电力系统远程智能监测控制器技术方案

本发明专利技术揭示了一种电力系统远程智能监测控制器，与至少一组的外部电路器件相配合，由硬件部分及固件部分组成，所述固件部分包括电力系统监测控制板、网络通讯处理模组、人机交互模组及中央控制板，所述固件部分集成于硬件部分内部，至少包括交流信号取样模块、实时通讯监测模块、本地化操控模块、及回路状态判断模块。本发明专利技术可与各类电控器件及设备相适配，有效地完成了远距离条件下对设备的智能化、精准化控制及远程监测数据获取，满足了实际应用环境中的各类使用需要。

Remote intelligent monitoring controller of power system

【技术实现步骤摘要】
电力系统远程智能监测控制器
本专利技术涉及一种控制装置，具体而言，涉及一种用于实现对各种电控设备远程操控的电力系统远程智能监测控制器，属于智能控制

技术介绍
随着近年来网络通信和即时通信技术的不断发展进步，使得人们对于各种电控设备的远程操控成为了可能。以人们日常生活中必不可少的照明技术为例。我国目前正处于城市化发展的快速阶段，各城市中的基础设施建设也在逐步进行，城市照明系统的建设和维护成为了市政建设工程中的重要部分。再加上近年来照明技术的不断发展和相关配套技术的更新迭代，更为节能、高效、智能化的照明技术开始得到越来越广泛地关注。由于实际应用场景下、城市环境中的照明系统更多的会以片区化、网络化的形式出现，因此对于这类场景环境中各类器件的整合、控制，也就显得尤为重要。由此进行扩展，在针对这类由单一设备所组成的网络化控制场景时，如何实现对设备的控制，也就成为了现阶段的研究重点。在现有技术中，对于这些设备或器件的控制大多都采用电力控制或长距离的电路控制的方式，但很显然，这样的控制方式既不够灵活也不够智能。综上所述，如何在现有技术的基础上、利用网络通信和即时通信技术，提出一种可实现对各种电控设备远程操控的电力系统远程智能监测控制器，针对现有技术中所存在的诸多不足进行相应地提升和改进，也就成为了本领域内技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于现有技术存在上述缺陷，本专利技术提出了一种用于实现对各种电控设备远程操控的电力系统远程智能监测控制器，具体如下。一种电力系统远程智能监测控制器，与至少一组的外部电路器件相配合，由硬件部分及固件部分组成，所述固件部分包括，电力系统监测控制板，与外部电路器件电性连接，用于监测和控制电力回路，网络通讯处理模组，与远程客户端或另一监测控制器内的所述网络通讯处理模组信号连接，用于实现对单一监测控制器或由多个监测控制器所组成的群组的远程手/自动控制及监测，人机交互模组，用于实现控制器与用户间的人机交互，中央控制板，分别与所述电力系统监测控制板、所述网络通讯处理模组及所述人机交互模组电性连接，用于控制驱动各部分的运作、实现远程电力系统监测控制；所述固件部分至少包括，交流信号取样模块，集成于所述电力系统监测控制板中，用于实现对所述电力系统监测控制板内部电流大小的讯号取样，实时通讯监测模块，集成于所述中央控制板中，用于获取被控设备的在线状态及位置信息，本地化操作控制模块，集成于所述中央控制板中，用于非联网状态下监测控制器的本地操作管理，回路状态判断模块，集成于所述中央控制板中，用于对监测控制器的内部回路及整体的系统回路进行状态判断。优选地，每组所述外部电路器件均包括一块用于实现电力回路中输入输出间互动的继电器板以及一块电源检测表，多组所述外部电路器件间并联设置、且均与所述电力系统远程智能监测控制器电性连接；所述电力系统远程智能监测控制器或所述继电器板电性连接有多个用于进一步控制被控设备的交流接触器，多个所述交流接触器间并联设置。优选地，所述电力系统监测控制板内设置有：控制芯片，用于提供继电器的开合讯号、接收并处理电力回路内的电流检测信号以及实现对外通讯控制；AC-L继电器输出控制电路，所述AC-L继电器输出控制电路与所述继电器板的数量相匹配且二者间对应连接，用于控制每一路电力回路的输出及电流检测；工控通讯模块，用于实现信号交互、扩充控制器的整体功能；所述交流信号取样模块集成于所述控制芯片内部，所述AC-L继电器输出控制电路与所述控制芯片电性连接，所述控制芯片及所述工控通讯模块分别与所述中央控制板电性连接，所述控制芯片借助所述工控通讯模块可选择性地与外部扩充模组相连接。优选地，所述控制芯片为ATMega1281的AVR芯片。优选地，每组所述AC-L继电器输出控制电路均包括：相互间电性连接的N-channelMOSFET、二极管、继电器、继电器讯号限流电阻以及电流检测传感器；所述N-channelMOSFET、所述二极管及所述继电器讯号限流电阻三者形成继电器吸合讯号决定电路，所述控制芯片通过所述继电器吸合讯号决定电路与所述继电器电性连接。优选地，所述电流检测传感器为ACS712型电流检测传感器。优选地，所述工控通讯模块内包括：硬件连接端口子模块，用于实现控制器与外部扩充模组间的硬件连接；工控接口转换子模块，用于将UART讯号转换为RS485讯号，实现控制器与外部扩充模组间的信号传输。优选地，所述中央控制板上设置有人机交互存取接口，所述中央控制板通过所述人机交互存取接口与所述人机交互模组电性连接；所述中央控制板通过所述网络通讯处理模组、依照网络存取协议与远程客户端或另一控制器内的所述网络通讯处理模组信号连接。优选地，所述人机交互模组为所述控制器本体的实时操作面板，至少包含人机交互显示屏、按钮及触控面板。优选地，所述网络存取协议为MQTT协议。与现有技术相比，本专利技术的优点主要体现在以下几个方面：本专利技术提出了一种电力系统远程智能监测控制器，可与各类电控器件及设备相适配，有效地完成了远距离条件下对设备的智能化、精准化控制及远程监测数据获取，满足了实际应用环境中的各类使用需要。同时，本专利技术的控制器采用集成化的设置方式，将硬件部分和相应的固件部分进行了有机整合，在应用时仅需要将其与外部的电路器件相结合即可实现后续的控制功能，整个控制流程的智能化、自动化程度高。而且本专利技术的控制器与被控设备间的匹配关系可以是一对一或一对多，整体架构灵活多变、适应性高。此外，本专利技术也为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于其他与智能控制相关的技术方案中，具有十分广阔的应用前景。以下便结合实施例附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术应用环境下的结构示意图。具体实施方式本专利技术揭示了一种用于实现对各种电控设备远程操控的电力系统远程智能监测控制器，具体如下。一种电力系统远程智能监测控制器，与至少一组的外部电路器件相配合，由硬件部分及固件部分组成。如图1所示，所述固件部分包括：电力系统监测控制板(ElectricRelayBoard,ERB)，与外部电路器件电性连接，用于监测和控制电力回路输出；网络通讯处理模组(NetworkInterfaceProcessModule,NIPM)，与远程客户端或另一监测控制器内的所述网络通讯处理模组信号连接，用于实现对单一监测控制器或由多个监测控制器所组成的群组的远程手/自动控制及监测；人机交互模组(HumanInterfaceDevice,HID)，用于实现控制器与用户间的人机交互；中央控制板(CentralUnit,C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力系统远程智能监测控制器，与至少一组的外部电路器件相配合，由硬件部分及固件部分组成，其特征在于：/n所述固件部分包括，/n电力系统监测控制板，与外部电路器件电性连接，用于监测和控制电力回路，/n网络通讯处理模组，与远程客户端或另一监测控制器内的所述网络通讯处理模组信号连接，用于实现对单一监测控制器或由多个监测控制器所组成的群组的远程手/自动控制及监测，/n人机交互模组，用于实现控制器与用户间的人机交互，/n中央控制板，分别与所述电力系统监测控制板、所述网络通讯处理模组及所述人机交互模组电性连接，用于控制驱动各部分的运作、实现远程电力系统监测控制；/n所述固件部分至少包括，/n交流信号取样模块，集成于所述电力系统监测控制板中，用于实现对所述电力系统监测控制板内部电流大小的讯号取样，/n实时通讯监测模块，集成于所述中央控制板中，用于获取被控设备的在线状态及位置信息，/n本地化操作控制模块，集成于所述中央控制板中，用于非联网状态下监测控制器的本地操作管理，/n回路状态判断模块，集成于所述中央控制板中，用于对监测控制器的内部回路及整体的系统回路进行状态判断。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力系统远程智能监测控制器，与至少一组的外部电路器件相配合，由硬件部分及固件部分组成，其特征在于：
所述固件部分包括，
电力系统监测控制板，与外部电路器件电性连接，用于监测和控制电力回路，
网络通讯处理模组，与远程客户端或另一监测控制器内的所述网络通讯处理模组信号连接，用于实现对单一监测控制器或由多个监测控制器所组成的群组的远程手/自动控制及监测，
人机交互模组，用于实现控制器与用户间的人机交互，
中央控制板，分别与所述电力系统监测控制板、所述网络通讯处理模组及所述人机交互模组电性连接，用于控制驱动各部分的运作、实现远程电力系统监测控制；
所述固件部分至少包括，
交流信号取样模块，集成于所述电力系统监测控制板中，用于实现对所述电力系统监测控制板内部电流大小的讯号取样，
实时通讯监测模块，集成于所述中央控制板中，用于获取被控设备的在线状态及位置信息，
本地化操作控制模块，集成于所述中央控制板中，用于非联网状态下监测控制器的本地操作管理，
回路状态判断模块，集成于所述中央控制板中，用于对监测控制器的内部回路及整体的系统回路进行状态判断。


2.根据权利要求1所述的电力系统远程智能监测控制器，其特征在于：每组所述外部电路器件均包括一块用于实现电力回路中输入输出间互动的继电器板以及一块电源检测表，多组所述外部电路器件间并联设置、且均与所述电力系统远程智能监测控制器电性连接；所述电力系统远程智能监测控制器或所述继电器板电性连接有多个用于进一步控制被控设备的交流接触器，多个所述交流接触器间并联设置。


3.根据权利要求2所述的电力系统远程智能监测控制器，其特征在于，所述电力系统监测控制板内设置有：
控制芯片，用于提供继电器的开合讯号、接收并处理电力回路内的电流检测信号以及实现对外通讯控制；
AC-L继电器输出控制电路，所述AC-L继电器输出控制电路与所述继电器板的数量相匹配且二者间对应连接，用于控制每一路电力回路的输出及电流检测；
工控通讯模块，用于实现信号交互、扩充控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：马海燕，曾圣杰，曾浩，于林林，
申请(专利权)人：苏州德兰特物联技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32