電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力設(shè)備監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]十二五期間，祖國經(jīng)濟(jì)保持中高速發(fā)展，電網(wǎng)的供電負(fù)荷也日益增大，作為電網(wǎng)電氣設(shè)備安全的重頭戲，電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測成為各地電力公司的工作重點(diǎn)，電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度異常導(dǎo)致的火災(zāi)以及觸點(diǎn)事故時有發(fā)生，造成了人力物力財力的損失，因此對電網(wǎng)電氣設(shè)備的溫度進(jìn)行精確、快速以及實時安全的監(jiān)測是非常重要的。但是，由于被測終端很多，而且大多數(shù)分布在氣候條件惡劣的地區(qū)，位置分布也比較復(fù)雜，所以位于各個終端的溫度采集節(jié)點(diǎn)布置起來非常的繁瑣，而且固有的各個終端的溫度采集節(jié)點(diǎn)常常受周圍的環(huán)境影響而損壞或者微動位置，在傳輸溫度信號時發(fā)生“交通堵塞”，傳輸時也非常的雜亂無序，大大降低了效率和測溫的穩(wěn)定準(zhǔn)確性，對于監(jiān)測數(shù)據(jù)和歷史狀況工作人員往往只能通過在監(jiān)測中心查閱和調(diào)取，在野外或監(jiān)測中心以外的地方就無法查閱和調(diào)取，而且由于手機(jī)的硬件條件所限，使用手機(jī)中的瀏覽器直接調(diào)用本地的認(rèn)證系統(tǒng)基本不可能，非要開發(fā)專門的瀏覽器安全插件才行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服上述不足提供一種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法。
[0004]—種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置，包括以下部分:數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100，用于采集設(shè)備溫度信號；中心節(jié)點(diǎn)200，用于對采集的設(shè)備溫度信號進(jìn)行接收、存儲以及上傳;控制主機(jī)300，用于控制溫度監(jiān)測裝置的運(yùn)行;手機(jī)400，用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢設(shè)備的溫度狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和中心節(jié)點(diǎn)200之間進(jìn)行通信交互，所述中心節(jié)點(diǎn)200與控制主機(jī)300進(jìn)行通信交互，所述控制主機(jī)300與手機(jī)400進(jìn)行通信交互。
[0005]所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和中心節(jié)點(diǎn)200之間通過WSN或TDMA協(xié)議進(jìn)行通信交互，所述中心節(jié)點(diǎn)200與控制主機(jī)300之間通過RS-232或RS-485進(jìn)行通信交互，所述控制主機(jī)300與手機(jī)400通過無線WiFi或藍(lán)牙或云服務(wù)器進(jìn)行通信交互。
[0006]所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100包括主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)。
[0007]—種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置，其監(jiān)測方法包括以下步驟:
[0008]001，對數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100、中心節(jié)點(diǎn)200、控制主機(jī)300以及手機(jī)400進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)；
[0009]002，判斷上述組網(wǎng)是否成功，如果是則轉(zhuǎn)下一步，如果否則返回上一步繼續(xù)組網(wǎng)的步驟；
[0010]003，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100采集電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度信號，并將溫度信號定期發(fā)送至中心節(jié)點(diǎn)200;
[0011]004，中心節(jié)點(diǎn)200在沒有收到控制主機(jī)300的通信信號前，實時接收多個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100發(fā)送的溫度信號，中心節(jié)點(diǎn)200在收到控制主機(jī)300的通信信號后，響應(yīng)于控制主機(jī)300的通信信號，將接收的溫度信號發(fā)送至控制主機(jī)300;
[0012]005，控制主機(jī)300將接收的溫度信號與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)溫度指標(biāo)范圍進(jìn)行對比，如果出現(xiàn)溫度越界，則發(fā)出報警，并保存歷史數(shù)據(jù)；
[0013]006，控制主機(jī)300保存歷史數(shù)據(jù)后對歷史數(shù)據(jù)加密，工作人員可以通過手機(jī)400遠(yuǎn)程對控制主機(jī)300里保存的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并通過手機(jī)瀏覽器查閱歷史數(shù)據(jù)。
[0014]所述步驟001中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100組網(wǎng)時包括以下步驟:
[0015]011，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100檢測網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，確定各個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100的頻點(diǎn)信息；
[0016]012，設(shè)置數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100可以同時采集多個頻點(diǎn)的信號，并且只在一個頻點(diǎn)發(fā)送信號；
[0017]013，主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)不斷向從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)發(fā)送時間信息，從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)收到并完成時間同步之后，將時間信息下發(fā)給剩下的其中一個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，以此類推，完成全網(wǎng)的時間同步；
[0018]014，搜索相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，并記錄相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的頻點(diǎn)信息，并將頻點(diǎn)信息下發(fā)給相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)；
[0019]015，如果數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)Tl在某業(yè)務(wù)時隙，要發(fā)送數(shù)據(jù)給相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)T2，那么數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)Tl在該業(yè)務(wù)時隙為輸出狀態(tài)，此時不能再安排其他目的節(jié)點(diǎn)，只能在一個頻點(diǎn)下發(fā)給相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)T2;假設(shè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)Tl在某業(yè)務(wù)時隙，要接收相鄰數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)T2的數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)Tl在該業(yè)務(wù)時隙為輸入狀態(tài)，可以接收不同的頻點(diǎn)的數(shù)據(jù)，所以此時隙還可以接收其他不同頻點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)。
[0020]所述步驟013具體為:主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)采用全向天線發(fā)送信號，接收多個頻點(diǎn)發(fā)來的信號，直至覆蓋到所有頻點(diǎn)；如果從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)沒有收到主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的信號，則每次接收多個頻點(diǎn)發(fā)來的信號，直至覆蓋到所有頻點(diǎn)，若從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)收到主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的信號，則從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)進(jìn)入粗同步狀態(tài)，將時間信息下發(fā)給剩下的其中一個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，已接受第η個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)時間信息的第η+1個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，為第η個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)η跳范圍的節(jié)點(diǎn)，將與第η個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)建立拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)，以此類推，將依次形成
η+1跳、η+2跳、η+3跳......等節(jié)點(diǎn)，最終形成多層次數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)并完成各層次數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的時間同步。
[0021]所述步驟006具體包括以下步驟:
[0022]061，查詢?nèi)藛T使用手機(jī)400中的瀏覽器通過超文本傳送協(xié)議登陸云服務(wù)器，將數(shù)字證書的調(diào)用請求發(fā)送到云服務(wù)器；
[0023]062，控制主機(jī)300登陸云服務(wù)器，云服務(wù)器向控制主機(jī)300發(fā)送查詢請求口令，控制主機(jī)300輸入查詢請求口令接收調(diào)用請求，然后完成數(shù)字證書的調(diào)用的處理，之后將處理結(jié)果反饋至云服務(wù)器；
[0024]063，查詢?nèi)藛T使用手機(jī)400中的瀏覽器通過超文本傳送協(xié)議登陸云服務(wù)器，云服務(wù)器向手機(jī)400反饋所述查詢請求口令，手機(jī)400輸入所述查詢請求口令查詢處理結(jié)果，并根據(jù)處理結(jié)果選擇查詢控制主機(jī)300保存的歷史數(shù)據(jù)；
[0025]064，完成查詢后，所述查詢請求口令暫存在云服務(wù)器中，當(dāng)下次接收到調(diào)用請求時，控制主機(jī)300先登陸云服務(wù)器檢索是否保存有相同的所述查詢請求口令，若沒有，則返回步驟062，若有，則返回步驟063，若云服務(wù)器中中暫存的所述查詢請求口令在一周內(nèi)一次都沒有被調(diào)用，一周后即使控制主機(jī)300登陸云服務(wù)器檢索保存有相同的所述查詢請求口令，云服務(wù)器也拒絕向控制主機(jī)300發(fā)送所述查詢請求口令。
[0026]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有:本裝置利用基于數(shù)字無線溫度數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，可以對輸變電、發(fā)配電等作業(yè)中用到的各種電網(wǎng)電氣設(shè)備因為過載、散熱不良以及氣候原因?qū)е碌臏囟犬惓顩r進(jìn)行實時檢測，可以防止電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度異常導(dǎo)致的火災(zāi)以及觸電，為國家挽回了人力物力財力的損失，而且本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的工作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以隨時進(jìn)行動態(tài)調(diào)整到最佳狀態(tài)，解決了由于氣候條件惡劣導(dǎo)致無線通信環(huán)境不佳的狀況，在頂點(diǎn)發(fā)送一路信號的同時接收多路信號，有效避免“交通堵塞”，大大增加了網(wǎng)絡(luò)容量，手機(jī)中的瀏覽器可以通過超文本傳送協(xié)議登陸云服務(wù)器，然后通過幾個回合調(diào)用認(rèn)證系統(tǒng)不用開發(fā)專門的瀏覽器安全插件。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明一種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:
[0029]—種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置，包括以下部分:數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100，用于采集設(shè)備溫度信號；中心節(jié)點(diǎn)200，用于對采集的設(shè)備溫度信號進(jìn)行接收、存儲以及上傳;控制主機(jī)300，用于控制溫度監(jiān)測裝置的運(yùn)行;手機(jī)400，用于實現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢設(shè)備的溫度狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和中心節(jié)點(diǎn)200之間進(jìn)行通信交互，所述中心節(jié)點(diǎn)200與控制主機(jī)300進(jìn)行通信交互，所述控制主機(jī)300與手機(jī)400進(jìn)行通信交互。
[0030]所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100和中心節(jié)點(diǎn)200之間通過WSN或TDMA協(xié)議進(jìn)行通信交互，所述中心節(jié)點(diǎn)200與控制主機(jī)300之間通過RS-232或RS-485進(jìn)行通信交互，所述控制主機(jī)300與手機(jī)400通過無線WiFi或藍(lán)牙或云服務(wù)器進(jìn)行通信交互。數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100由無線信號收發(fā)模塊、無線溫度傳感器以及感溫層等組成，為現(xiàn)有技術(shù)。
[0031]所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100包括主數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)和從數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)。
[0032]—種電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度監(jiān)測裝置，其監(jiān)測方法包括以下步驟:
[0033]001，對數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100、中心節(jié)點(diǎn)200、控制主機(jī)300以及手機(jī)400進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)；
[0034]002，判斷上述組網(wǎng)是否成功，如果是則轉(zhuǎn)下一步，如果否則返回上一步繼續(xù)組網(wǎng)的步驟；
[0035]003，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100采集電網(wǎng)電氣設(shè)備溫度信號，并將溫度信號定期發(fā)送至中心節(jié)點(diǎn)200;
[0036]004，中心節(jié)點(diǎn)200在沒有收到控制主機(jī)300的通信信號前，實時接收多個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100發(fā)送的溫度信號，中心節(jié)點(diǎn)200在收到控制主機(jī)300的通信信號后，響應(yīng)于控制主機(jī)300的通信信號，將接收的溫度信號發(fā)送至控制主機(jī)300;
[0037]005，控制主機(jī)300將接收的溫度信號與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)溫度指標(biāo)范圍進(jìn)行對比，如果出現(xiàn)溫度越界，則發(fā)出報警，并保存歷史數(shù)據(jù)；
[0038]006，控制主機(jī)300保存歷史數(shù)據(jù)后對歷史數(shù)據(jù)加密，工作人員可以通過手機(jī)400遠(yuǎn)程對控制主機(jī)300里保存的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，并通過手機(jī)瀏覽器查閱歷史數(shù)據(jù)。
[0039]所述步驟001中數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100組網(wǎng)時包括以下步驟:
[0040]011，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100檢測網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，確定各個數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)100的頻點(diǎn)信息；
[0041]0