一种储能用箱式变电站的监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种储能用箱式变电站的监控系统，包括微处理器、RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器；本实用新型专利技术通过在设备内部增加一个串行通信数据接口，实现现场设备间的串行双向通信，提高了系统的可靠性。提高了系统的可靠性。提高了系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种储能用箱式变电站的监控系统


[0001]本技术涉及一种监控系统，特别涉及一种储能用箱式变电站的监控系统。

技术介绍

[0002]储能式箱式变电站，包括了变电系统与储能系统，变电系统的低压负载端与所述储能系统的充电端电连接，储能系统包括蓄电池组、低压开关柜和放电端，充电端和放电端通过低压开关柜与蓄电池组电连接。再加上与之对应的相关设备等，组成一个完整的储能式光伏发电箱式变电站。
[0003]现有技术中，传统仪表、传感器与现场控制系统之间通过I/O连接，传送模拟量或开关量信号监控工业现场设备，这种I/O电缆布线数量大、成本高，增加了系统的故障点，降低了系统的可靠性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术缺陷，提供一种储能用箱式变电站的监控系统，通过在设备内部增加一个串行通信数据接口，实现现场设备间的串行双向通信，提高了系统的可靠性。
[0005]本技术的目的是这样实现的：一种储能用箱式变电站的监控系统，包括微处理器、RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器；
[0006]所述RS485接口转TTL模块用于实现RS485信号与TTL信号的双向转换和通信；
[0007]所述显示模块用于显示系统现场监控到的变电站数据；
[0008]所述语音报警模块用于接收微处理发送的指令，并根据启动语音报警；
[0009]所述继电器模块与风扇和警铃电连接，用于根据变电站的环境温度打开或关系风扇进行环境温度的调节；并且根据烟雾浓度，启动警铃回路发出现场警报；
[0010]所述通信模块用于将云端与变电箱进行数据的双向传输；
[0011]所述环境监测传感器用于将变电站周围的环境温度，烟雾状况数据以及积水状况数据传递给微处理器，微处理根据设定的阈值做出相应的动作；
[0012]所述微处理器与RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器电连接。
[0013]本技术采用以上技术方案，与现有技术相比，有益效果为：通过RS485接口转TTL模块，采用标准统一的总线接扣和通讯协议，实现了现场设备间的串行双向通信，性能稳定，抗干扰性强；通过环境监测传感器，检测箱变室内温度、湿度和烟雾浓度，有效的对边站环境温度进行监控，提高了变电站的安全性。
[0014]进一步的，所述环境监测传感器包括温湿度烟雾传感器、温度传感器和水浸传感器。
[0015]为了增大数据传输量，所述通信模块采用GPRS模块。
[0016]进一步的，还包括电源电路模块，所述电源电路用于为微处理器和外设电路提供相应的工作电压。
[0017]进一步的，所述微处理器采用STM32单片机。
附图说明
[0018]图1本技术的系统框图。
[0019]图2本技术RS485转TTL模块的电路原理图。
[0020]图3本技术语音报警模块的电路原理图。
[0021]图4本技术温度传感器的电路原理图。
[0022]图5本技术水浸传感器的电路原理图。
[0023]图6本技术电源电路模块的电路原理图。
实施方式
[0024]如图1所示的一种储能用箱式变电站的监控系统，包括微处理器、RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器，电源电路模块；
[0025]如图2所示，RS485接口转TTL模块用于实现RS485信号与TTL信号的双向转换和通信；该模块兼容5V和3.3V电源，性能稳定，抗干扰性强。
[0026]显示模块用于显示系统现场监控到的变电站数据；本实施例中采用TFT
‑
LCD显示屏，该显示屏亮度好，对比度高。
[0027]语音报警模块用于接收微处理发送的指令，并根据启动语音报警；如图3所示，本实施例中采用SYN6288芯片，如果微处理检测到变电站运行数据出现异常或故障，它会向串口发送信息，启动语音报警。
[0028]继电器模块与风扇和警铃电连接，用于根据变电站的环境温度打开或关系风扇进行环境温度的调节；并且根据烟雾浓度，启动警铃回路发出现场警报；
[0029]通信模块用于将云端与变电箱进行数据的双向传输；通信模块采用GPRS模块；
[0030]环境监测传感器用于将变电站周围的环境温度，烟雾状况数据以及积水状况数据传递给微处理器，微处理根据设定的阈值做出相应的动作；环境监测传感器包括温湿度烟雾传感器、温度传感器和水浸传感器；
[0031]本实施例中采用RS485温湿度烟雾传感器，该传感器对RS485接口进行多重保护，能够有效消除工业现场浪涌、脉冲的干扰；
[0032]如图4所示，温度传感器采用PT100温度传感器，该温度传感器用于检测变送器器身温度、高压和递延电缆温度，热电阻PT100温度变送器利用电阻值随温度变化而变化的原理，将温度量转换成电阻值测量。
[0033]由于变电箱基坑水平面较低，大雨过后电缆沟、基坑常有积水，存在电缆漏电的安全隐患，因此需要不定期检查和排水，如图5所示，正常时两极探头在空气中处于绝缘状态，当探头浸水高度约为1mm时发出报警信号，传感器输出开关量信号，该水浸传感器输出方式RS485接口输出。
[0034]电源电路模块，电源电路用于为微处理器和外设电路提供相应的工作电压。如图6所示，12V直流电源接入控制板，通过LM2596S降压模块，将直流12V电源降压得到直流5V电
源，5V电压再通过AMS1117
‑
3.3V稳压芯片得到3.3V电压给微处理器。
[0035]微处理器与RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器电连接；微处理器采用STM32单片机。本实施例中微处理器采用STM32F102C6芯片；通过接收外设设备发出的信号，并进行处理，然后给对应模块发出相应的指令，使对应模块做出相应的动作。
[0036]本技术并不局限于上述实施例，在本技术公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的
技术实现思路
，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本技术的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能用箱式变电站的监控系统，其特征在于，包括微处理器、RS485接口转TTL模块、通信模块，显示模块、语音报警模块、继电器模块和环境监测传感器；所述RS485接口转TTL模块用于实现RS485信号与TTL信号的双向转换和通信；所述显示模块用于显示系统现场监控到的变电站数据；所述语音报警模块用于接收微处理发送的指令，并根据启动语音报警；所述继电器模块与风扇和警铃电连接，用于根据变电站的环境温度打开或关系风扇进行环境温度的调节；并且根据烟雾浓度，启动警铃回路发出现场警报；所述通信模块用于将云端与变电箱进行数据的双向传输；所述环境监测传感器用于将变电站周围的环境温度，烟雾状况数据以及积水状况数据传递给微处理器，微处理根...

【专利技术属性】
技术研发人员：高雄鹰，周鑫，周海兵，高峰，
申请(专利权)人：扬州华鼎电器有限公司，
类型：新型
国别省市：