一种用于无人值守变电站的综合智能监控系统的制作方法

本发明涉及变电站监控技术领域，更具体地说，涉及一种用于无人值守变电站的综合智能监控系统。

背景技术：

近年来，电网的扩建和扩容使得变电站的安防应用也逐渐受到重视。与此同时，随着变电站无人值守模式的推广，随之而来的也带来了众多监管方面的问题。例如，在变电站环境下，由于变电站各种电气设备在工作时都有热量散发，但较高的温度很有可能使设备发生损坏或者发生安全事故，因此需要对变电站中温度进行监控。再例如，在暴雨等极端气候条件下，变电站可能会出现积水现象，这对变电站环境中的设备将是致命的威胁，即使没有积水存在，异常的潮湿环境也会损坏电力设备或者减少其使用寿命。再加上在暴雨天气下，雷电的发生也使变电站容易发生火灾隐患。以上这些对无人值守变电站的正常运行都是极其不利的。

现有技术中已经有通过环境检测传感器进行变电站环境检测的应用，其具体是通过设置在变电站的环境检测传感器对普通变电站或者无人值守的变电站进行环境检测，在检测到环境异常信息时，通过变电站内设置的计算机主机向控制器发送控制指令，由控制器控制环境调节装置调节变电站的温度、湿度，或者控制消防、排水等设备自动对变电站的环境进行调节。但现有技术存在的问题在于各个变电站在进行手动或者自动环境调节时可靠系数偏低，而且各个变电站的环境信息变化及调节信息都是单独记录，缺乏统计分析，不能做到科学统筹。

变电站的稳定包括变电站内的供电设备无故障，持续工作，还包括变电站的安防，比如是否有非法人员进入变电站，是否有非法人员对于变电站内的设备进行误动等非操作等。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于无人值守变电站的综合智能监控系统，可以实现将变电站的内部环境监控系统和内外安防监控系统有机整合到一起，实现了对变电站的综合智能监控，实现了变电站内无需专人进行值守也能保证变电站稳定安全工作的效果，节约人力成本及资源，解决了现有的环境信息监控系统存在的可靠性不高的问题，同时通过增设的服务器对各个变电站的环境信息进行统一存储管理，合理统计分析，确定环境信息变化整体趋势，便于科学统筹，统一管理。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种用于无人值守变电站的综合智能监控系统，包括环境监控系统、安防监测系统、主控制器和服务器，所述环境监控系统和所述安防监控系统均与主控制器电性连接，所述主控制器连接有网络通讯模块，且主控制器通过网络通讯模块与所述服务器通信连接。

进一步的，所述环境监控系统用于对无人值守变电站内部的环境信息进行检测，并进行实时控制；

所述安防监控系统用于对变电站实现全天候的安防监控，并将非法人员排除在变电站外；

所述主控制器用于接受环境监控系统监测到的实时环境信息和安防监控系统的实时安防监控信息，并对环境信息和安防监控进行实时控制；

所述网络通讯模块用于连接所述主控制器和所述服务器之间的双向通信，并将实时环境信息和实时安防监控信息上传至服务器。

进一步的，所述环境监控系统包括环境检测模块、环境调节模块和环境异常报警模块，所述环境检测模块、环境调节模块和环境报警模块均与主控制器连接；

所述环境检测模块用于对变电站内的环境信息进行实时检测，并将环境信息实时发送至主控制器；

所述环境调节模块用于接收主控制器的环境调节指令，并在环境信息异常时对变电站内部环境进行调节；

所述环境异常报警模块用于当环境检测模块检测到环境信息异常时，发出报警信息信号。

进一步的，所述环境检测模块包括用于检测变电站内部温度的温度检测单元、用于检测变电站内部湿度的湿度检测单元、用于检测变电站内部烟雾的烟雾检测单元、用于检测变电站内部水情的水情检测单元；

所述环境调节模块包括对用于对变电站内环境温度进行调节的空调、用于对变电站内除湿操作的除湿设备、用于对变电站内进行灭火的灭火设备、用于对变电站内积水进行抽排的排水设备；

所述环境异常报警模块包括以声光信号进行报警的声光报警单元和以短信形式通知变电站监控人员的短信报警单元。

进一步的，所述安防监控系统包括门禁模块、站外图像检测模块、站内图像检测模块、站外验证请求模块、站内验证请求模块和远程监控终端，所述门禁模块、站外图像检测模块、站内图像检测模块、站外验证请求模块、站内验证请求模块和远程监控终端均与主控制器连接。

进一步的，所述安防监控系统工作时，主控制器用于接收站外图像检测模块输出的人体头像信息并进行处理，并将预存的工作人员的头像信息与当前站外图像检测模块输出的头像信息进行对比，如工作人员的头像信息与站外图像检测模块输出的头像信息存在头像对应，则向门禁模块输出指令，准许进入，主控制器记录验证信息，如不存在头像对应，主控制器输出包括当前站外图像检测模块输出的头像信息的再次验证请求。

进一步的，所述站外图像检测模块，设置于变电站入口外侧，用于获取检测范围内的人体头像信息并输出；

所述站内图像检测模块，设置于变电站内的供电设备，用于获取变电站内供电设备附近人体的头像信息并发送至主控制器，主控制器判断站内图像检测设备输出的头像信息是否通过站外验证，如没有通过，主控制器输出报警指令到远程监控终端；

所述站外验证请求模块，在验证等待时间内，被验证人员通过站外验证请求模块发送验证请求给主控制器，主控制器立即停止验证等待并向远程监控终端发送再次验证请求；

所述站内验证请求模块，设置于变电站内的供电设备，被验证人员通过站内验证请求模块向主控制器发送验证请求，供电设备附近的工作人员通过站内验证请求模块发送站内验证请求指令，由主控制器进行再次验证并将站内请求指令发送到远程监控终端，由监控人员进行确认；

所述远程监控终端，由变电站监控人员操控，用于获取主控制器输出的再次验证请求并将验证请求显示给监控人员进行验证并向主控制器反馈验证结果，监控人员验证通过，由远程监控终端发送准许进入指令给主控制器，并通过主控制器控制门禁模块准许进入，否则，门禁模块不动作。

进一步的，所述安防系统还包括安防异常报警模块，所述安防异常报警模块接收主控制器发出的安防报警指令并进行安防报警；

当站外图像检测模块输出的被验证人员的头像信息验证未通过时，被验证人员继续在变电站停留超过设定的停留时间，主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端；

当站内图像检测模块输出的被验证人员的头像信息，经主控制器判断该被验证人员没有通过站外验证，主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端；

当站内请求模块向主控制器发送站内验证请求没通过时，变电站附近的工作人员仍然停留超过设定的停留时间，所述主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端。

进一步的，所述站外图像检测模块和站内图像检测模块均为摄像机，所述远程监控终端为智能手机或手持电脑。

进一步的，所述服务器用于存储实时环境信息和实时安防监控信息，供变电站监控人员查询了解。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本发明的变电站综合智能监控系统将变电站的内部环境监控系统和内外安防监控系统有机整合到一起，实现了对变电站的综合智能监控，实现了变电站内无需专人进行值守也能保证变电站稳定安全工作的效果，节约人力成本及资源。

(2)本发明的环境监控系统能够实时对变电站内的环境信息进行监测和调节，解决了现有的环境信息监控系统存在的可靠性不高的问题，同时通过增设的服务器对各个变电站的环境信息进行统一存储管理，合理统计分析，确定环境信息变化整体趋势，便于科学统筹，统一管理。

(3)本发明的安防监控系统能够对变电站实现全天候的安防监控，并能够有效地将非法人员排除在变电站外，保证变电站内的设备安全；而且通过站内设备的作用，即使有人进入到变电站内，需要对变电设备进行操作时，仍然需要二次验证才准许动作，否则进行报警，从而通过双重保护的方式确保变电站内的设备安全。

附图说明

图1为本发明的模块结构图；

图2为本发明中环境监控系统的工作状态模块结构示意图；

图3为本发明中环境检测模块的单元结构示意图；

图4为本发明中安防监控系统的工作状态模块结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；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；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种用于无人值守变电站的综合智能监控系统，包括环境监控系统、安防监测系统、主控制器和服务器，环境监控系统和安防监控系统均与主控制器电性连接，主控制器连接有网络通讯模块，且主控制器通过网络通讯模块与服务器通信连接；

环境监控系统用于对无人值守变电站内部的环境信息进行检测，并进行实时控制；安防监控系统用于对变电站实现全天候的安防监控，并将非法人员排除在变电站外；主控制器用于接受环境监控系统监测到的实时环境信息和安防监控系统的实时安防监控信息，并对环境信息和安防监控进行实时控制；网络通讯模块用于连接主控制器和服务器之间的双向通信，并将实时环境信息和实时安防监控信息上传至服务器；服务器用于存储实时环境信息和实时安防监控信息，供变电站监控人员查询了解。

请参阅图2-3，环境监控系统包括环境检测模块、环境调节模块和环境异常报警模块，环境检测模块、环境调节模块和环境报警模块均与主控制器连接；

环境检测模块用于对变电站内的环境信息进行实时检测，并将环境信息实时发送至主控制器；环境调节模块用于接收主控制器的环境调节指令，并在环境信息异常时对变电站内部环境进行调节；环境异常报警模块用于当环境检测模块检测到环境信息异常时，发出报警信息信号。

环境检测模块包括用于检测变电站内部温度的温度检测单元、用于检测变电站内部湿度的湿度检测单元、用于检测变电站内部烟雾的烟雾检测单元、用于检测变电站内部水情的水情检测单元；环境调节模块包括对用于对变电站内环境温度进行调节的空调、用于对变电站内除湿操作的除湿设备、用于对变电站内进行灭火的灭火设备、用于对变电站内积水进行抽排的排水设备；环境异常报警模块包括以声光信号进行报警的声光报警单元和以短信形式通知变电站监控人员的短信报警单元。

本发明的环境监控系统能够实时对变电站内的环境信息进行监测和调节，解决了现有的环境信息监控系统存在的可靠性不高的问题，同时通过增设的服务器对各个变电站的环境信息进行统一存储管理，合理统计分析，确定环境信息变化整体趋势，便于科学统筹，统一管理。

请参阅图3，安防监控系统包括门禁模块、站外图像检测模块、站内图像检测模块、站外验证请求模块、站内验证请求模块和远程监控终端，门禁模块、站外图像检测模块、站内图像检测模块、站外验证请求模块、站内验证请求模块和远程监控终端均与主控制器连接。

安防监控系统工作时，主控制器用于接收站外图像检测模块输出的人体头像信息并进行处理，并将预存的工作人员的头像信息与当前站外图像检测模块输出的头像信息进行对比，如工作人员的头像信息与站外图像检测模块输出的头像信息存在头像对应，则向门禁模块输出指令，准许进入，主控制器记录验证信息，如不存在头像对应，主控制器输出包括当前站外图像检测模块输出的头像信息的再次验证请求。

站外图像检测模块，设置于变电站入口外侧，用于获取检测范围内的人体头像信息并输出；

站内图像检测模块，设置于变电站内的供电设备，用于获取变电站内供电设备附近人体的头像信息并发送至主控制器，主控制器判断站内图像检测设备输出的头像信息是否通过站外验证，如没有通过，主控制器输出报警指令到远程监控终端；

站外验证请求模块，在验证等待时间内，被验证人员通过站外验证请求模块发送验证请求给主控制器，主控制器立即停止验证等待并向远程监控终端发送再次验证请求；

站内验证请求模块，设置于变电站内的供电设备，被验证人员通过站内验证请求模块向主控制器发送验证请求，供电设备附近的工作人员通过站内验证请求模块发送站内验证请求指令，由主控制器进行再次验证并将站内请求指令发送到远程监控终端，由监控人员进行确认；

远程监控终端，由变电站监控人员操控，用于获取主控制器输出的再次验证请求并将验证请求显示给监控人员进行验证并向主控制器反馈验证结果，监控人员验证通过，由远程监控终端发送准许进入指令给主控制器，并通过主控制器控制门禁模块准许进入，否则，门禁模块不动作。

安防系统还包括安防异常报警模块，安防异常报警模块接收主控制器发出的安防报警指令并进行安防报警；

当站外图像检测模块输出的被验证人员的头像信息验证未通过时，被验证人员继续在变电站停留超过设定的停留时间，主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端；

当站内图像检测模块输出的被验证人员的头像信息，经主控制器判断该被验证人员没有通过站外验证，主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端；

当站内请求模块向主控制器发送站内验证请求没通过时，变电站附近的工作人员仍然停留超过设定的停留时间，主控制器输出报警指令至安防异常报警模块以及远程监控终端。

其中，站外图像检测模块和站内图像检测模块均为摄像机，远程监控终端为智能手机或手持电脑。

本发明的安防监控系统能够对变电站实现全天候的安防监控，并能够有效地将非法人员排除在变电站外，保证变电站内的设备安全；而且通过站内设备的作用，即使有人进入到变电站内，需要对变电设备进行操作时，仍然需要二次验证才准许动作，否则进行报警，从而通过双重保护的方式确保变电站内的设备安全。

本发明的变电站综合智能监控系统将变电站的内部环境监控系统和内外安防监控系统有机整合到一起，实现了对变电站的综合智能监控，实现了变电站内无需专人进行值守也能保证变电站稳定安全工作的效果，节约人力成本及资源。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。