一种变电站环境安全监控系统技术方案

本发明专利技术提供了一种变电站环境安全监控系统，包括环境监测模块、服务器、环境调节模块和控制模块，其中所述环境监测模块用于检测变电站的环境感知数据并将所述环境感知数据传送至所述服务器；所述服务器根据所述环境感知数据向所述控制模块发送控制指令，所述控制模块与所述环境调节模块连接用于根据所述控制指令控制所述环境调节模块对变电站环境进行调节。本发明专利技术实现了对变电站环境的智能监测，且能够在检测到环境异常信息时，通过服务器向控制模块发送控制指令，实现环境的自动调节，智能化高，节省人力。

A kind of environmental safety monitoring system for Substation

【技术实现步骤摘要】
一种变电站环境安全监控系统
本专利技术涉及智能监测
，具体涉及一种变电站环境安全监控系统。
技术介绍
较高的温度或者较为潮湿的环境都有可能使变电站设备发生损坏或者发生安全事故，因此需要对变电站的环境进行监控。现有技术中通过设置在变电站的环境检测传感器对变电站进行环境检测，在检测到环境异常信息时，通过人为控制相应的设备来调节变电站的环境，这种方式并不智能化，浪费人力。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种变电站环境安全监控系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种变电站环境安全监控系统，包括环境监测模块、服务器、环境调节模块和控制模块，其中所述环境监测模块用于检测变电站的环境感知数据并将所述环境感知数据传送至所述服务器；所述服务器根据所述环境感知数据向所述控制模块发送控制指令，所述控制模块与所述环境调节模块连接用于根据所述控制指令控制所述环境调节模块对变电站环境进行调节。在一种能够实现的方式中，所述环境调节模块包括用于对变电站环境进行除湿操作的除湿设备、对变电站环境温度进行调节的空调以及对变电站中积水进行抽排的排水设备。在一种能够实现的方式中，所述服务器包括有对所述环境感知数据进行存储的存储服务器和对所述环境感知数据进行异常分析的处理器。在一种能够实现的方式中，所述无线传感器网络包括部署于变电站环境监测区域内的传感器节点和汇聚节点；传感器节点用于采集环境感知数据，汇聚节点由于收集并融合传感器节点的环境感知数据后，将融合的环境感知数据上传至所述服务器。在一种能够实现的方式中，预先在各传感器节点中选定若干个传感器节点作为簇头，网络初始化时，各簇头向通信范围内的传感器节点广播消息，传感器节点根据所述广播消息确定距离最近的簇头加入簇；若传感器节点与其对应的簇头的距离小于预设距离阈值，传感器节点直接与所述对应的簇头建立通信，若传感器节点与其对应的簇头的距离不小于预设距离阈值，传感器节点在其所在簇内选择另一个传感器节点作为中继节点，并与所述中继节点建立通信。在一种能够实现的方式中，簇头记录接收到与其建立通信的传感器节点传送的环境感知数据的时间信息，并根据所述时间信息定期对与其建立通信的传感器节点进行异常检测，对检测结果为异常的传感器节点传送的环境感知数据不予接收。本专利技术的有益效果为：本专利技术实现了对变电站环境的智能监测，且能够在检测到环境异常信息时，通过服务器向控制模块发送控制指令，实现环境的自动调节，智能化高，节省人力。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1为本专利技术一个示例性实施例的变电站环境安全监控系统的结构框图；图2为本专利技术一个示例性实施例的服务器的结构框图。附图标记：环境监测模块1、服务器2、环境调节模块3、控制模块4、存储服务器10、处理器20。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1，本专利技术实施例提供了一种变电站环境安全监控系统，包括环境监测模块1、服务器2、环境调节模块3和控制模块4，其中所述环境监测模块1用于检测变电站的环境感知数据并将所述环境感知数据传送至所述服务器2；所述服务器2根据所述环境感知数据向所述控制模块4发送控制指令，所述控制模块4与所述环境调节模块3连接用于根据所述控制指令控制所述环境调节模块3对变电站环境进行调节。本专利技术实现了对变电站环境的智能监测，且能够在检测到环境异常信息时，通过服务器2向控制模块4发送控制指令，实现环境的自动调节，智能化高，节省人力。在一种能够实现的方式中，所述环境调节模块3包括用于对变电站环境进行除湿操作的除湿设备、对变电站环境温度进行调节的空调以及对变电站中积水进行抽排的排水设备。在一种能够实现的方式中，如图2所示，所述服务器2包括有对所述环境感知数据进行存储的存储服务器10和对所述环境感知数据进行异常分析的处理器20。在一种能够实现的方式中，所述无线传感器网络包括部署于变电站环境监测区域内的传感器节点和汇聚节点；传感器节点用于采集环境感知数据，汇聚节点由于收集并融合传感器节点的环境感知数据后，将融合的环境感知数据上传至所述服务器。在一种能够实现的方式中，预先在各传感器节点中选定若干个传感器节点作为簇头，网络初始化时，各簇头向通信范围内的传感器节点广播消息，传感器节点根据所述广播消息确定距离最近的簇头加入簇；若传感器节点与其对应的簇头的距离小于预设距离阈值，传感器节点直接与所述对应的簇头建立通信，若传感器节点与其对应的簇头的距离不小于预设距离阈值，传感器节点在其所在簇内选择另一个传感器节点作为中继节点，并与所述中继节点建立通信。本实施例通过分簇的形式进行环境感知数据的收集，有利于节省环境感知数据传输的能耗。在一种能够实现的方式中，所述的预先在各传感器节点中选定若干个传感器节点作为簇头，包括：将所述监测区域进行网格划分，分成多个子区域，在每个子区域中选择权值最大的传感器节点作为簇头，所述权值的计算公式为：式中，Qia为子区域i中传感器节点a的权值，ma为所述传感器节点a的通信范围内的传感器节点数量，Ni为所述子区域i中具有的传感器节点数量，D(a,O)为所述传感器节点a到其所在子区域中心点Oa的距离，Dmax为所述监测区域中传感器节点到所述汇聚节点的最大距离，Dmin为所述监测区域中传感器节点到所述汇聚节点的最小距离，k为子区域的数目，q1、q2为预设的权重系数。本实施例设定的簇头的选择机制，该机制中，将所述监测区域进行网格划分，分成多个子区域，在每个子区域中选择权值最大的传感器节点作为簇头，并相应设定了权值的计算标准。通过这种选择机制，能够使得簇头的分布相对均匀，进而均衡各簇头之间的能耗，同时使得所选择的簇头能够尽量覆盖其所在子区域内的传感器节点，以及促使任意两个簇头之间的距离尽量相等，从而平衡簇头之间传送环境感知数据的能耗，在整体上降低无线传感器网络能量的消耗，延长对变电站进行环境监测的周期。在一种能够实现的方式中，传感器节点在其所在簇内选择另一个传感器节点作为中继节点，具体包括：(1)设位于传感器节点通信范围内的其他传感器节点为邻居节点，传感器节点向其所在簇内的邻居节点发送第一请求消息，统计各邻居节点反馈该第一请求消息的传输时延，选择传输时延最短的邻居节点作为中继节点；(2)传感器节点按照设定的周期定期向其中继节点发送第二请求消息，统计该中继节点反馈该第二请求消息的传输时延，该中继节点反馈该第二请求消息的信息包括该中继节点的当前剩余能量，所述传感器节点根据传输时延和所述当前剩余能量计算其中继节点的可信度：式中，Pc为中继节点c的可信度，ec为中继节点c的当前剩余能量，F(ec,emin)为判断取值函数，当ec小于预设最低能量emin时，(ec,em本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站环境安全监控系统，其特征是，包括环境监测模块、服务器、环境调节模块和控制模块，其中所述环境监测模块用于检测变电站的环境感知数据并将所述环境感知数据传送至所述服务器；所述服务器根据所述环境感知数据向所述控制模块发送控制指令，所述控制模块与所述环境调节模块连接用于根据所述控制指令控制所述环境调节模块对变电站环境进行调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种变电站环境安全监控系统，其特征是，包括环境监测模块、服务器、环境调节模块和控制模块，其中所述环境监测模块用于检测变电站的环境感知数据并将所述环境感知数据传送至所述服务器；所述服务器根据所述环境感知数据向所述控制模块发送控制指令，所述控制模块与所述环境调节模块连接用于根据所述控制指令控制所述环境调节模块对变电站环境进行调节。


2.根据权利要求1所述的一种变电站环境安全监控系统，其特征是，所述无线传感器网络包括部署于变电站环境监测区域内的传感器节点和汇聚节点；传感器节点用于采集环境感知数据，汇聚节点由于收集并融合传感器节点的环境感知数据后，将融合的环境感知数据上传至所述服务器。


3.根据权利要求2所述的一种变电站环境安全监控系统，其特征是，预先在各传感器节点中选定若干个传感器节点作为簇头，网络初始化时，各簇头向通信范围内的传感器节点广播消息，传感器节点根据所述广播消息确定距离最近的簇头加入簇；若传感器节点与其对应的簇头的距离小于预设距离阈值，传感器节点直接与所述对应的簇头建立通信，若传感器节点与其对应的簇头的距离不小于预设距离阈值，传感器节点在其所在簇内选择另一个传感器节点作为中继节点，并与所述中继节点建立通信。


4.根据权利要求3所述的一种变电站环境安全监控系统，其特征是，簇头记录接收到与其建立通信的传感器节点传送的环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：张朝阳，周歧斌，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31