一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，它控制板（100）和监控终端（200），其特征在于：所述控制板（100）与监控终端（200）通过LORA无线网络连接；解决了现有技术中传统的输变电设备的控制通过电力工作人员直接对设备进行控制，由于输变电设备内部电压一般较高比较危险；利用低压电路控制高压电路，由于采用导线控制，因此会存在高压电穿过导线的危险等技术问题。

主设计要求

1.一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，它控制板（100）和监控终端（200），其特征在于：所述控制板（100）与监控终端（200）通过LORA无线网络连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：控制板（100）包括控制板处理器（102），所述控制板处理器（102）信号输入端电性连接有操作模块（101），所述控制板处理器（102）信号端电性连接有第一LoRa模块（103），所述控制板处理器（102）电能输入端电性连接有二次电池（105），所述二次电池（105）用于为所述控制板（100）提供电能。

3.根据权利要求1所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：监控终端（200）包括终端处理器（203），终端处理器（203）第一信号端电性连接有第二LoRa模块（201），终端处理器（203）电能输入端电性连接有供电单元（202），终端处理器（203）信号输出端同时电性连接有耦合电容器（204）、电压互感器（205）以及电流互感器（206）；终端处理器（203）信号端电性连接有无功补偿装置（207），所述终端处理器（203）信号输入端同时电性连接有电流传感器（208）以及电压传感器（209）。

4.根据权利要求1所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：所述控制板（100）通过第一LoRa模块（103）、第二LoRa模块（201）与监控终端（200）远程信号连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：二次电池（105）为铅蓄电池、锂电池或锰锌电池。

6.根据权利要求2所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：控制板处理器（102）信号输出端电性连接有显示器（104）。

7.根据权利要求3所述的一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，其特征在于：所述供电单元（202）采用经变压器变压之后的电源作为供电电源。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于基于LoRa的物联网技术领域，尤其涉及一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路。

背景技术

LoRa是一种典型的低功耗广域物联网技术，而低功耗广域物联网技术（LPWAN）是为物联网应用中的M2M通信场景优化的，由电池供电的，低速率、超低功耗、低占空比的，以星型网络覆盖的，支持单节点最大覆盖可达100公里的蜂窝汇聚网关的远程无线网络通讯技术。

但是，传统的输变电设备控制方式在使用过程中存在一些弊端，比如：

传统的输变电设备的控制大多是通过电力工作人员直接对设备进行控制，由于输变电设备内部电压一般较高，因此这种做法比较危险；还有一些是利用低压电路控制高压电路，即利用导线中的低压电路去控制危险的高压电路，但是由于采用导线控制，因此会存在高压电穿过导线的危险，因此使用也存在危险性。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题：提供一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，以解决现有技术中传统的输变电设备的控制通过电力工作人员直接对设备进行控制，由于输变电设备内部电压一般较高比较危险；利用低压电路控制高压电路，由于采用导线控制，因此会存在高压电穿过导线的危险等技术问题。

本实用新型技术方案：

一种基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，它控制板和监控终端，所述控制板与监控终端通过LORA无线网络连接。

控制板包括控制板处理器，所述控制板处理器信号输入端电性连接有操作模块，所述控制板处理器信号端电性连接有第一LoRa模块，所述控制板处理器电能输入端电性连接有二次电池，所述二次电池用于为所述控制板提供电能。

监控终端包括终端处理器，终端处理器第一信号端电性连接有第二LoRa模块，终端处理器电能输入端电性连接有供电单元，终端处理器信号输出端同时电性连接有耦合电容器、电压互感器以及电流互感器；终端处理器信号端电性连接有无功补偿装置，所述终端处理器信号输入端同时电性连接有电流传感器以及电压传感器。

所述控制板通过第一LoRa模块、第二LoRa模块与监控终端远程信号连接。

二次电池为铅蓄电池、锂电池或锰锌电池。

控制板处理器信号输出端电性连接有显示器。

所述供电单元采用经变压器变压之后的电源作为供电电源。

本实用新型的有益效果：

本实用新型利用LoRa技术进行远程信号传输，由于LoRa网络较为稳定，不会受到高压电的电磁影响；本实用新型控制板与监控终端之间没有控制电路，不利用低压电路控制高压电路因此降低了高压电穿过导线的危险；同时，LoRa网络为开放频段可自主建设基站，因此成本也较低，能够实现远程监测、控制输变电设备，大大降低了传统的控制方式的危险性；解决了现有技术中传统的输变电设备的控制通过电力工作人员直接对设备进行控制，由于输变电设备内部电压一般较高比较危险；利用低压电路控制高压电路，由于采用导线控制，因此会存在高压电穿过导线的危险等技术问题。

附图说明：

图1为本实用新型整体硬件连接结构示意图；

图2为本实用新型控制板硬件连接结构示意图；

图3为本实用新型监控终端硬件连接结构示意图。

图1-3中：100-控制板；101-操作模块；102-控制板处理器；103-第一LoRa模块；104-显示器；105-二次电池；200-监控终端；201-第二LoRa模块；202-供电单元；203-终端处理器；204-耦合电容器；205-电压互感器；206-电流互感器；207-无功补偿装置；208-电流传感器；209-电压传感器。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：基于LORA技术的物联网输变电设备底层控制板路，包括控制板100和监控终端200，所述控制板100具备控制板处理器102，所述控制板处理器102信号输入端电性连接有操作模块101，所述控制板处理器102信号端电性连接有第一LoRa模块103，所述控制板处理器102电能输入端电性连接有二次电池105，所述二次电池105用于为所述控制板100提供电能；

所述监控终端200具备终端处理器203，所述终端处理器203第一信号端电性连接有第二LoRa模块201，所述终端处理器203电能输入端电性连接有供电单元202，所述终端处理器203信号输出端同时电性连接有耦合电容器204、电压互感器205以及电流互感器206，所述终端处理器203信号端电性连接有无功补偿装置207，所述终端处理器203信号输入端同时电性连接有电流传感器208以及电压传感器209。

通过所述控制板100通过第一LoRa模块103、第二LoRa模块201与监控终端200远程信号连接，方便利用第一LoRa模块103、第二LoRa模块201将控制板100和监控终端200之间的数据进行传输，能够实现利用控制板100远程发送指令至监控终端200，从而实现利用控制板100远程控制监控终端200；通过所述二次电池105可以是铅蓄电池、锂电池，锰锌电池中任意一种，使得控制板100的供电方式选择性更多；通过所述控制板处理器102信号输出端电性连接有显示器104，所述显示器104用于显示输变电路参数，方便用户更加直观的看到检测数据以及控制结果；通过所述供电单元202采用经变压器变压之后的输变电路作为供电电源，能够为监控终端200持续提供电能供应。

工作原理：使用时，通过利用电压传感器209、电流传感器208实时监测输变电设备的内部电路，并将监测到的数据通过第一LoRa模块103、第二LoRa模块201实时远程传输到控制板100，经控制板处理器102分析后将数据显示在显示器104上，方便使用者实时掌握输变电设备的电路情况，当发现输变电设备出现异常的时候，通过操作模块101操控控制板100向监控终端200发出指令，经终端处理器203分析后控制无功补偿装置207接入电路，此时再次通过显示器104观察电路异常情况，如果电路恢复正常，则无需进一步修正，如果电路依然异常，则通过操作模块101操控控制板100向监控终端200再次发送指令，经终端处理器203分析后同时控制耦合电容器204、电压互感器205以及电流互感器206接入电路工作，方便工作人员在较为安全的电路状况下进行进一步检测，能够保证工作人员的安全，降低安全隐患。

设计图

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