一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，包括若干探测装置、物联网网关和监控终端；探测装置包括红外火灾探测器和RF射频模块，物联网网关包括Sub‑1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块、单片机模块和BLE调试通信模块；RF射频模块和Sub‑1G通讯模块连接；监控终端与GSM/GPRS通讯模块连接；Sub‑1G通讯模块和GSM/GPRS通讯模块均与单片机模块连接。通过与红外火灾探测器连接的RF射频模块将红外火灾探测器探测的监测实时数据发送至物联网网关，物联网网关进行数据的汇总后通过内置的GSM/GPRS通讯模块无线远程发送至监控终端；监控终端的PC服务器进行数据的分析和处理，及时的将信息告知工作人员，不需要组织大批人员进行看守工作，达到节省人力物力的目的。

A Fire Monitoring System for Large Ground Photovoltaic Power Station

【技术实现步骤摘要】
一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统
本技术属于光伏电站防火领域，涉及一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统。
技术介绍
近几年我国光伏产业迅猛发展，现今国内光伏累计装机容量已超过50GW，并以每年大于10GW的速度增长。光伏电站建站越来越多，然而，越来越多的问题也暴露在人们面前，其中光伏发电系统的火灾问题，造成人身、财产的巨大损失，尤其引起人们的重点关注。光伏山地火灾具有突发性，灾害的发生的随机性，在较短的时间内能造成较大的损失的特点。一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，扑救是否及时，决策是否得当，重要原因都取决于对火灾极早期的发现。由于光伏山地人类活动的日益频繁，给光伏山地防火工作带了严峻考验。传统方式采用人工瞭望和地面巡护的办法进行火情监测，但由于山地比较分散，限于财力，难以组织大批人员进行看守，已经不能满足光伏山地防火的要求。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统。为达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，包括若干探测装置、物联网网关和监控终端；探测装置包括红外火灾探测器和RF射频模块；物联网网关包括Sub-1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块、单片机模块和用于物联网网关的功能调试的BLE调试通信模块；RF射频模块连接红外火灾探测器和Sub-1G通讯模块；监控终端与GSM/GPRS通讯模块连接；Sub-1G通讯模块和GSM/GPRS通讯模块均与单片机模块连接；BLE调试通信模块与Sub-1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块和单片机模块均连接；红外火灾探测器将收集的监测区域内的监测实时数据通过RF射频模块发送后由Sub-1G通讯模块转至单片机模块；单片机模块进行汇总监测实时数据后通过GSM/GPRS通讯模块将汇总后的数据传送监控终端。本技术进一步的改进在于：监控终端包括PC服务器，PC服务器与GSM/GPRS通讯模块连接。监控终端还包括移动终端，移动终端与GSM/GPRS通讯模块连接并通过互联网与PC服务器连接。监测系统还包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板与蓄电池连接，蓄电池与红外火灾探测器连接用于给红外火灾探测器提供电能。红外火灾探测器为JTG-HW/YKL200BN型火灾探测器。物联网网关为IOT-G431A3C22100B0型物联网网关。单片机模块采用STM32F103RCTA单片机。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：通过红外火灾探测器实时探测监测区域，通过与红外火灾探测器连接的RF射频模块将监测实时数据发送至物联网网关，物联网网关的单片机模块进行数据的汇总后通过内置的GSM/GPRS通讯模块无线远程发送至监控终端；监控终端的PC服务器进行数据的分析和处理，及时的将信息告知工作人员，不需要组织大批人员进行看守工作，节省人力物力。工作人员快速作出决策处理火情，有效的解决了大型山地的火灾前期处理不及时带来巨大的经济损失问题。同时，利用RF射频模块短距离无线通信技术在低功耗状况下的穿透和绕射能力，既可保证较强的山形绕射能力，也能保证较好的雨雾天气穿透能力，做到信息及时有效的传送。进一步的，PC服务器与移动终端通过互联网连接，信息可以及时有效的传递至工作人员，真正实现无人值守，节省人力投入，降低监测成本。附图说明图1为本技术的火灾监测系统结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面结合附图对本技术做进一步详细描述：参见图1，本专利技术大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，包括若干红外火灾探测器、与红外火灾探测器连接的RF射频模块、物联网网关和监控终端；物联网网关包括Sub-1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块、单片机模块和BLE调试通信模块；RF射频模块和Sub-1G通讯模块连接；监控终端与GSM/GPRS通讯模块连接；Sub-1G通讯模块和GSM/GPRS通讯模块均与单片机模块连接。RF射频模块用于发送红外火灾探测器收集的监测区域内的实时数据；Sub-1G通讯模块用于接收RF射频模块发送的实时数据并发送至单片机模块；GSM/GPRS通讯模块用于将单片机模块内的实时数据发送至监控终端；BLE调试通信模块用于物联网网关的功能调试。红外火灾探测器与RF射频模块组成前端模块对监测区域内的数据进行实时收集和发送环节，Sub-1G通讯模块用于接收RF射频模块发送的实时数据并发送至物联网网关(含单片机模块)进行数据的处理，同时通过集成在物联网网关内的GSM/GPRS通讯模块，能与互联网平台进行远程数据交互，并支持预警短信发送。监控终端包括PC服务器以及远程终端等。PC服务器和远程终端通过GSM/GPRS通讯模块与互联网平台进行远程数据交互，可以快速有效的将数据信息发送至工作人员，切实达到火情“早发现、早扑救”的根本目标，有效解决火灾随机性强、突发性强、防不胜防的现实问题；同时，实现设备无人值守，减少人力投入，降低运行成本。同时，移动终端通过互联网与PC服务器连接，可以快速有效的将PC服务器分析出的数据信息发送至工作人员，便于工作人员的下一步操作。监测系统还包括太阳能电池板、储能电池等，用以给红外火灾探测器提供电能。红外火灾探测器网络使用433MHzRF射频模射频模块进行与物联网网关之间的信息交互，利用RF短距离无线通信技术在低功耗状况下的穿透和绕射能力，既可保证较强的山形绕射能力，也能保证较好的雨雾天气穿透能力。物联网网关具有窄带物联网通信和宽带互联通信管理功能，部署在监测区，设备采用市电供电，采用低功耗窄带无线通信，负责管理红外传感网络中各探测器或组网中继器组网、路由及通信；同时通过移动通信接入互联网络，采用MSM或TCP/IP协议通信。每台物联网网关，可以管理255台红外火灾探测器。优选的，本技术的红外火灾探测器为JTG-HW/YKL200BN型火灾探测器。物联网网关为IOT-G431A3C22100B0型物联网网关。单片机模块采用STM32F103RCTA单片机。以上内容仅为说明本技术的技术思想，不能以此限定本技术的保护范围，凡是按照本技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本技术权利要求书的保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，其特征在于，包括若干探测装置、物联网网关和监控终端；探测装置包括红外火灾探测器和RF射频模块；物联网网关包括Sub‑1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块、单片机模块和用于物联网网关的功能调试的BLE调试通信模块；RF射频模块连接红外火灾探测器和Sub‑1G通讯模块；监控终端与GSM/GPRS通讯模块连接；Sub‑1G通讯模块和GSM/GPRS通讯模块均与单片机模块连接；BLE调试通信模块与Sub‑1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块和单片机模块均连接；红外火灾探测器将收集的监测区域内的监测实时数据通过RF射频模块发送后由Sub‑1G通讯模块转至单片机模块；单片机模块进行汇总监测实时数据后通过GSM/GPRS通讯模块将汇总后的数据传送监控终端。

【技术特征摘要】
1.一种大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，其特征在于，包括若干探测装置、物联网网关和监控终端；探测装置包括红外火灾探测器和RF射频模块；物联网网关包括Sub-1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块、单片机模块和用于物联网网关的功能调试的BLE调试通信模块；RF射频模块连接红外火灾探测器和Sub-1G通讯模块；监控终端与GSM/GPRS通讯模块连接；Sub-1G通讯模块和GSM/GPRS通讯模块均与单片机模块连接；BLE调试通信模块与Sub-1G通讯模块、GSM/GPRS通讯模块和单片机模块均连接；红外火灾探测器将收集的监测区域内的监测实时数据通过RF射频模块发送后由Sub-1G通讯模块转至单片机模块；单片机模块进行汇总监测实时数据后通过GSM/GPRS通讯模块将汇总后的数据传送监控终端。2.根据权利要求1所述的大型地面光伏电站厂区火灾监测系统，其特征在于，所述监控终端包括PC服务器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李倩，陈瑞，常超，姬斌，何斐然，
申请(专利权)人：西安特变电工电力设计有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61