一种SCADA数据采集终端制造技术

本实用新型专利技术提供一种SCADA数据采集终端，包括摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器、温度传感器、振动传感器、主控单元、电池系统、无线通信单元、副控单元和存储卡，摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器和存储卡分别连接副控单元，主控单元连接副控单元，电池系统给主控单元和副控单元供电，副控单元连接无线通信单元，本实用新型专利技术设计合理，使用方便，运行稳定，不仅克服了定期检修不能及时反映输电线路状态、效率较低等缺点，而且也克服了目前一些输电线路状态监测装置功能单一的缺点。

A SCADA data acquisition terminal

The utility model provides a SCADA data acquisition terminal, including a camera, a zero insulator detection circuit, an insulator detection circuit, a grounding current sensor, a temperature sensor, a vibration sensor, a main control unit, a battery system, a wireless communication unit, a auxiliary control unit and a storage card, a camera and a zero insulator detection power. The circuit, the insulators detection circuit, the grounding current sensor and the memory card are connected to the auxiliary control unit respectively. The main control unit connects with the auxiliary control unit. The battery system supplies power to the main control unit and the auxiliary control unit. The auxiliary control unit connects the wireless communication unit. The utility model is reasonable in design, convenient in use and stable in operation, and not only overcomes the regular inspection. The repair can not reflect the shortcomings of the transmission line status and efficiency in time, and overcome the shortcomings of some current state monitoring devices.

【技术实现步骤摘要】
一种SCADA数据采集终端
本技术涉及数据采集领域，具体涉及一种SCADA数据采集终端。
技术介绍
电力设备的大多数故障一般不会在瞬间发生，并且在功能退化到潜伏故障点以后才逐步发展成能够探测到的故障，之后将会加速退化的进程，直到达到功能故障点而发生事故。这种从潜在故障发展到功能故障之间的时间间隔被称为P2F间隔。如果想在功能故障前检测到故障，必须在P2F间隔内完成。由于各种设备、各种故障类型、各种故障特点对应于P2F间隔的时间是不定值，可能是几个小时，也可能是几个月或几年不等，因此定期维修在一般情况下不可能都满足P2F间隔的时间要求，从而导致设备功能故障的发生。采取传统的离线监测手段无法及时发现设备状态信息的改变，而有效的在线监测就可能捕捉到P2F间隔的整个发展过程。因此可以利用在线监测技术进行状态实时监测。
技术实现思路
本技术的目的是为解决上述不足，提供一种SCADA数据采集终端。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种SCADA数据采集终端，包括摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器、温度传感器、振动传感器、主控单元、电池系统、无线通信单元、副控单元和存储卡，摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器和存储卡分别连接副控单元，主控单元连接副控单元，电池系统给主控单元和副控单元供电，副控单元连接无线通信单元。电池系统包括太阳能阵列、电源管理单元和聚合物理电池组，太阳能阵列和聚合物理电池组分别连接电源管理单元。主控单元采用C8051F320单片机芯片，副控单元采用LPC2292ARM芯片。聚合物理电池组采用两块容量为12000mAh的聚合物锂离子电池。本技术具有如下有益的效果：本技术设计合理，使用方便，运行稳定，不仅克服了定期检修不能及时反映输电线路状态、效率较低等缺点，而且也克服了目前一些输电线路状态监测装置功能单一的缺点。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的无线传输装置结构图；图3为本技术的电池系统结构图；图4为本技术的温度传感器接口电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明：如图1所示，一种SCADA数据采集终端，包括摄像头1、零值绝缘子检测电路2、绝缘子检测电路3、接地电流传感器4、温度传感器5、振动传感器6、主控单元7、电池系统8、无线通信单元9、副控单元10和存储卡11，摄像头1、零值绝缘子检测电路2、绝缘子检测电路3、接地电流传感器4和存储卡11分别连接副控单元10，主控单元7连接副控单元10，电池系统8给主控单元7和副控单元10供电，副控单元10连接无线通信单元9。电池系统包括太阳能阵列12、电源管理单元13和聚合物理电池组14，太阳能阵列12和聚合物理电池组14分别连接电源管理单元13。主控单元采用C8051F320单片机芯片，副控单元采用LPC2292ARM芯片。聚合物理电池组采用两块容量为12000mAh的聚合物锂离子电池。在监测范围内，每个高压杆塔上安装一台监测终端。定时测量杆塔附近的气候参数，根据所采集的气候信息结合后台设定的定时采集条件，在特定气候条件满足时，启动泄漏电流、分布电压和图像的采集。每个终端都安装有一个防盗报警器，当出现杆塔塔材被盗现象时，防盗报警器发送信号至终端，终端启动摄像头进行拍照。监测终端与后台监控中心之间可以通过GSM/GPRS两种模式进行数据传输，终端可以向后台上传采集数据，后台可以向终端及时查询数据，修改配置等。同时，通过GSM网络，监控人员还可以通过手机拨号和短消息方式向终端发送命令、修改配置和查询数据等。后台监控中心主机与数据库连接，即时存储各种数据，监控软件使用专家系统，系统分析采集来的各种数据，通过通用界面显示数据，同时根据所得数据，绘制各种图表，判断绝缘子情况，并在达到危险值时及时向监控人员通过短消息的方式预警。同时，专家分析系统还与电力系统的通用接口相匹配，可以方便地实现数据在电力系统中的共享。如图2所示，G24工作需要外接SIM卡，主单片机G24通信是通过对UART总线发送AT命令来实现。ON_N控制G24的开关；RI_N为振铃指示信号，当数据通信设备接收到电话交换设备的振铃信号时，通知数据终端设备（F040）数据通信设备（G24）收到人工召唤；而WKUPI_N控制G24进入或退出休眠模式；RTS为请求发送信号，CTS为允许发送信号，当数据通信设备收到数据终端设备发来的RTS信号后，则先启动发送功能，然后向数据终端设备发出CTS信号，允许数据终端设备开始发送数据；DTR为数据终端设备准备好信号，DSR为数据通信设备准备好信号，当数据终端设备(DTE)接通电源并进入工作状态后，就向数据通信设备（DCE）发出DTR信号，在数据通信设备接通电源并进入工作状态后，即向数据终端设备发出DSR信号，DTE设备收到DCE设备的DSR信号后，即发出请求发送信号RTS，开始进行通信；DCD为数据载波检测信号，当数据通信设备检测到线路上出现有效载波信号后，就向数据终端设备发出DCD信号。G24休眠过程中网络连接并不断开，仍然监听网络。ARM微处理器负责对泄漏电流各特征量、分布电压、现场图像等信息的采集工作。同时ARM将采集到的数据保存在CF存储卡中，以备在适当时候通过移动通信网络将CF存储卡中的数据回传到后台专家系统进行处理分析。单片机通过I2C对ARM处理器控制，以使在诸如有呼叫输入时、定时采集间隔时间到时唤醒ARM处理器。同时单片机对诸如微气候信息、防盗信息等对硬件资源要求较低的信息进行采集，以减轻ARM处理器负担。由太阳能板和锂电池组成的电源为系统提供5V的电源。电源系统也由一片C8051F系列单片机管理。如图3所示，电源系统由太阳能电池阵列、聚合物锂离子电池组、电源管理模块三部分组成。针对野外现场的特殊环境，采用两块15W的太阳能电池板组成太阳能电池阵列；采用两块容量为12000mah的聚合物锂离子电池组成电池组；电源管理模块对整个电源系统进行充放电管理，在太阳能充足的情况下，太阳能电池给系统提供电源，同时给电压不足的蓄电池轮番充电；在太阳能不足以提供系统电源时，启动电池供电模式。电源管理模块将电池电压和电池状态信息通过I2C总线传给数据采集终端。根据系统平均功耗和安装地点的气候信息配置合适的光伏阵列和蓄电池容量，保证系统在连续一个月的阴雨天气情况下仍可以正常运行。同时，安装太阳能电池板的时候其角度应尽量与阳光保持垂直，达到最大照射角度，针对冬季夏季阳光角度的不同，设计了可以改变仰角和旋转角度的太阳能电池板的支架，可以按季节和安装方位的不同灵活调节，适用于各种现场环境。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SCADA数据采集终端，包括摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器、温度传感器、振动传感器、主控单元、电池系统、无线通信单元、副控单元和存储卡，其特征在于：摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器和存储卡分别连接副控单元，主控单元连接副控单元，电池系统给主控单元和副控单元供电，副控单元连接无线通信单元。

【技术特征摘要】
1.一种SCADA数据采集终端，包括摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器、温度传感器、振动传感器、主控单元、电池系统、无线通信单元、副控单元和存储卡，其特征在于：摄像头、零值绝缘子检测电路、绝缘子检测电路、接地电流传感器和存储卡分别连接副控单元，主控单元连接副控单元，电池系统给主控单元和副控单元供电，副控单元连接无线通信单元。2.根据权利要求1所述的一种SCADA数据采集终端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：任明辉，
申请(专利权)人：任明辉，
类型：新型
国别省市：浙江,33