专利名称：配电房监控管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统的管理系统，尤其是一种具有数据采集功能和控制功能的配电房监控管理系统。
背景技术：
当前国际上基于以太网技术的嵌入式应用日益广泛，发达国家对基于以太网的变电站自动化技术都给予了前所未有的重视，IEC组织的有关工作组正在制定变电站通讯网络和系统系列标准，其中以太网技术的嵌入式应用是很重要的一个方面，可以说基于以太网技术的变电站自动化系统是变电站自动化领域发展的必然趋势。关于变电站自动化系统的网络架构有关标准提出了变电站内部间隔层和变电层之间采用全数字通信，即采用具有开放式、全分布、可互操作性的工业控制以太网络通信。所以，网络技术和计算机技术的发展使得网络化是变电站监控系统发展方向，但目前的电力系统中的管理系统，特别是配电房监控管理系统缺乏对配电房的环境监控及根据环境对配电房内的各种开关进行控制，即配电房的安全性能较差。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种配电房监控管理系统，可以对配电房的环境进行监测，并根据配电房内的环境灵活的控制配电房内的各种开关或报敬设备，极大的提高了配电房的安全性。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种配电房监控管理系统，包括电力调度中心，GPRS模块、嵌入式控制主板，采集模块和控制模块，其中，嵌入式控制主板的输出端与GPRS模块连接，GPRS模块与电力调度中心无线连接，所述的采集模块的输入端与传感器的数据端连接，输出端通过数据线与嵌入式控制主板连接；所述的控制模块的输入端通过数据线与嵌入式控制主板连接，输出端分别与配电房的回路开关或报警设备连接。
所述的采集模块包括处理单元和通信接口电路，所述处理单元的通讯端与通信接口电路的数据输入端连接，通信接口电路的数据输出端与嵌入式控制主板连接；所述处理单元的数据端分别与传感器的数据端连接。
所述的控制模块包括处理单元、通信接口电路和驱动电路，所述处理单元的通讯端与通信接口电路的数据输入端连接，通信接口电路的数据输出端与嵌入式控制主板连接；所述处理单元的数据端分别与驱动电路的驱动端连接，驱动电路的输出端分别与配电房的回路开关或报警设备连接。
上述的处理单元为单片机。
上述的通信接口电路为RS485通信电路或RS232通信电路或USB通信电路。
所述的控制模块中的驱动电路包括一个以上的电流驱动集成块和与其相对应的继电器。所述的继电器包括电磁继电器和固态继电器，所述的电磁继电器与报警设备连接，所述的固态继电器与回路开关连接。
所述的传感器为温度传感器或湿度传感器或开关量传感器或上述各种传感器的任意组合。
本实用新型通过各种传感器对配电房的环境进行监测，并把监测数据发送到电力调度中心，电力调度中心根据监测数据灵活的控制配电房内各种开关或报警设备，可以及时的控制配电房的设备，极大的提高了配电房的安全性，并且节省人力资源。
图1为本实用新型的原理框图；图2为配电房监测控制原理框图；图3为本实用新型的电路原理中的采集模块电路原理图；图4为本实用新型的电路原理中的控制模块电路原理图图5为本实用新型的电路原理中的驱动电路原理图；图6为本实用新型的电路原理中的固态继电器原理图；
图7为本实用新型的电路原理中的电磁继电器原理图。
具体实施方式
以下给合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细的说明。
参见图1，为本实用新型的原理框图，本实用新型包括电力调度中心1，GPRS模块2、嵌入式控制主板3，采集模块4、传感器5、控制模块6、驱动电路7，电力采集传感器8、电力变压器9、其中，电力采集传感器8的采集端与电力变压器9连接，电力采集传感器8的数据端通过通信接口与嵌入式控制主板3连接，这里所述的通信接口为RS232接口或RS485接口或USB接口；嵌入式控制主板3的输出端与GPRS模块2连接，GPRS模块2与电力调度中心1无线连接，所述的采集模块4的输入端与传感器5的数据端连接，输出端通过数据线与嵌入式控制主板3连接；所述的控制模块6的输入端通过数据线与嵌入式控制主板3连接，输出端通过驱动电路7分别与配电房的回路开关或报警设备连接。
其中，采集模块4、传感器5、控制模块6、驱动电路7设置在配电房内，其原理框图参见图2，采集模块4包括处理单元T8和通信接口电路T7，所述处理单元T8的通讯端与通信接口电路T7的数据输入端连接，通信接口电路T7的数据输出端与嵌入式控制主板3连接；所述处理单元T8的数据端分别与传感器T9、T10、T11的数据端连接。
控制模块6包括处理单元T2、通信接口电路T1和驱动电路T3、T4，固态继电器T5、电磁继电器T6，所述处理单元T2的通讯端与通信接口电路T1的数据输入端连接，通信接口电路T1的数据输出端与嵌入式控制主板3连接；所述处理单元的数据端分别与驱动电路T3、T4的驱动端连接，驱动电路T3的输出端分别通过与固态继电器T5、电磁继电器T6与配电房的回路开关或报警设备连接。
其中，采集模块的电路原理图如图3所示，在本实施例中，所述的处理单元T8采用的是型号为AT89C51单片机U101，通信接口电路T7为RS485通信电路U105，其型号为SN75LBC184，其连接特征是U105的A、B脚和485总线相连，其R、RE，DE、D各脚和单片机U101的相应管脚相连。单片机U101的DQ1-DQ8端与8路开关状态传感器T11连接。单片机U101的C1-C8端与温度传感器T9、湿度传感器T10连接。
控制模块的电路原理图如图4所示，在本实施例中，所述的处理单元T2采用的是型号为AT89C51单片机U401，通信接口电路T1为RS485通信电路U405，其型号为SN75LBC184，其连接特征是U105的A、B脚和485总线相连，其R、RE，DE、D各脚和单片机U101的相应管脚相连。单片机U401的输入输出端INPUT1～8用于连接驱动电路T3，单片机U401的输入输出端INPUT9～16用于连接驱动电路T4。
驱动电路T3、T4的电路原理如图5所示，驱动电路T3由U104，U112，U110、U109组成，通过其驱动固态继电器T5，每一路对应驱动一路固态继电器，共有8路驱动能力，固态继电器T5的原理图如图6，图6中所示的U300～U307为8个固态继电器，其作用是驱动8路配电房的回路开关。
驱动电路T4由U103，U111，U109、U108组成，每一路对应驱动一路电磁继电器，共有8路驱动能力，电磁继电器T6的原理图如图7，图7中所示的U200～U207为8个电磁继电器，其作用是驱动8路配电房的各种报警设备。
本实用新型的电路工作原理如下温度传感器T9(主要采集配电房的环境温度，配电房的回路开关温度等)，湿度传感器T10，开关状态传感器T11(主要采集配电房里的各种信号灯，回路开关，报警灯等开关信号)输出电信号送入单片机T8，由单片机T8进行判别、采集、计算后送给RS485电路T7进行电平转换后传入485总线。在485总线的另一端由嵌入式控制主板3进行数据采集。智能化处理后存档或通过GPRS模块2上传至电力调度中心1。
电力调度中心1的各种指令通过GPRS模块2传输到嵌入式控制主板3，经智能识别处理后由485总线下传到控制模块中RS485电路T1进行电平转换，转换成单片机T2能识别的的电平，再由单片机T2发出执行指令给驱动电路T3或T4，由驱动电力驱动相应的固态继电器T5去控制配电房的指定回路开关动作达到控制用电的效果或驱动相应的电磁继电器T6的相应接点产生相应的报警信号，用于提醒用电单位按计划用电，其目的是达到遥测、遥信、遥控各用电单位按调度计划用电平衡电网供电质量。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种配电房监控管理系统，包括电力调度中心，GPRS模块、嵌入式控制主板，其中，嵌入式控制主板的输出端与GPRS模块连接，GPRS模块与电力调度中心无线连接，其特征在于，还包括采集模块和控制模块，所述的采集模块的输入端与传感器的数据端连接，输出端通过数据线与嵌入式控制主板连接；所述的控制模块的输入端通过数据线与嵌入式控制主板连接，输出端分别与配电房的回路开关或报警设备连接。
2.根据权利要求1所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的采集模块包括处理单元、通信接口电路和传感器，所述处理单元的通讯端与通信接口电路的数据输入端连接，通信接口电路的数据输出端与所述嵌入式控制主板连接；所述处理单元的数据端与传感器的数据端连接。
3.根据权利要求1所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的控制模块包括处理单元、通信接口电路和驱动电路，所述处理单元的通讯端与所述通信接口电路的数据输入端连接，所述通信接口电路的数据输出端与所述嵌入式控制主板连接；所述处理单元的数据端与所述驱动电路的驱动端连接，所述驱动电路的输出端分别与所述配电房的回路开关或报警设备连接。
4.根据权利要求2或3所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的处理单元为单片机。
5.根据权利要求2或3所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的通信接口电路为RS485通信电路或RS232通信电路或USB通信电路。
6.根据权利要求3所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的控制模块中的驱动电路包括至少一个电流驱动集成块和与其相对应的继电器。
7.根据权利要求6所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的继电器包括电磁继电器和固态继电器，所述的电磁继电器与报警设备连接，所述的固态继电器与回路开关连接。
8.根据权利要求1或2所述的配电房监控管理系统，其特征在于，所述的传感器为温度传感器或湿度传感器或开关量传感器或上述传感器的任意组合。
专利摘要本实用新型公开了一种配电房监控管理系统，包括电力调度中心，GPRS模块、嵌入式控制主板、采集模块和控制模块，其中，所述的采集模块包括处理单元、通信接口电路和传感器；所述的控制模块包括处理单元、通信接口电路和驱动电路，所述的控制模块的输出端分别通过驱动电路与配电房的回路开关或报警设备连接，所述的采集模块的输入端与传感器的数据端连接，输出端通过通信接口电路与嵌入式控制主板连接；本实用新型通过各种传感器对配电房的环境进行监测，并把监测数据发送到电力调度中心，电力调度中心根据监测数据灵活的控制配电房内各种开关或报警设备，可以及时的控制配电房的设备，极大的提高了配电房的安全性，并且节省人力资源。
文档编号H02J13/00GK2733713SQ20042011833
公开日2005年10月12日 申请日期2004年10月11日 优先权日2004年10月11日
发明者刘建军 申请人:广东固特科技发展有限公司