一种基于LORA的自组网配电室监控系统技术方案

本申请实施例公开一种基于LORA的自组网配电室监控系统，包括：作为主节点的能量管理控制器、作为从节点分布设置在配电室内的电能采集器；所述能量管理控制器和所述电能采集器之间基于LORA无线通信连接传输信息。采用本申请所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，基于LORA无线通信方式，能够使得走线布局和维护管理更加方便，同时采用LORA通信中主从通信结构，对数据通信进行分级传输，可保证故障信息优先上报，并且主从结构方式中主节点能将配电室所有采集信息进配电室能量数据分析，具备边缘计算能力，极大提高了自组网配电室监控处理的效率和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于LORA的自组网配电室监控系统
本专利技术涉及物联网
，具体涉及一种基于LORA的自组网配电室监控系统，以及一种配电柜智能供电监控系统。
技术介绍
配电室是指带有低压负荷的室内配电场所，主要为低压用户配送电能，设有中压进线(可有少量出线)、配电变压器和低压配电装置。配电室管理需要对配电柜内的开关电器设备进行电压、电流，功率等信息采集。然而，目前配电室的监控和管理过程通常依赖于人工完成，监控效率低下，且成本较高，容易存在监控和管理上的盲区。随着窄带物联网技术的发展，LORA等窄带物联网技术得到快速发展，其在低功耗远距离传输上具备明显优势，因此如何基于现有窄带物联网通信方式设计一种新型的基于LORA的自组网配电室监控系统成为技术人员研究的重点。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种基于LORA的自组网配电室监控系统，以解决现有技术中存在的针对配电室内电器设备的监控过程效率低下，且成本较高，容易存在监控和管理上的盲区，导致可靠性较差的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种基于LORA的自组网配电室监控系统包括：作为主节点的能量管理控制器、作为从节点分布设置在配电室内的电能采集器；所述能量管理控制器和所述电能采集器之间基于LORA无线通信连接传输信息；所述电能采集器，用于采集所述配电室内电器设备的运行参数信息，根据所述运行参数信息以及预设的保护阈值判断所述电器设备是否发生故障，若是，则利用所述LORA无线通信连接按照预设的数据优先级顺序将相应的故障信息发送到所述能量管理控制器；所述能量管理控制器，用于获取所述电能采集器发送的故障信息，对所述故障信息进行分析处理，判断所述电器设备的故障类型，并将所述故障类型发送到预设的远端服务器。进一步的，所述电能采集器还用于，若判断所述电器设备未发生故障，则将所述运行参数信息进行缓存，当接收到所述能量管理控制器发送的LORA通信请求数据时，利用所述LORA无线通信连接将缓存的所述运行参数信息返回到所述能量管理控制器；所述能量管理控制器，还用于获取所述电能采集器发送的运行参数信息，对所述运行参数信息进行分析处理，判断所述电器设备的用电状态，并将所述用电状态发送到预设的远端服务器。进一步的，所述能量管理控制器还包括存储模块，所述能量管理控制器还用于将获取的所述故障信息或者所述运行参数信息存储到所述存储模块。进一步的，所述能量管理控制器还包括RTC模块，所述RTC模块用于接收远端服务器下发的时间信息；所述能量管理控制器还用于，根据所述时间信息对获取的所述运行参数信息和所述故障信息进行进行时间量化。进一步的，所述能量管理控制器和所述电能采集器中分别设置有用于建立LORA无线通信连接的LORA无线通信模块。进一步的，所述能量管理控制器还包括用于对从所述电能采集器中获取的数据信息进行分析处理的运算处理模块。进一步的，所述运行参数信息包括电器设备的电压信息、电流信息以及计算获得的功率中的至少一种。第二方面，本专利技术实施例提供还一种配电柜智能供电监控系统包括：智能控制器、电压检测器、电流互感器、湿度检测器以及涉水探测器；所述电压检测器、所述电流互感器、所述湿度检测器以及所述涉水探测器与所述智能控制器连接；其中，所述电压检测器用于检测获取配电柜内各个供电分支的电压数据；所述电流互感器用于检测获取配电柜内各个供电分支的电流数据；所述湿度检测器用于检测获取配电柜内的湿度数据；所述涉水探测器用于探测获取配电柜底部的涉水信息；所述智能控制器，用于接收所述电压数据、所述电流数据、所述湿度数据以及所述涉水信息；根据所述电压数据和所述电流数据计算获得各个供电分支的功率数据，当功率持续升高满足预设条件时，则判断所述湿度数据是否达到或者超过预设的湿度阈值或者是否存在涉水信息，若是，则判定存在线路绝缘故障；若否，则判断所述功率数据是否达到或者超过预设的功率阈值时，若是，则判定线路过载。进一步的，所述的配电柜智能供电监控系统还包括：烟感探测器和温度检测器，所述烟感探测器和所述温度检测器分别与所述智能控制器连接；其中，所述烟感探测器用于探测采集配电柜内的烟雾信息；所述温度检测器用于检测获取配电柜内的温度数据；所述智能控制器还用于，当存在供电分支的电流数据波动较大或者持续升高满足预设条件时，分别判断所述温度数据是否达到或者超过预设的温度阈值或者是否存在烟雾信息，若所述温度数据达到或者超过所述温度阈值，则判定电器设备存在老化或者接触不良，若存在烟雾信息，则判定电器设备存在冒烟起火情况。进一步的，所述涉水探测器设置于所述配电柜底部。采用本申请所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，基于LORA无线通信方式，能够使得走线布局和维护管理更加方便，同时采用LORA通信中主从通信结构，对数据通信进行分级传输，可保证故障信息优先上报，并且主从结构方式中主节点能将配电室所有采集信息进配电室能量数据分析，具备边缘计算能力，极大提高了自组网配电室监控处理的效率和稳定性。采用本申请所述的配电柜智能供电监控系统，对用能数据进行实时监测，并对异常用能数据进行分析比对，及时作出用能异常反馈。基于温湿度、烟感和涉水等环境变量的实时监测可预防或及时发现供电设备异常工作状态，从而有效降低供电的安全隐患，及时进行预警，提高了配电柜监控安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。图1为本申请实施例提供的一种基于LORA的自组网配电室监控系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种配电柜智能供电监控系统的示意图；图3为本申请实施例提供的一种配电柜智能供电监控系统的第一原理示意图；图4为本申请实施例提供的一种配电柜智能供电监控系统的第二原理示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术公开的自组网配电室监控系统，能够基于LORA通信实现配电室能量管理内部通信，相对传统RS485有线方式，便于实施管理。采用主从拓扑结构，赋予主节点能量管理控制器具备对配电室采集数据进行边缘计算的能力，实现较高带宽进行性能分析和故障判断，同时具备存储功能，保证了采集数据完整性，为数据分析提供数据基础。下面基于本专利技术所述的一种基于LORA的自组网配电室监控系统，对其实施例进行详细描述。如图1所示，其为本申请实施例提供的一种基于LORA的自组网配电室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，包括：作为主节点的能量管理控制器、作为从节点分布设置在配电室内的电能采集器；所述能量管理控制器和所述电能采集器之间基于LORA无线通信连接传输信息；/n所述电能采集器，用于采集所述配电室内电器设备的运行参数信息，根据所述运行参数信息以及预设的保护阈值判断所述电器设备是否发生故障，若是，则利用所述LORA无线通信连接按照预设的数据优先级顺序将相应的故障信息发送到所述能量管理控制器；/n所述能量管理控制器，用于获取所述电能采集器发送的故障信息，对所述故障信息进行分析处理，判断所述电器设备的故障类型，并将所述故障类型发送到预设的远端服务器。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，包括：作为主节点的能量管理控制器、作为从节点分布设置在配电室内的电能采集器；所述能量管理控制器和所述电能采集器之间基于LORA无线通信连接传输信息；
所述电能采集器，用于采集所述配电室内电器设备的运行参数信息，根据所述运行参数信息以及预设的保护阈值判断所述电器设备是否发生故障，若是，则利用所述LORA无线通信连接按照预设的数据优先级顺序将相应的故障信息发送到所述能量管理控制器；
所述能量管理控制器，用于获取所述电能采集器发送的故障信息，对所述故障信息进行分析处理，判断所述电器设备的故障类型，并将所述故障类型发送到预设的远端服务器。


2.根据权利要求1所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，所述电能采集器还用于，若判断所述电器设备未发生故障，则将所述运行参数信息进行缓存，当接收到所述能量管理控制器发送的LORA通信请求数据时，利用所述LORA无线通信连接将缓存的所述运行参数信息返回到所述能量管理控制器；
所述能量管理控制器，还用于获取所述电能采集器发送的运行参数信息，对所述运行参数信息进行分析处理，判断所述电器设备的用电状态，并将所述用电状态发送到预设的远端服务器。


3.根据权利要求2所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，所述能量管理控制器还包括存储模块，所述能量管理控制器还用于将获取的所述故障信息或者所述运行参数信息存储到所述存储模块。


4.根据权利要求3所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，所述能量管理控制器还包括RTC模块，所述RTC模块用于接收远端服务器下发的时间信息；所述能量管理控制器还用于，根据所述时间信息对获取的所述运行参数信息和所述故障信息进行进行时间量化。


5.根据权利要求1所述的基于LORA的自组网配电室监控系统，其特征在于，所述能量管理控制器和所述电能采集器中分别设置有用于建立LORA无线通信连接的LORA无线通信模块。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立勇，赵帅央，张文杰，
申请(专利权)人：嘉捷鑫源北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11