一种智慧园区的边缘计算终端制造技术

本发明专利技术公开了一种智慧园区的边缘计算终端，包括四电合一单元、智能网关模块和故障诊断模块，其中，四电合一单元，用于对智慧园区内的用电情况进行监测，包括电力监视、电量管理、电能质量分析和电气安全判断；智能网关模块，提供对外通信接口，用于获取智慧园区内各传感器以及智能设备的数据，并进行外传；故障诊断模块，用于对智慧园区内的线路进行实时监测，当线路发生故障时，自动判断故障类型，并上报故障信息。本发明专利技术是一种集电力监控、电能计量管理、电能质量分析、电气安全于一体的全息电高端智慧式用电测控终端。高端智慧式用电测控终端。高端智慧式用电测控终端。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧园区的边缘计算终端


[0001]本专利技术涉及智慧园区
，尤其涉及一种智慧园区的边缘计算终端。

技术介绍

[0002]智慧园区由全球智慧生态衍生而来，2008年IBM提出了智慧地球理念，提出将技能技术应用到生活的各个方面，如智慧医疗、智慧交通、智慧电力、智慧食品、智慧货币、智慧零售，智慧基础设施甚至智慧城市，使地球变得越来越智能化，到2010年IBM正式提出智慧城市，将智慧化下沉到城市维度，智慧园区作为智慧城市的重要表现形式、作为智慧城市的缩影受到全球的高度关注，我国也相继出台了多项政策，推动智慧园区建设，因此从宏观视角来看，智慧园区的发展是顺势而为的。
[0003]目前大众对智慧园区的理解有一定的误区，大多停留在字面意思，对智慧园区的本质理解仍处于强感知弱认知的状态。智慧园区表象上是使用硬件设备或软件系统使园区从视觉、听觉、触觉上去展现智慧化。视觉方面如：监控摄像头、测速雷达、可视化看板；听觉方面如门禁语音通知、周界异动警报、双向扩音对讲；触觉方面如：指纹识别机、身份证识别仪、扩音对讲设备等。然而真正的智慧园区核心是“如何有效联通和联动”硬件设备和软件系统，实现对园区事件的察觉、警觉和预觉，以智能决策达到园区运作和管理的真正智慧化。
[0004]随着智慧园区的智能化和数字化发展，园区内用电设备繁多，设备管理复杂，电能需求量不断增加，现有技术中，没有一款合适的产品可对智慧园区内的电能实现一体化监测和管理。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种智慧园区的边缘计算终端，以解决如何实现对智慧园区用电一体化监测和管理的技术问题。
[0006]本专利技术是采用以下技术方案实现的：一种智慧园区的边缘计算终端，包括四电合一单元、智能网关模块和故障诊断模块，其中，四电合一单元，用于对智慧园区内的用电情况进行监测，包括电力监视、电量管理、电能质量分析和电气安全判断；智能网关模块，提供对外通信接口，用于获取智慧园区内各传感器以及智能设备的数据，并进行外传；故障诊断模块，用于对智慧园区内的线路进行实时监测，当线路发生故障时，自动判断故障类型，并上报故障信息。
[0007]进一步的，还包括可视化模块，所述可视化模块用于提供历史数据查询，以及实时数据显示。
[0008]进一步的，所述四电合一单元包括电力监视模块，所述电力监视模块用于对智慧园区内的电力情况进行监视，包括相电压、线电压、零序电流、有功功率、无功功率、视在功
率、功率因数和频率中的一种或多种。
[0009]进一步的，所述四电合一单元还包括电量管理模块，所述电量管理模块用于对智慧园区内的电量情况进行管理，包括有功电能、无功电能、四象限电能、复费率计量、尖峰平谷有功/无功电能、需量分析、极值统计和历史电能冻结中的一种或多种。
[0010]进一步的，所述四电合一单元还包括电能质量分析模块，所述电能质量分析模块用于对智慧园区内的电能质量进行分析，包括三相不平衡度、电压/电流高次谐波含量分析、温度监控、零序电流、零序电压、剩余电流、剩余电流/温度越限、过压、欠压和过流中的一种或多种。
[0011]进一步的，所述四电合一单元还包括电气安全判断模块，所述电气安全判断模块用于对智慧园区内的电气安全进行判断，包括剩余电流、温度监测、过/欠压、过流、缺相和过载中的一种或多种。
[0012]进一步的，所述四象限电能的计算方法为：直接读取寄存器得到有功功率和无功功率，再根据有功功率好、与无功功率的正负值进行判断所属象限和用户负载类型。
[0013]进一步的，所述三相不平衡度的计算方法采用以下方法中的一种：三相不平衡度的国标计算方法、三相不平衡度的国标简化计算方法、三相不平衡度的IEEE std 936
‑
1987计算方法、三相不平衡度的IEEE std 112
‑
1991计算方法和三相不平衡度的国际大电网委员会GIGRE计算方法。
[0014]进一步的，所述故障类型包括三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。
[0015]进一步的，所述通信接口包括RS485接口、RJ45电口、2G接口、4G接口、LoRa接口、NB
‑
IoT接口、USB接口和DI/DO接口中的一种或多种。
[0016]本专利技术的有益效果在于：本专利技术是一种集电力监控、 电能计量管理、电能质量分析、电气安全于一体的全息电高端智慧式用电测控终端，可作为智慧安全用电、配电运维、智能配电、能耗监测、电力需求侧管理等系统的传感终端，组网模式多样、接线方便、便于安装，适用于各种新建或改造商业建筑、市政楼宇、工矿企业、九小场所等场合。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术原理图框图；图2为四电合一单元原理框图；图3为四象限电能判断原理图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0020]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0021]下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0022]实施例1参见图1，一种智慧园区的边缘计算终端，包括四电合一单元、智能网关模块和故障诊断模块，其中，四电合一单元，用于对智慧园区内的用电情况进行监测，包括电力监视、电量管理、电能质量分析和电气安全判断；智能网关模块，提供对外通信接口，用于获取智慧园区内各传感器以及智能设备的数据，并进行外传；故障诊断模块，用于对智慧园区内的线路进行实时监测，当线路发生故障时，自动判断故障类型，并上报故障信息。
[0023]可视化模块，所述可视化模块用于提供历史数据查询，以及实时数据显示。
[0024]参见图2，四电合一单元包括电力监视模块、电量管理模块、电能质量分析模块和电气安全判断模块，其中，所述电力监视模块用于对智慧园区内的电力情况进行监视，包括相电压、线电压、零序电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数和频率。其中，零序电流：不对称运行和单相运行是零序电流产生的主要原因。在三相四线制电路中，三相电流的向量和等于零，即Ia+Ib+Ic=0。如果在三相三线中接入一个电流互感器(1、三根相线同时穿过一个电流互感器2、中性线/零线穿过一个电流互感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧园区的边缘计算终端，其特征在于，包括四电合一单元、智能网关模块和故障诊断模块，其中，四电合一单元，用于对智慧园区内的用电情况进行监测，包括电力监视、电量管理、电能质量分析和电气安全判断；智能网关模块，提供对外通信接口，用于获取智慧园区内各传感器以及智能设备的数据，并进行外传；故障诊断模块，用于对智慧园区内的线路进行实时监测，当线路发生故障时，自动判断故障类型，并上报故障信息。2.如权利要求1所述的一种智慧园区的边缘计算终端，其特征在于，还包括可视化模块，所述可视化模块用于提供历史数据查询，以及实时数据显示。3.如权利要求1所述的一种智慧园区的边缘计算终端，其特征在于，所述四电合一单元包括电力监视模块，所述电力监视模块用于对智慧园区内的电力情况进行监视，包括相电压、线电压、零序电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数和频率中的一种或多种。4.如权利要求3所述的一种智慧园区的边缘计算终端，其特征在于，所述四电合一单元还包括电量管理模块，所述电量管理模块用于对智慧园区内的电量情况进行管理，包括有功电能、无功电能、四象限电能、复费率计量、尖峰平谷有功/无功电能、需量分析、极值统计和历史电能冻结中的一种或多种。5.如权利要求4所述的一种智慧园区的边缘计算终端，其特征在于，所述四电合一单元还包括电能质量分析模块，所述电能质量分析模块用于对智慧园区内的电能质量进行分析，包括三相不平衡度、电压/电流高次谐波含量分析、温度监控、零序电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱松，唐忠文，陈莉，唐鸿，周荣华，庞涛，张俊聪，卢林富，李阳，
申请(专利权)人：四川发展新兴产业园区投资建设管理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：