專(zhuān)利名稱(chēng)：一種物聯(lián)母線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種母線干線系統(tǒng)(母線槽，以下簡(jiǎn)稱(chēng)母線)，尤其是一種物聯(lián)母線系統(tǒng)，屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
母線作為重要輸配電設(shè)備，在人們的生產(chǎn)、生活中具有不可替代的作用，并被廣泛用于汽車(chē)、冶金、電子、石化、商業(yè)、房地產(chǎn)等各行各業(yè)。在使用母線的過(guò)程中，對(duì)母線系統(tǒng)運(yùn)行狀況的了解一般限于進(jìn)線端如開(kāi)關(guān)柜、變壓器等，能夠了解的也主要限于電流、電壓、頻率等幾個(gè)物理量，而母線產(chǎn)品運(yùn)行的重要參數(shù)如本體溫升、連接部位溫升、插接箱分接電流和箱內(nèi)溫度、母線安裝載荷等無(wú)法監(jiān)測(cè)，因此影響母線系統(tǒng)的安全運(yùn)行、增加了母線操作、 維護(hù)人員工作強(qiáng)度，也不方便能源調(diào)度。檢索發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)?zhí)枮?01110114783. 2的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種智能配電線路無(wú)功控制系統(tǒng)，配電線路由變電所相應(yīng)電壓級(jí)別的母線引出，有高壓公用終端、低壓公用終端和高壓用戶終端、低壓用戶終端，至少由其中兩種終端和至少由5個(gè)終端數(shù)量通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)聯(lián)機(jī)組成聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，且聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的終端中有一種是高壓公用終端，而且必須有一臺(tái)高壓公用終端安裝于從變電所母線引出的配電線路的第一條支線前的位置上。此外，申請(qǐng)?zhí)枮?01110144566.8的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的供電與通信一體化智能家居系統(tǒng)，包括用于接入光纖復(fù)合電纜的0NU，所述ONU輸出連接母線，母線的各引線端連接有用于插入智能插頭的至少一個(gè)智能插座，所述智能插頭是安裝有電子標(biāo)簽的電器插頭； 智能插座上設(shè)有插座電氣信息測(cè)量單元、插座編碼信息單元、對(duì)應(yīng)所述智能插頭的插座電子標(biāo)簽識(shí)別單元以及用于調(diào)制母線上電力載波的插座電力Modem ；所述插座電子標(biāo)簽識(shí)別單元用于讀取插入的智能插頭的電子標(biāo)簽編碼。以上申請(qǐng)的技術(shù)方案雖然具有其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，但前者限于用在高壓變電所級(jí)配電線路的無(wú)功控制，不能應(yīng)用于母線干線系統(tǒng)(俗稱(chēng)母線槽，簡(jiǎn)稱(chēng)母線)；后者以電力載波通訊為通訊手段，在傳輸距離、傳輸速度、抗干擾能力等方面受到限制，只能用于家庭用電設(shè)備的識(shí)別、控制和管理。兩者由于沒(méi)有考慮線路的電流、電壓、溫升等因素對(duì)配電線路的影響， 也不涉及對(duì)這些參數(shù)的監(jiān)測(cè)、控制和故障診斷，因此也不能用于解決母線系統(tǒng)存在的上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于將現(xiàn)有母線與物聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合，提出一種可以實(shí)現(xiàn)對(duì)母線系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)、控制和故障診斷的物聯(lián)母線系統(tǒng)，從而保證母線系統(tǒng)運(yùn)行的安全、可靠性，降低母線操作、維護(hù)人員的工作強(qiáng)度，合理調(diào)度和使用能源。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的物聯(lián)母線系統(tǒng)包括引自電源的母線始端，所述母線始端經(jīng)母線干線以及母線支線上的接插箱接至用戶端；所述母線干線和母線支線分別由相鄰母線本體(包括直線段和彎頭)通過(guò)連接器電氣連接構(gòu)成，并通過(guò)安裝件固定安裝；所述母線支線通過(guò)插接件(包括接插箱以及彎頭)與母線干線電氣連接；所述母線始端、母線本體、連接器、插接箱、安裝件需監(jiān)測(cè)處分別安置有相應(yīng)傳感器；所述傳感器通過(guò)信號(hào)線與物聯(lián)接入器的對(duì)應(yīng)端口連接，所述物聯(lián)接入器的通訊端口與作為物聯(lián)管理器的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊連接。不難看出，采用本發(fā)明后，可以很方便地借助用戶計(jì)算機(jī)或手持通訊設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線系統(tǒng)運(yùn)行的電壓、電流、溫度、夾緊力、承載等參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制和故障診斷，大大降低母線操作、維護(hù)人員的工作強(qiáng)度，保證母線系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)母線系統(tǒng)的管理(如對(duì)母線系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)操控、對(duì)用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)操作、獲取連接器的連接狀態(tài)等，在發(fā)現(xiàn)母線干線或某條母線支線過(guò)載、過(guò)熱時(shí)，可通過(guò)調(diào)整該條母線支線用電設(shè)備的電量實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度)，并且很容易經(jīng)網(wǎng)絡(luò)鏈路通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與用戶計(jì)算機(jī)以及移動(dòng)通訊設(shè)備通訊連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)母線系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的母線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖3為圖1實(shí)施例的始端接線圖。圖4為圖1實(shí)施例的插接箱接線圖。圖5為圖1實(shí)施例的物聯(lián)管理器運(yùn)行流程圖。圖6為圖1實(shí)施例的物聯(lián)接入器運(yùn)行流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本實(shí)施例的物聯(lián)母線系統(tǒng)如圖1所示，引自低壓開(kāi)關(guān)柜1 (也可以是變壓器或插接箱)電源的母線始端2經(jīng)母線干線以及母線支線上的接插箱接至各用戶端。圖中U1、U2、 U3、Un為母線支線終端。用戶可以從各母線支線接插引電。母線干線G和母線支線B分別由相鄰的母線本體——包括直線段和彎頭通過(guò)連接器3電氣連接，并通過(guò)安裝件4固定安裝在建筑物或輔助構(gòu)件上。母線支線B通過(guò)插接箱5與母線干線G電氣連接。如圖2所示， 為了形成物聯(lián)母線系統(tǒng)，在母線始端2、母線本體(包括直線段和彎頭)、連接器3、插接箱 5、安裝件4處各需要監(jiān)測(cè)處分別安置有相應(yīng)的傳感器。這些傳感器分別通過(guò)信號(hào)線與物聯(lián)接入器的對(duì)應(yīng)端口連接，而物聯(lián)接入器的通訊端口與作為物聯(lián)管理器的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊連接(其運(yùn)行流程參見(jiàn)圖幻，進(jìn)而通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與用戶計(jì)算機(jī)或手持移動(dòng)通訊設(shè)備通訊連接。上述物聯(lián)接入器可以采用PLC或類(lèi)似功能的電子器件。本實(shí)施例采用本申請(qǐng)發(fā)明人曾申請(qǐng)CN200520075113. 4中國(guó)專(zhuān)利的嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)控制器，即將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)控制器作為物聯(lián)接入器使用。其具體結(jié)構(gòu)可以參見(jiàn)上述專(zhuān)利文獻(xiàn)，其運(yùn)行流程參見(jiàn)圖6。更具體而言，本實(shí)施例的母線系統(tǒng)建立在全部或部分功能單元物聯(lián)化的基礎(chǔ)上， 為了實(shí)現(xiàn)將母線物聯(lián)化的基本需要，母線本體、始端、連接器或部位、插接箱等主要功能單元或部位應(yīng)安裝帶檢測(cè)、網(wǎng)絡(luò)通訊、控制和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的物聯(lián)接入器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)結(jié)果通ahternet呈現(xiàn)給監(jiān)控人員，以便監(jiān)控人員發(fā)出操控指令，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。其中
母線本體是母線系統(tǒng)的主要組成部分，通過(guò)安裝在母線本體上的溫度傳感器以及物聯(lián)接入器可以檢測(cè)母線本體外殼的一個(gè)或多個(gè)部位的溫度、應(yīng)變等參數(shù)，并通過(guò)物聯(lián)接入器的通訊接口將參數(shù)傳送給物聯(lián)管理器或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，在通過(guò)hternet與終端設(shè)備通訊，發(fā)出運(yùn)行或維修警告。始端作為母線系統(tǒng)的電能接入單元，可通過(guò)在始端箱內(nèi)安裝物聯(lián)接入器，檢測(cè)母線工作電壓、工作電流、工作溫度等物理量；通過(guò)物聯(lián)接入器的通訊模塊讓監(jiān)控人員實(shí)時(shí)掌握一條母線系統(tǒng)的工作狀態(tài)。需要時(shí)，在物聯(lián)始端箱內(nèi)的斷路器安裝電操機(jī)構(gòu)，通過(guò)物聯(lián)接入器的控制模塊控制安裝的斷路器，對(duì)這條母線主電路進(jìn)行分合閘操作。在需要時(shí)物聯(lián)接入器的通訊接口經(jīng)物聯(lián)管理器或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，通過(guò)hternet與終端設(shè)備通訊，發(fā)出運(yùn)行或維修警告，其接線參見(jiàn)圖3，通過(guò)物聯(lián)始端可監(jiān)控整條母線。連接器作為母線系統(tǒng)功能單元間的連接單元，可通過(guò)在母線連接器(或部位)上安裝物聯(lián)接入器，檢測(cè)其工作溫度、擰緊力矩等物理量；通過(guò)物聯(lián)接入器的通訊模塊讓監(jiān)控人員實(shí)時(shí)掌握母線連接狀態(tài)，在需要時(shí)通過(guò)hternet與終端設(shè)備通訊，發(fā)出運(yùn)行或維修
目口 ο插接箱是母線系統(tǒng)重要的電能分接單元，為更加有效地保護(hù)用電設(shè)備、方便實(shí)現(xiàn)能效管理和設(shè)備維護(hù)，可通過(guò)安裝箱內(nèi)的物聯(lián)接入器，檢測(cè)其工作電壓、工作電流、工作溫度、插腳夾緊力等物理量，通過(guò)物聯(lián)接入器的通訊模塊讓監(jiān)控人員實(shí)時(shí)掌握用電設(shè)備工作狀態(tài)；需要時(shí)在物聯(lián)始端箱內(nèi)的斷路器安裝電操機(jī)構(gòu)，通過(guò)物聯(lián)接入器的控制模塊控制安裝的斷路器，實(shí)現(xiàn)對(duì)插接箱的分合閘操作，進(jìn)而控制用電設(shè)備，并在需要時(shí)通過(guò)hternet 與終端設(shè)備通訊，發(fā)出運(yùn)行或維修警告。其接線參見(jiàn)圖4。母線的安裝也是影響母線系統(tǒng)安全運(yùn)行的一個(gè)因素，可通過(guò)安裝的物聯(lián)接入器， 檢測(cè)吊架、托臂、彈簧支撐器的載荷，通過(guò)物聯(lián)接入器的通訊模塊讓監(jiān)控人員實(shí)時(shí)了解安裝狀況，并在需要時(shí)通過(guò)hternet與終端設(shè)備通訊，發(fā)出運(yùn)行或維修警告。實(shí)驗(yàn)證明，采用本實(shí)施例后，實(shí)現(xiàn)了母線系統(tǒng)的物聯(lián)化，為母線產(chǎn)品賦予了全新功能，能夠?qū)⒛妇€系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)通過(guò)^ternet遠(yuǎn)程呈現(xiàn)給監(jiān)控人員，對(duì)全部或部分母線系統(tǒng)發(fā)出控制指令，在出現(xiàn)故障后利用檢測(cè)模塊和或終端設(shè)備存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，從而降低母線操作、維護(hù)人員工作強(qiáng)度，合理調(diào)度和使用能源。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。例如在需要節(jié)約成本，并簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)物聯(lián)母線系統(tǒng)的情況下，可取消圖2中的用戶計(jì)算機(jī)、Internet、手持設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)線。 再如，物聯(lián)接入器可全部或部分用PLC等其它器件代替。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種物聯(lián)母線系統(tǒng)，包括引自電源的母線始端，所述母線始端經(jīng)母線干線以及母線支線上的接插箱接至用戶端；所述母線干線和母線支線分別由相鄰母線本體通過(guò)連接器電氣連接構(gòu)成，并通過(guò)安裝件固定安裝；所述母線支線通過(guò)插接件與母線干線電氣連接；其特征在于所述母線始端、母線本體、連接器、插接箱、安裝件需監(jiān)測(cè)處分別安置有相應(yīng)傳感器；所述傳感器通過(guò)信號(hào)線與物聯(lián)接入器的對(duì)應(yīng)端口連接，所述物聯(lián)接入器的通訊端口與作為物聯(lián)管理器的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)母線系統(tǒng)，其特征在于所述作為物聯(lián)管理器的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與用戶計(jì)算機(jī)或手持移動(dòng)通訊設(shè)備通訊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物聯(lián)母線系統(tǒng)，其特征在于所述物聯(lián)接入器采用PLC。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物聯(lián)母線系統(tǒng)，其特征在于所述物聯(lián)接入器采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的物聯(lián)母線系統(tǒng)，其特征在于所述母線本體包括直線段和彎頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的物聯(lián)母線系統(tǒng)，其特征在于所述插接件包括接插箱和所述彎頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物聯(lián)母線系統(tǒng)，屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括母線始端，母線始端經(jīng)母線干線以及母線支線上的接插箱接至用戶端；母線干線和母線支線分別由相鄰母線本體通過(guò)連接器電氣連接構(gòu)成，并通過(guò)安裝件固定安裝；母線支線通過(guò)插接件與母線干線電氣連接；母線始端、母線本體、連接器、插接箱、安裝件需監(jiān)測(cè)處分別安置有相應(yīng)傳感器；傳感器通過(guò)信號(hào)線與物聯(lián)接入器的對(duì)應(yīng)端口連接，物聯(lián)接入器的通訊端口與作為物聯(lián)管理器的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通訊連接。采用本發(fā)明后，可以很方便地借助用戶計(jì)算機(jī)或手持通訊設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)母線系統(tǒng)運(yùn)行的電壓、電流、溫度、夾緊力、承載等參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制和故障診斷，大大降低母線操作、維護(hù)人員的工作強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102545384SQ20111045370
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者鮑慶寶 申請(qǐng)人:鮑慶寶