一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，属于输变电工程电磁环境监测领域，包括电磁环境智能监测装置、展示单元、第一级控制单元、通讯单元和第二级控制单元；所述的第一级控制单元和第二级控制单元均包括依次连接的数据库服务器、应用服务器和控制室；所述的展示单元包括显示装置和接收装置；所述的电磁环境智能监测装置和展示单元进行连接，所述的展示单元通过通讯单元与第一级控制单元进行连接，所述的第一级控制单元通过通讯单元与第二级控制单元进行连接。本实用新型专利技术实现了灵活组网和层级式组网拓扑，解决了输变电工程电磁环境监测数据零散化的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及输变电工程电磁环境监测领域，尤其涉及一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统。
技术介绍
随着经济的不断发展，电力需求越来越大，电网投资日趋增多，在建项目的逐步投产使得输变电建设处于高速发展的阶段，为了保证电网建设的正常发展和人居环境的质量、提高人们对电磁辐射的认识，迫切需要加大电磁环境的监测力度。目前市场上已有的电磁环境测量系统通常用于现场测量，无法进行长时间监测和数据存储，需要人工记录数据，操作不方便，且监测受气候条件制约性较大，很难实现多监测点数据同时监测和数据共享，无法与现有环境保护管理子系统形成数据的无缝对接，致使数据零散，公众无法了解输变电工程电磁环境参数、水平情况。尤其是当目标用户具有多级化、多地域的分布特征时，监测数据零散化的问题就更加的突出。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的问题，本技术公开了一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，解决了输变电工程电磁环境监测数据零散化的问题。为解决上述问题，本技术采用的技术方案如下:—种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其中，包括电磁环境智能监测装置、展示单元、第一级控制单元、通讯单元和第二级控制单元；所述第一级控制单元和第二级控制单元均包括依次连接的数据库服务器、应用服务器和控制室；所述展示单元包括显示装置和接收装置；所述电磁环境智能监测装置和展示单元进行连接，所述展示单元通过通讯单元与第一级控制单元进行连接，所述第一级控制单元通过通讯单元与第二级控制单元进行连接。优选的，所述通讯单元采用TCP或UDP通讯协议。优选的，所述显示装置采用IXD显示屏。优选的，所述接收装置采用ZigBee无线通讯模块或光纤通讯模块。优选的，所述电磁环境智能监测装置至少为一个。优选的，所述电磁环境智能监测装置包括场磨导电金属片、磁阻传感器、噪声传感器、温湿度传感器、信号调理电路和微控制器；所述场磨导电金属片、磁阻传感器、噪声传感器、温湿度传感器分别连接到信号调理电路，所述信号调理电路与所述微控制器连接。优选的，所述展示单元至少为一个。本技术的有益效果:本技术将综合电磁环境监测系统进行了灵活组网，满足了系统化集中管理的需求，将集散式拓扑和多环境条件下的通讯技术应用于实时电磁环境在线监测系统，解决了环境制约引起的监测数据通讯问题，对零散监测数据的管理提供了切实可行的解决方案。【附图说明】图1:本技术的网络拓扑结构示意图。图2:电磁环境智能监测装置和展示单元的结构示意图。图3:电磁环境智能监测装置的结构框图。图中，1-电磁环境智能监测装置、2-展示单元、3-第一级控制单元、4-第二级控制单元、5-通讯单元、21-接收装置、22-显示装置。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本技术的【具体实施方式】进行说明，以便技术人员理解。图1是本技术的网络拓扑结构示意图。本技术包括电磁环境智能监测装置1、展示单元2、第一级控制单元3和第二级控制单元4，电磁环境智能监测装置1、展示单元2都处于变电站级，第一级控制单元3处于地市公司级，第二级控制单元4处于省公司级。通讯单元5处于变电站级和地市公司级、地市公司级和省公司级之间，用于不同层级之间进行数据的传输和交换，通讯单元5可以采用TCP或UDP通讯协议。电磁环境智能监测装置1采用噪声和温湿度传感器，不仅可对电磁环境进行实时监测，还可以对监测点的气象环境进行监测，电磁环境智能监测装置1的数目可以为多个。展示单元2包括显示装置22和接收装置21，其中显示装置22可采用IXD显示器，接收装置21根据通讯距离的远近可以采用ZigBee无线通讯模块或光纤通讯模块，展示单元2也可以根据需要来灵活配置其数目。 其中，一个地市公司级负责多个变电站信息的管理监控，省公司级负责多个地市级公司信息的管理监控，从而形成集团化的统一监管结构，底层监测到的信息得到充分合理地利用和管理。在横向上，一个变电站可有多个状态采集装置信息的接入，接入的信息在显示装置22上进行统一的展示和宣传。如图3所示，电磁环境智能监测装置1主要包括磁阻传感器、电场测试探头、噪声传感器、气象传感器、信号调理电路和单片机，磁阻传感器、电场测试探头、噪声传感器、气象传感器用于信号的采集，信号调理电路用于将采集到的信息处理后发送给单片机。这里的气象传感器包括温湿度传感器，可采集环境中的温度、湿度信号。如图2所示，展示单元2主要由显示装置22和接收装置21组成，显示装置可以为LCD显示器，接收装置可以根据通讯距离的远近选择光纤通讯模块或ZigBee无线通讯模块。电磁环境智能监测装置1和展示单元2的工作原理为:1)由安装在现场监测点的电磁场智能监测装置1通过传感器采集监测点的电磁场和各项气象数据，经过采集电路的一系列放大、滤波和模数转换并由微控制器做开关控制通过光纤通讯模块或ZigBee无线通讯模块进行上送，最终通过数据服务器将数据传送至上一级服务器；2)同时，各个监测点的电磁场以及噪声、温湿度信号传输至本级电站展示单元2的信息显示端，并通过LCD显示器进行实时动态展示，以实时反映输变电工程现场监测点电磁场的现场状态。本技术通过上述的实施方案，实现了灵活组网、单测点信息的集中共享和多测点分布式接入的功能。该技术采用不受环境制约的高可靠性通信技术和层级式组网拓扑，能够实现对零散监测数据的集团化、标准化共享和管理。最后说明的是，以上实施例仅用于说明本技术的技术方案而非限定，尽管通过上述实施例已经对本技术进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，但是均涵盖在本技术的权利要求范围当中。【主权项】1.一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:包括电磁环境智能监测装置、展示单元、第一级控制单元、通讯单元和第二级控制单元；所述第一级控制单元和第二级控制单元均包括依次连接的数据库服务器、应用服务器和控制室；所述展示单元包括显示装置和接收装置；所述电磁环境智能监测装置和展示单元进行连接，所述展示单元通过通讯单元与第一级控制单元进行连接，所述第一级控制单元通过通讯单元与第二级控制单元进行连接。2.根据权利要求1所述的一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:所述通讯单元采用TCP或UDP通讯协议。3.根据权利要求1所述的一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:所述显示装置采用LCD显示屏。4.根据权利要求1所述的一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:所述接收装置采用ZigBee无线通讯模块或光纤通讯模块。5.根据权利要求1所述的一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:所述电磁环境智能监测装置至少为一个。6.根据权利要求1所述的一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于:所述电磁环境智能监测装置包括场磨导电金属片、磁阻传感器、噪声传感器、温湿度传感器、信号调理电路和微控制器；所述场磨导电金属片、磁阻传感器、噪声传感器、温湿度传感器分别连接到信号调理电路，所述信号调理电路与所述微控制器连接。7.根据权利要求1所述的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于集散式拓扑结构的电磁环境在线监测系统，其特征在于：包括电磁环境智能监测装置、展示单元、第一级控制单元、通讯单元和第二级控制单元；所述第一级控制单元和第二级控制单元均包括依次连接的数据库服务器、应用服务器和控制室；所述展示单元包括显示装置和接收装置；所述电磁环境智能监测装置和展示单元进行连接，所述展示单元通过通讯单元与第一级控制单元进行连接，所述第一级控制单元通过通讯单元与第二级控制单元进行连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柯昌麟，张嵩阳，钱诗林，郭江，王海涛，王飞，郭星，李媛，王炎，宋建峰，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，武汉瑞莱保能源技术有限公司，国网河南省电力公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：河南;41