，然后由通讯管理机进行通信协议转换后发送到光纤通信电路的光端机发射电路;所述的分合闸模块接受中央处理器发出的指令，针对当前线路运行状况进行分合闸操作。3.根据权利要求2所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的现场测控单元还包括电压信号调理模块、电流信号调理模块和模拟脱扣电路，其中电压信号调理模块、电流信号调理模块的输入端分别接各低压开关柜一次设备的输出端，电流信号调理模块的

4、一个输出端串接模拟脱扣电路后接分合闸模块的输入端，电流信号调理模块的另一个输出端和电压信号调理模块的输出端分别接中央处理器的输入端，分合闸模块与中央处理器双向通信。4.根据权利要求2所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的现场测控单元还包括人机交互模块，所述的人机交互模块包括键盘矩阵、液晶显示屏和运行指示灯。5.根据权利要求1所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的光纤通信网络包括通信管理机、测控单元光端机、控制中心光端机、交换机和多模光纤，所述的通信管理机输入端与现场测控单元的通信端口模块连接通信、输出端通过测控单元光端机、多模光纤和控制中心光端机与所

5、述的交换机输入端连接通信，所述的交换机输出端与所述的控制中心连接通信。6.根据权利要求1所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的控制中心包括实时监测模块、异常报警模块、数据存储模块、远程操作模块;所述的实时监测模块用于以图形界面直观显示所述的低压开关柜的组成及运行情况，且实时更新数据;所述的异常报警模块用于对异常数据报警;所述的数据存储模块用于诸如监测数据、操作命令、动作情况、参数设置、报警记录类信息的存储;所述的远程操作模块用于下达控制指令，对所述的低压开关柜内各电子元器件的运行状态进行远程操控。7.根据权利要求6所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述

6、的异常报警模块的报警机制为实时状态报警和趋势预警的多级报警机制，实时状态报警用于针对监测数据进行判断，临近或超出闽值范围即发布不同等级的报警信号;趋势预警用于在历史数据的基础上通过设备老化模型预测设备状态趋势。8.根据权利要求5所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的光纤通信网络采用的通讯协议为Modbus-TCP，以低压开关柜中不同种类的电子元器件为对象，每一种型号的电子元器件所用到的报文以及打包方式都用一个独立的类来封装，在操作人员下达相应命令或触发预设流程后，软件能根据测试模式中的具体设置动完成报文的打包，当接收到设备返回报文后，根据协议规范进行解包。9.根据权利要

7、求8所述的基于光纤通讯的智能开关柜监控系统，其特征在于:所述的打包流程具体实现过程为:根据命令报文打包的需要，首先创建命令报文字节数组buffer，并将数组首字节设置为设备的地址，第二个字节设置为命令所对应的功能码，而后判断寄存器中是否有相应的寄存器值，若存在则直接读取操作人员设定的寄存器值，若不存在则直接使用命令预设的寄存器地址与值进行代替，通过CRC校验码生成程序获得命令报文的CRC校验码，并将生成的校验码写入命令报